一种用于外浮顶油罐的蒸汽灭火装置的制作方法

本实用新型涉及一种用于外浮顶油罐的蒸汽灭火装置。

背景技术：

大型储罐发生火灾事故具有很大的破坏性，如果防控不好将给人民生命造成重大危害，给国家经济带来巨大损失。受罐体变形、密封老化的影响，大型储罐一、二次密封间的密闭空间内往往存有一定浓度的油气。该油气浓度若达到爆炸极限的范围，在遭受雷击的情况下密封圈将出现着火现象。近年来各大型油库也都在研究相关的防护措施，围绕着泡沫、水等灭火物资不断配备着各类消防设施。但是就应对密封圈火灾来看还存在着以下不足：

1)泡沫喷淋装置在储罐液位较低或风力较大的情况下，泡沫液损失严重，会延长灭火时间，降低灭火效果；2)受二次密封挡雨板的影响，泡沫液无法在第一时间完全充满二次密封下部的环形空间；3)现有的固定炮消防设施需要消防员进入罐顶实施灭火，受火焰温度影响，人员可能无法上罐操作；4)泡沫及水喷淋灭火系统需要长期储备足量的泡沫和水，一旦物资耗尽，将缺乏继续灭火的手段；5)现有的移动式消防车受站车位置、着火点位置等因素影响，往往只能对罐顶局部进行喷淋，无法实现对着火区域的有效灭火；6)消防应急响应时间受设备性能、物资储备、信息传达等因素影响较大，可能发生应急响应不及时、不到位的现象。

蒸汽灭火系统是一种气体灭火系统，它以生产或生活用蒸汽锅炉作为蒸汽源，通过设置简单的管道系统即可实施灭火。该系统既经济又操作简便，广泛应用于蒸汽源充足的场合。水蒸气是含热量高的惰性气体，通过稀释或置换燃烧区内的可燃气体和助燃气体(氧气)，使可燃气体浓度低于燃烧下限或使空气中氧的浓度降低，不足以维持燃烧。对于易燃液体和可燃气体火灾，水蒸气均具有良好的灭火作用，是一种较好的气体灭火剂。

技术实现要素：

针对现有技术中存在的上述技术问题，本实用新型提出了一种用于外浮顶油罐的蒸汽灭火装置，其采用如下技术方案：

一种用于外浮顶油罐的蒸汽灭火装置，包括蒸汽输送管路和蒸汽灭火装置；蒸汽输送管路用于输送蒸汽由罐底到达罐顶；蒸汽灭火装置包括蒸汽灭火支管和蒸汽灭火环管，蒸汽灭火环管设置在一二次密封之间，蒸汽灭火支管的一端与蒸汽输送管路连接，另一端伸入一二次密封之间并与蒸汽灭火环管连接，在蒸汽灭火环管上设有蒸汽喷口。

进一步，蒸汽输送管路包括依次连接的进汽主管线、上罐立管、蒸汽配管和不锈钢软管；进汽主管线位于罐底位置，蒸汽配管沿罐顶的浮梯布设，且蒸汽配管与不锈钢软管的连接点位于浮梯的中下部处，不锈钢软管自然下垂到罐顶位置；蒸汽灭火支管与不锈钢软管连接。

进一步，在不锈钢软管与蒸汽灭火支管之间设有压力表。

进一步，在进汽主管线上设有进汽阀门。

进一步，在蒸汽灭火支管上设有蒸汽阀门。

进一步，在位于一二次密封外侧的蒸汽灭火支管上设有疏水阀。

进一步，蒸汽灭火环管上每隔3～5米设置一个蒸汽喷口；蒸汽喷口的开口方向正对罐壁。

进一步，所述蒸汽灭火环管由紧固件固定在浮顶边缘板上。

进一步，所述蒸汽灭火环管沿蒸汽灭火环管的入口处分两路沿罐壁向相反的方向安装，其安装斜率为3‰～5‰；其中，蒸汽灭火环管的入口处为蒸汽灭火环管的最低点，在蒸汽灭火环管上与蒸汽灭火环管的入口处距离最远处为蒸汽灭火环管的最高点。

本实用新型具有如下优点：

(1)、本实用新型不受风向、浮船高度、消防道路、罐距等因素影响，不需要人员上罐操作，可消除现有泡沫喷淋装置受风力影响损失较大且无法实现点对点灭火的不足，作为现有消防力量的有效补充，提高火灾扑灭的成功率；

(2)、大型油库现有完备的加热管网为本实用新型的实现提供了得天独厚的条件，具有工程量小、施工难度低、造价低的特点；

(3)、储罐二次密封下部的油气空间为密闭式空间，空间体积小，发生火灾时，蒸汽在短时间内将整个空间充满，达到冲散燃烧火焰、稀释空气及可燃气体的效果，实现灭火功能；

(4)、火情发生后，可以在第一时间内开启进汽阀门，大大缩短火灾应急响应时间；

(5)、采用电厂蒸汽可以为本实用新型提供充足的气源，能够有效防止灾情扩大，弥补泡沫液及水源不足的缺陷。

附图说明

图1为本实用新型实施例中一种用于外浮顶油罐的蒸汽灭火装置的结构示意图；

图2为图1中罐顶管线布置示意图；

图3为图2中蒸汽灭火环管与蒸汽喷口的布置示意图；

其中，1-进汽主管线，2-进汽阀门，3-上罐立管，4-蒸汽配管，5-不锈钢软管，6-压力表，7-蒸汽阀门，8-加热除蜡阀门，9-分汽包，10-加热除蜡支管；

11-蒸汽灭火支管，12-疏水阀，13-蒸汽灭火环管，14-二次密封，15-环管支撑，16-一次密封，17-加热除蜡环管，18-浮梯，19-浮船，20-集水坑；

21-罐壁，22-蒸汽喷口，23-加热除蜡回水管，24-排水管，25-浮船外边缘板。

具体实施方式

下面结合附图以及具体实施方式对本实用新型作进一步详细说明:

