石油储罐真火训练模拟装置制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种石油储罐真火训练模拟装置，主要解决现有技术中火场不逼真、使用不灵活、利用率低、不清洁环保的问题。本实用新型通过采用一种石油储罐真火训练模拟装置，包括储罐(1)、罐顶燃烧器(2)、冷却喷淋器(6)、罐壁燃烧器(7)、罐底燃烧槽(8)及点火器(24)，其中储罐(1)上部设有水槽，罐顶燃烧器(2)浸没在水槽中，罐顶燃烧器(2)上设有罐顶燃烧器喷嘴(25)，储罐(1)顶部燃烧区域上方设有冷却喷淋器(6)，罐壁燃烧器(7)为沿罐壁垂直安装的竖管，罐底燃烧槽(8)位于罐底地面上的技术方案较好地解决了上述问题，可用于储罐真火训练模拟中。
【专利说明】石油储罐真火训练模拟装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种石油储罐真火训练模拟装置。
【背景技术】
[0002]历史上发生了多起重特大石油储罐火灾爆炸事故，造成重大的人员伤亡和财产损失，特别是石油储罐沸溢火灾。如2005年英国邦斯菲尔德油库爆炸事故、1989年黄岛油库特大火灾事故。石油储罐发生火灾爆炸，甚至进一步发展成沸溢火灾，火灾扑救难度大。快速、有效开展油罐灭火是降低事故造成损失的重要途径。这要求消防救援人员有很高的专业技能和心理素质，而普通的油罐灭火技战术训练和极少的真火实战经验难以满足这些技能和素质的要求，需要一种石油储罐真火训练模拟装置。
[0003]CN200910197865.0公布了一种模拟电脑桌燃烧消防灭火训练装置，由燃烧器、点火系统、燃料系统、控制系统和训练火道具组成。CN201010164985.3公布了抢险救援真火演练系统，由燃烧物主体结构、燃烧装置、控制监测系统、排风机、轰燃装置组成。
[0004]现有的消防训练模拟装置不能在油罐真火(尤其是油罐沸溢火)的模拟环境下进行油罐真火灭火训练，不能体验到油罐真火场景。即使能模拟真火，也一般采用燃油、木材燃烧实现，产生大量的有毒烟雾，且火势不可控制，训练安全性差，可能造成人员伤害。
[0005]本实用新型有针对性的解决了该问题。
实用新型内容
[0006]本实用新型所要解决的技术问题是现有技术中火场不逼真、使用不灵活、利用率低、不清洁环保的问题，提供一种新的石油储罐真火训练模拟装置。该装置具有火场逼真、使用灵活、利用率高、清洁环保的优点。
[0007]为解决上述问题，本实用新型采用的技术方案如下:一种石油储罐真火训练模拟装置，包括储罐(I)、罐顶燃烧器(2)、冷却喷淋器￠)、罐壁燃烧器(7)、罐底燃烧槽(8)及点火器(24)，其特征是储罐(I)上部设有水槽，罐顶燃烧器(2)浸没在水槽中，罐顶燃烧器
(2)上设有罐顶燃烧器喷嘴(25)，储罐(I)顶部燃烧区域上方设有冷却喷淋器￠)，罐壁燃烧器(X)为沿罐壁垂直安装的竖管，罐底燃烧槽(8)位于罐底地面上，罐底燃烧槽(8)内接有罐底燃烧器(22)，下部设有排水孔(23)，罐底燃烧槽(8)上方和储罐(I)上部的罐壁上均设有点火器(24)，罐顶燃烧器(2)、罐壁燃烧器(7)和罐底燃烧槽(8)上均设有温度传感器(4)，罐顶燃烧器(2)和罐底燃烧槽(8)上均设有灭火剂探测器(3)，储罐(I)顶部和底部燃烧区域均设有烟雾输送出口(5)，燃气管线(15)和助燃气管线(16)混合后分为至少三路，一路与罐顶燃烧器(2)相连，一路与罐壁燃烧器(7)相连，一路与罐底燃烧器(22)相连。
[0008]上述技术方案中，优选地，与罐顶燃烧器2相连的燃气和助燃气混合气管线的部分管线呈倒U型，最高位置高于储罐I罐顶上表面。
[0009]上述技术方案中，优选地，所述罐顶燃烧器2形状为半圆、圆形以及不同弧长的弧形。
[0010]上述技术方案中，优选地，所述多个罐顶燃烧器喷嘴25均匀布置在罐顶燃烧器2上。
