一種含磨料的高壓細(xì)水霧聯(lián)動切割—滅火裝置的制作方法

本實(shí)用新型屬于消防設(shè)備領(lǐng)域，尤其涉及一種含磨料的高壓細(xì)水霧聯(lián)動切割—滅火裝置。

背景技術(shù)：

隨著我國經(jīng)濟(jì)和社會的快速發(fā)展，各類（化工、建筑、隧道、壓力罐、高壓管路）火災(zāi)爆炸事故發(fā)生的頻率越來越高，諸如2015年8月12日發(fā)生天津港瑞海公司的火災(zāi)爆炸事故造成162人死亡和700多人受傷；2015年5月25日，河南魯山縣康樂園老年公寓發(fā)生火災(zāi)，造成38人死亡；2014年11月16日山東壽光龍?jiān)词称饭拒囬g發(fā)生火災(zāi)，導(dǎo)致20人死亡，13人受傷；2014年8月2日，江蘇昆山市中榮金屬制品公司發(fā)生粉塵爆炸事故，致65人死亡，120多人受傷；2014年7月31日臺灣高雄市發(fā)生可燃?xì)怏w泄漏爆炸事故，造成22人死亡，270人受傷；2014年3月13日山西晉城道路交通危化品運(yùn)輸過程中的燃爆事故，造成31人死亡和9人失聯(lián)等等。近兩年來火災(zāi)爆炸事故造成的傷亡人數(shù)觸目驚心，在吸取教訓(xùn)的同時(shí)不難發(fā)現(xiàn)發(fā)生事故后的次生災(zāi)害對救援人員生命安全的危害極大，大量的人員傷亡均是在施救過程中發(fā)生的二次災(zāi)害事故，尤其是針對在建筑物內(nèi)部、船倉、倉庫或其它封閉空間失火的情況下，目前傳統(tǒng)的滅火方法是救援人員必須在對門窗等部位進(jìn)行破拆后，深入火場進(jìn)行滅火。而面對隨時(shí)可能發(fā)生的二次爆炸、倒塌及墜落物等危險(xiǎn)情況，救援人員的人身安全是無法得到保障的。據(jù)美國有關(guān)部門的統(tǒng)計(jì)資料顯示：美國在滅火救援中傷亡的救援人員有37％死于二次爆炸引起的異物撞擊，15%死于建筑物倒塌，另外，18.5％的救援人員是在進(jìn)入無人需要施救的建筑物內(nèi)部進(jìn)行內(nèi)攻滅火時(shí)，由于建筑物坍塌或者建筑構(gòu)件墜落而造成的傷亡。

目前二次火災(zāi)爆炸和反向氣流是世界各地在滅火救援人員經(jīng)常會遇到的潛在危險(xiǎn)。二次火災(zāi)爆炸和反向氣流是在封閉空間（或半封閉空間）里有火災(zāi)時(shí)產(chǎn)生的。當(dāng)救援人員把門打開時(shí)，大量的煙氣流涌出來，大量的空氣卷吸進(jìn)去，它將會造成非常不可預(yù)測的災(zāi)害性的后果，有可能引起封閉空間內(nèi)的煙氣流、未燃可燃物發(fā)生轟燃或爆炸。我國每年都會有很多救援人員因此喪生，因?yàn)樗麄儽仨氉叩交饏^(qū)里面或近距離地滅火，救援人員均希望能靠近著火點(diǎn)進(jìn)行把火災(zāi)熄滅，但往往他們一般均出現(xiàn)不同程度的受傷或難以從火場點(diǎn)里逃出來。因?yàn)槊鎸饒鲭S時(shí)可能發(fā)生的爆燃等危險(xiǎn)，救援人員的人身安全是很難得到保障的。

基于此，提出本實(shí)用新型，利用該裝置進(jìn)行遠(yuǎn)距離切割出可以輸送滅火試劑的通道，再通過通道輸送細(xì)水霧并利用其良好的冷卻、窒息及稀釋等滅火機(jī)能進(jìn)行滅火，最終達(dá)到“隔墻滅火”的效果。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種易于在封閉火場使用、滅火效果好、便于攜帶的含磨料的高壓細(xì)水霧聯(lián)動切割—滅火裝置。