结合图1所示，一种用于外浮顶油罐的蒸汽灭火装置，包括蒸汽输送管路和蒸汽灭火装置。其中，蒸汽输送管路，用于输送蒸汽由罐底到达罐顶。具体的，

蒸汽输送管路包括依次连接的进汽主管线1、上罐立管3和蒸汽配管4。

进汽主管线1位于罐底位置，在进汽主管线1上设有进汽阀门2。

上罐立管3和蒸汽配管4按照如下方式进行布置：

上罐立管3采用U型螺栓固定在安装于罐壁21上的角钢支架上；

上罐立管3到达罐顶后进入蒸汽配管4，上罐立管3与蒸汽配管4之间采用软连接；

蒸汽配管4沿罐顶的浮梯18布设，采用U型螺栓固定在浮梯18上；

在蒸汽配管4后方连接有不锈钢软管5，蒸汽配管4与不锈钢软管5法兰连接；不锈钢软管5与蒸汽配管4的连接点位于浮梯18的中下部处，不锈钢软管5自然下垂到罐顶位置。

不锈钢软管5的长度应满足浮船19在最高液位和最低液位时的极限长度要求。

蒸汽灭火装置包括蒸汽灭火支管11和蒸汽灭火环管13。其中，蒸汽灭火环管13设置在一二次密封之间，即图1中的一次密封16与二次密封14之间。

本实施例中的蒸汽灭火装置可以与目前油罐区普遍存在的加热除蜡装置结合使用。

在具有罐顶加热除蜡装置的情况下，可仅仅布设储罐蒸汽灭火装置的相关管路即可实现冬季罐顶加温、夏季蒸汽灭火的效果。具体的，

不锈钢软管5与压力表6相连。

经过压力表6后分成加热除蜡支管10和蒸汽灭火支管11，两条管路上部分别安装有加热除蜡阀门8和蒸汽阀门7。

加热除蜡支管10和蒸汽灭火支管11沿各自管路进入分汽包9。其中，

加热除蜡支管10穿过浮船19浮舱后进入到浮船19下底板，与加热除蜡环管17相通。

蒸汽灭火支管11沿浮船19顶板进入一二次密封之间后，与蒸汽灭火环管13相通。

在位于一二次密封外侧的蒸汽灭火支管11上设有疏水阀12，具体的，该疏水阀12设置在蒸汽灭火支管11的最低点处。

如图2和图3所示，蒸汽灭火环管13在一二次密封之间与罐壁21等曲率敷设。

蒸汽灭火环管13沿蒸汽灭火环管的入口处分两路沿罐壁21向相反的方向按照3‰～5‰的斜率安装；其中，蒸汽灭火环管13的入口处为蒸汽灭火环管的最低点，在蒸汽灭火环管13上与蒸汽灭火环管的入口处距离最远处为蒸汽灭火环管的最高点。

蒸汽灭火环管13由安装在浮船外边缘板25上的紧固件，诸如环管支撑15进行固定，在蒸汽灭火环管13上每隔3～5米设置一个蒸汽喷口22。

蒸汽喷口22的开口方向正对罐壁21，在罐壁21阻挡下可防止因蒸汽压力过高对下部油面及二次密封橡胶刮板造成较大冲击。

本实用新型的运行方式大致如下：

冬季严寒季节，可根据需要将位于罐顶的蒸汽阀门7设置为常关，将位于罐顶的加热除蜡阀门8设置为常开，蒸汽由进汽主管线1输送至加热除蜡环管17，起到加热除蜡的作用。

其大致过程为：蒸汽由进汽主管线1进入后，先后经过进汽阀门2、上罐立管3、蒸汽配管4、不锈钢软管5、压力表6、加热除蜡阀门8、加热除蜡支管10和分汽包9，最终到达位于浮船19下部的加热除蜡环管17，对罐内油品进行加热。

其中，分汽包9处的回水通过排水管24排入到浮船集水坑20内，加热除蜡环管17内的回水由加热除蜡回水管23排入至浮船集水坑20内。

夏季雷雨季节，可以将位于罐顶的蒸汽阀门7设置为常开，将位于罐顶的加热除蜡阀门8设置为常关；一旦发生火灾，仅开启位于罐底的进汽阀门2，即可将蒸汽迅速输送至罐顶密封圈处的蒸汽灭火环管13，实现灭火效果。

其大致过程为：蒸汽由进汽主管线1进入后，先后经过进汽阀门2、上罐立管3、蒸汽配管4、不锈钢软管5、压力表6、蒸汽阀门7、蒸汽灭火支管11和分汽包9，最终到达位于一二次密封之间的蒸汽灭火环管13，通过蒸汽喷口22实现灭火。

其中，分汽包9处的回水通过排水管24排入到浮船集水坑20内，蒸汽灭火环管13内的积水通过设置在一二次密封前端的疏水阀12排入至浮顶板上。

当然，以上说明仅仅为本实用新型的较佳实施例，本实用新型并不限于列举上述实施例，应当说明的是，任何熟悉本领域的技术人员在本说明书的教导下，所做出的所有等同替代、明显变形形式，均落在本说明书的实质范围之内，理应受到本实用新型的保护。