[0011]上述技术方案中，优选地，所述罐壁燃烧器7最高点高于罐顶平面，竖管部分背向储罐开孔。
[0012]上述技术方案中，优选地，所述水槽内底部设有进水管线19。
[0013]上述技术方案中，优选地，所述冷却喷淋器6上设有喷嘴，连接冷却水管线。
[0014]上述技术方案中，优选地，所述烟雾出口 5为烟雾管线首端，烟雾管线末端连接烟雾发生器。
[0015]本实用新型与现有技术相比，储罐沸溢火灾情景逼真，动态模拟油罐沸溢火灾实时变化情况，具有火焰、烟雾的油罐沸溢火灾使受训人员体验油罐火灾逼真场景；操作方便，启动装置后控制系统自动控制整个训练过程，操作简单；利用率高，模拟装置在一组训练后不需要清洁保养，可直接进行下一组训练，可重复使用，不受使用时间限制；安全可靠，使用燃料气，一旦发生危险迅速切断燃料气供应，停止装置运行，且多重安全控制，可保障受训人员的安全；清洁环保，所用燃料和烟雾发生的材料都是环保材料，无毒无害，对环境没有污染，取得了较好的技术效果。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]图1是本实用新型的油罐火灾训练装置侧视图；
[0017]图2是本实用新型的油罐火灾训练装置俯视图。
[0018]图1、图2中，1.储罐；2.罐顶燃烧器；3.灭火剂探测器；4.温度传感器；5.烟雾输送出口 ；6.冷却喷淋器；7.罐壁燃烧器；8.罐底燃烧槽；9.罐底燃烧器管线；10.罐壁燃烧器管线；11.罐壁燃烧器控制阀；12.罐底燃烧器控制阀；13.管汇；14.燃气控制阀；15.燃气管线；16.助燃气管线；17.助燃气控制阀；18.罐顶燃烧器控制阀；19.进水管线；20.进水阀；21.罐顶燃烧器管线；22.罐底燃烧器；23.排水孔；24.点火器；25.罐顶燃烧器喷嘴。
[0019]下面通过实施例对本实用新型作进一步的阐述，但不仅限于本实施例。
【具体实施方式】
[0020]【实施例1】
[0021]如图1所示的石油储罐真火训练模拟装置，主要由储罐1、罐顶燃烧器2、罐壁燃烧器3、罐底燃烧器22、点火器24、冷却喷淋器6、烟雾发生器、控制系统、管汇13及相应的管线和阀门组成。其特征是所述储罐I顶层是水槽，底层是空的；罐顶燃烧器2安装在罐顶水槽内，浸没在水中，其上方设有短的罐顶燃烧器喷嘴25 ;罐壁燃烧器7是沿罐壁垂直安装的竖管，顶端是跨罐顶壁的半圆形，其背向罐壁的位置开孔；罐底燃烧器23安装在罐底燃烧槽8内；点火器22安装在储罐I顶部壁上和罐底燃烧槽8上方。
[0022]所述管汇13进气端连接燃气管线15、助燃气管线16，出气端连接罐顶燃烧器管线21、罐壁燃烧器管线10、罐底燃烧器管线9，燃气和助燃气在管汇13处混合，通过不同燃烧器管线进入各自燃烧器燃烧；燃气管线15和助燃气管线16上的控制阀14、17由控制系统调节燃气和助燃气比例，改变火焰的颜色，当丙烷和空气比例为4:1的混合气时可得到有机物燃烧的红黄色火焰。
[0023]所述罐底燃烧槽8可以是上部为坚固支撑网栅的水槽，也可以是放置石子的槽，槽底设有排水口 23。
[0024]所述罐顶燃烧器2形状为半圆、圆形以及不同弧长的弧形。
[0025]所述罐顶燃烧器管线21部分管线呈倒U型，最高位置高于储罐高度，可防止储罐内的水回流管线21。
[0026]所述储罐I可按照真实尺寸成比例的储罐建造，火场部位材料采用耐火材料，例如考登钢、或经特殊工艺处理的材料，储罐顶层高度为I米，储罐还可设有旋梯、维修平台和冷却喷淋器6，储罐四周构筑防火堤及排水沟；所述冷却喷淋器上设有喷嘴，连接冷却水管线，装置运行时启动冷却水喷淋。
[0027]所述烟雾出口 5设置在罐壁顶部和罐底燃烧槽8 一侧的罐壁底部，烟雾出口 5为烟雾管线首端，烟雾管线末端连接烟雾发生器。
[0028]所述灭火剂探测器3安装在罐顶燃烧器2和罐底燃烧器22上，可探测灭火剂的使用情况，当灭火剂连续浸没时间达到控制系统要求，火被熄灭，否则火会复燃。灭火剂探测器3的数量和位置可根据储罐大小及燃烧器形状和大小设定。