為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的，采用以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)。

一種含磨料的高壓細(xì)水霧聯(lián)動切割—滅火裝置，包括裝置聯(lián)動控制系統(tǒng)，滅火添加劑箱、水箱、流量計(jì)、高壓細(xì)水霧增壓泵、蓄能器、精密壓力計(jì)、磨料罐、磨料試劑、混合器和噴嘴等，所述滅火添加劑箱和水箱并聯(lián)連接后連接高壓細(xì)水霧增壓泵，高壓細(xì)水霧增壓泵連接蓄能器，支路①中蓄能器儲蓄足夠能量后經(jīng)精密壓力計(jì)依次連接混合器、電磁閥及噴嘴，所述細(xì)水霧增壓泵經(jīng)節(jié)能器和精密壓力計(jì)依次連接支路②上電磁閥和磨料罐，所述混合系統(tǒng)包括磨料罐、磨料試劑、混合器及兩者之間的控制閥，所述切割系統(tǒng)包括電磁閥和特殊材料的噴嘴，上述裝置順序連接。裝置聯(lián)動控制系統(tǒng)啟動后，細(xì)水霧增壓泵將滅火添加劑和水的混合試劑加壓，經(jīng)蓄能器部分細(xì)水霧在磨料罐內(nèi)與磨料試劑初步混合，另外部分細(xì)水霧在混合器內(nèi)與磨料試劑進(jìn)一步均勻混合，最終形成的含磨料的高壓細(xì)水霧通過特制噴嘴后加速霧化，獲得高動能的磨料和細(xì)水霧混合射束。

本實(shí)用新型的特點(diǎn)和進(jìn)一步改進(jìn)之處在于。

所述裝置聯(lián)動控制系統(tǒng)可完成對開?？刂破骱碗姶砰y的一系列控制動作，可實(shí)現(xiàn)對裝置的自動化和智能化操作。

所述水箱體積初步定為10L，水箱重量較輕，便于救援人員攜帶。

所述細(xì)水霧增壓系統(tǒng)是將水箱中的水加壓霧化，使流經(jīng)細(xì)水霧增壓泵和精密壓力計(jì)的滅火劑和水的混合試劑具有一定初動能。增壓泵可獲得實(shí)驗(yàn)所需的細(xì)水霧壓力、細(xì)水霧粒徑和流量，精密壓力計(jì)對獲得的細(xì)水霧壓力、細(xì)水霧粒徑和流量具有較好的指示和控制作用，蓄能器可使整個(gè)裝置的細(xì)水霧壓力穩(wěn)定在所需壓力值范圍內(nèi)。

所述磨料混合系統(tǒng)是對磨料罐中的水和磨料混合試劑進(jìn)一步均勻混合，磨料罐上下端均與高壓管路連接，混合試劑的添加量由閥門控制，根據(jù)實(shí)驗(yàn)的需要進(jìn)行調(diào)節(jié)，細(xì)水霧和磨料混合試劑在混合器中二次均勻混合，最終由噴嘴噴出。

所述特定結(jié)構(gòu)形式和碳化鎢材料的噴嘴代替老舊滅火裝置中的噴頭，基于此對不同材料或不同厚度的鋼板進(jìn)行切割實(shí)驗(yàn)研究，進(jìn)一步選取噴嘴的合適孔徑，最終實(shí)現(xiàn)對切割試樣遠(yuǎn)距離切割和封閉空間滅火的操作。

