[发明专利]模拟高温导热构件对灭火影响的装置及模拟方法

说明书

本发明公开了一种模拟高温导热构件对灭火影响的装置及模拟方法，包括：承装容器、导热构件、灭火装置和监测装置。承装容器的一端形成敞口，承装容器内承载有可燃液体层，可燃液体层在空气中可燃烧，可燃液体层燃烧时形成火焰。导热构件设在承装容器内，导热构件的部分位于可燃液体层，导热构件的部分伸出至火焰。灭火装置用于承装容器内的火焰灭火。监测装置用于监测可燃液体层中和/或导热构件的状态信息。本发明实施例的装置，被火焰加热后的导热构件可模拟火灾现场的高温导热构件，监测装置可实时监测可燃液体层的燃烧情况和灭火情况，也可监测导热构件的物理状态，再现存在高温导热构件对储罐起火和灭火过程的影响，可提供救援指导。

技术领域

本发明属于储罐火灾模拟测试技术领域，具体是一种模拟高温导热构件对灭火影响的装置及模拟方法。

背景技术

大型浮顶罐是由浮盘、侧壁、扶梯等装置构成的，储罐内储存有大量油品，浮盘可以使油品可与大气隔绝，从而大大减少了油品在储存过程中的蒸发损失，减少空气污染，并降低油品着火爆炸的风险几率，减少火灾发生时的燃烧面积。

然而在发生火灾后，部分导热构件在很多情况中一部分暴露在燃烧火焰中，另一部分则湮没在油品里，如连接浮盘的扶梯。此时的火焰不断给外露部分加热，使得外露物体温度上升，高温导热构件不断向油品内部传热，导致局部油品沸腾，加快油品蒸发，使得储罐中火的燃烧行为与无导热构件的燃烧行为存在明显不同。但目前并没有一个装置能够用于模拟高温导热构件存在条件下的燃烧行为规律。

在储罐灭火中，通常主要采用泡沫灭火剂对储罐灭火，当泡沫灭火剂覆盖油品并阻断油品与高温蒸汽的热传递后，即可实现灭火。如果储罐中存在外露的高温导热构件，高温导热构件不断向下传热会造成周围油品沸腾，进而阻碍泡沫的覆盖效果，导致泡沫无法覆盖油品，灭火效率低。此外，在灭火后，高温导热构件还会持续给油品加热，使油品产生大量油蒸汽，极易导致油蒸汽复燃，造成灭火困难，这给消防队灭火工作带来了巨大的挑战。为了模拟高温导热构件对灭火过程的影响，亟需研发一款装置去具体模拟整个过程。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种模拟高温导热构件对灭火影响的装置，所述装置可模拟存在高温导热构件时可燃液体层燃烧过程和灭火过程的情境，并表征所需的状态信息，从而提升人们对存在高温的导热构件时可燃物燃烧和灭火的认识，为储罐火灾灭火提供相关技术支持。

本发明还旨在提出一种模拟高温导热构件对灭火影响的方法。

根据本发明实施例的一种模拟高温导热构件对灭火影响的装置，包括：承装容器，所述承装容器的一端形成敞口，所述承装容器内承载有可燃液体层，所述可燃液体层在空气中可进行燃烧，所述可燃液体层燃烧时在朝向所述敞口的一侧形成火焰；导热构件，所述导热构件设在所述承装容器内，所述导热构件的部分位于所述可燃液体层，所述导热构件的部分伸出至所述火焰；灭火装置，所述灭火装置用于对所述承装容器内的所述火焰灭火；监测装置，所述监测装置用于监测所述可燃液体层和/或所述导热构件的状态信息。

根据本发明实施例的模拟高温导热构件对灭火影响的装置，通过在承装容器中设置可燃液体层，在未点燃可燃液体层时，可燃液体层朝向敞口的一侧与空气接触；当点燃可燃液体层时则可发生燃烧并形成火焰。导热构件设在承装容器内，一部分外露在空气中，另一部分则淹没在可燃液体层内，随着燃烧的进行，位于火焰中的导热构件被加热，形成高温的导热构件，并不断向下传热。监测装置可实时监测可燃液体层的燃烧情况，也可以检测导热构件的物理状态，从而再现了存在高温导热构件的火灾现场可燃物的燃烧过程，并获得较多燃烧状态信息。当可燃液体层燃烧一定时间并稳定后，灭火装置气动开始进行灭火，与此同时，监测装置继续监测在灭火过程中可燃液体层和导热构件的物理状态，从而再现了存在高温导热构件的火灾现场的可燃液体的灭火过程，并获得较多的灭火状态信息，用于大罐火灾救援指导。