[0029]当灭火器连续浸没时间足够、火焰探测器探测火焰不存在、或温度传感器5探测到火场被冷却到一定温度时，控制系统自动关闭相应区域内燃烧器的控制阀。
[0030]本实用新型的工作过程为:打开进水管阀门19，水进入储罐I顶部直到浸没燃烧器2，关闭进水管阀门19。控制系统打开燃气控制阀15和助燃气控制阀16，调节可燃气体和空气比例与数量，燃气和助燃气在管汇13处混合形成混合气，混合气经罐顶燃烧器管线21,进入罐顶燃烧器2，从喷嘴25喷出，通过水层到达水面上。控制系统启动罐顶点火器24，点燃水面上的混合气体，形成罐顶火灾。
[0031]根据火灾数据库的火灾数据，一段时间后，控制系统打开控制阀11、12，混合气经管线到达罐壁燃烧器7和罐底燃烧器22，控制系统启动罐底点火器24，点燃罐壁燃烧器7和罐底燃烧器22的气体，形成仿真液体从上到下沿罐壁流淌到地面的火。
[0032]灭火训练过程中，控制系统根据储罐火灾数据库中的火灾数据模拟储罐沸溢火灾不同的发展阶段，依据可燃气体探测器、火焰探测器、温度探测器、灭火剂探测器3采集的数据动态调整火势，并实时显示可燃气体浓度、火焰状态、温度、灭火剂使用情况。
[0033]当灭火剂连续浸没时间足够、火焰探测器探测火焰不存在、或温度传感器4探测到火场被冷却到一定温度时，控制系统自动关闭相应区域内燃烧器的控制阀，火完全熄灭。如果各探测器探测到的参数没有满足控制系统预先设定的要求，火将复燃。
【权利要求】
1.一种石油储罐真火训练模拟装置，包括储罐(I)、罐顶燃烧器(2)、冷却喷淋器(6)、罐壁燃烧器(7)、罐底燃烧槽(8)及点火器(24)，其特征是储罐(I)上部设有水槽，罐顶燃烧器(2)浸没在水槽中，罐顶燃烧器(2)上设有罐顶燃烧器喷嘴(25)，储罐(I)顶部燃烧区域上方设有冷却喷淋器￠)，罐壁燃烧器(7)为沿罐壁垂直安装的竖管，罐底燃烧槽(8)位于罐底地面上，罐底燃烧槽(8)内接有罐底燃烧器(22)，下部设有排水孔(23)，罐底燃烧槽(8)上方和储罐(I)上部的罐壁上均设有点火器(24)，罐顶燃烧器(2)、罐壁燃烧器(7)和罐底燃烧槽(8)上均设有温度传感器(4)，罐顶燃烧器(2)和罐底燃烧槽(8)上均设有灭火剂探测器(3)，储罐(I)顶部和底部燃烧区域均设有烟雾输送出口(5)，燃气管线(15)和助燃气管线(16)混合后分为至少三路，一路与罐顶燃烧器(2)相连，一路与罐壁燃烧器(7)相连，一路与罐底燃烧器(22)相连。
2.根据权利要求1所述石油储罐真火训练模拟装置，其特征在于与罐顶燃烧器(2)相连的燃气和助燃气混合气管线的部分管线呈倒U型，最高位置高于储罐(I)罐顶上表面。
3.根据权利要求1所述石油储罐真火训练模拟装置，其特征在于所述罐顶燃烧器(2)形状为半圆、圆形以及不同弧长的弧形。
4.根据权利要求1所述石油储罐真火训练模拟装置，其特征在于所述多个罐顶燃烧器喷嘴(25)均匀布置在罐顶燃烧器(2)上。
5.根据权利要求1所述石油储罐真火训练模拟装置，其特征在于所述罐壁燃烧器(7)最高点高于罐顶平面，竖管部分背向储罐开孔。
6.根据权利要求1所述石油储罐真火训练模拟装置，其特征在于所述水槽内底部设有进水管线(19)。
7.根据权利要求1所述石油储罐真火训练模拟装置，其特征在于所述冷却喷淋器(6)上设有喷嘴，连接冷却水管线。
8.根据权利要求1所述石油储罐真火训练模拟装置，其特征在于所述烟雾出口(5)为烟雾管线首端，烟雾管线末端连接烟雾发生器。
【文档编号】G09B19/00GK204204247SQ201420653725
【公开日】2015年3月11日 申请日期:2014年11月4日 优先权日:2014年11月4日
【发明者】付靖春, 于风清, 沈郁 申请人:中国石油化工股份有限公司, 中国石油化工股份有限公司青岛安全工程研究院