所述裝置具有切割和滅火雙重功能，磨料、滅火劑和細(xì)水霧經(jīng)混合器混合后既可以做切割試劑又可作滅火試劑，大大提高了的切割和霧化效果，提高了滅火效率。依封閉空間火災(zāi)為例，對封閉空間“墻體”進(jìn)行沖擊切割做功，致裂“墻體”被穿透，可有效防止反向氣流的生成，含磨料試劑、滅火添加劑、細(xì)水霧等成分的混合射束可對致裂墻體內(nèi)的火苗做功，直至熄滅，可有效破壞二次火災(zāi)爆炸生成的條件，能夠有效保障火場救援人員的生命安全。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。其中有裝置聯(lián)動控制系統(tǒng)1、滅火劑添加劑箱2、水箱3、流量計(jì)4、細(xì)水霧增壓泵5、控制閥6、控制閥7、開?？刂破?、蓄能器9、精密壓力計(jì)10、電磁閥11、磨料罐12、磨料試劑13、控制閥14、混合器15、電磁閥16、噴嘴17。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合圖1對本實(shí)用新型的含磨料的高壓細(xì)水霧聯(lián)動切割—滅火裝置的實(shí)施作進(jìn)一步描述。

本實(shí)用新型的含磨料的高壓細(xì)水霧聯(lián)動切割—滅火裝置，啟動前，添加各試劑至滅火添加劑箱（2）水箱（3）和磨料罐（12）等箱體的2/3處，蓋上各箱體封蓋，并檢查整個(gè)管路的氣密性，保證密封完好。啟動裝置聯(lián)動控制系統(tǒng)（1），開?？刂破鳎?）、電磁閥（11）、（16）自動打開，打開蓄能器（9），依據(jù)流量計(jì)（4）和精密壓力計(jì)（10）的示數(shù)手動打開控制閥（6）、（7）、（14），部分滅火劑和水的混合試劑沿支路①與磨料試劑（13）初步混合并流入混合器（15），另外部分混合試劑沿支路②流入混合器（15）與磨料試劑（13）均勻混合，含磨料、滅火劑和水的混合射束從噴嘴（17）瞬間噴出對試樣進(jìn)行切割做功，致裂試樣被穿透，然后調(diào)節(jié)磨料量再利用該裝置將高壓水噴射出超細(xì)水霧進(jìn)行滅火。實(shí)驗(yàn)過程中進(jìn)一步對燃燒室中的高壓細(xì)水霧系統(tǒng)、燃燒系統(tǒng)、溫度監(jiān)測系統(tǒng)、煙氣監(jiān)測系統(tǒng)所采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析對比，采用不添加磨料和添加不同量磨料條件下進(jìn)行“隔墻”滅火效果對比測試實(shí)驗(yàn)，獲得細(xì)水霧穿墻的最佳時(shí)間、最佳壓力和最佳磨料的粒徑，在對所研發(fā)的含磨料高壓細(xì)水霧裝置工藝參數(shù)優(yōu)化和調(diào)整，最終實(shí)現(xiàn)裝備的產(chǎn)業(yè)化和工程應(yīng)用。

本實(shí)用新型是借助細(xì)水霧動力，結(jié)合磨料試劑，將水及磨料劑通過特殊設(shè)計(jì)的噴射裝置射出，從而形成銳利的切割液固流體，對封閉空間的墻面、玻璃、地板、房頂或門窗等部位進(jìn)行切割穿透成孔洞，將失火的封閉空間打開一個(gè)孔洞后，然后調(diào)節(jié)磨料量再利用該裝置將高壓水噴射出超細(xì)水霧進(jìn)行滅火，微小細(xì)水霧在遇到火場高溫時(shí)會迅速吸收熱量變成水蒸氣，體積膨脹1700倍，這個(gè)變化過程會消耗大量的熱能，迅速降低火場溫度，撲捉煙氣流中可燃顆粒，同時(shí)大量地稀釋氧氣，抑制火焰的燃燒，避免打開封閉空間時(shí)發(fā)生轟燃和爆炸現(xiàn)象。其功能是遠(yuǎn)距離切割出可以輸送滅火試劑的通道，再通過通道輸送細(xì)水霧并利用其良好的冷卻、窒息及稀釋等滅火機(jī)能進(jìn)行滅火，最終達(dá)到“隔墻滅火”效果。

對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對本實(shí)用新型進(jìn)行各種改動和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣，倘若本實(shí)用新型的這些修改和變型屬于本實(shí)用新型權(quán)利要求及其同技術(shù)的范圍之內(nèi)，則本實(shí)用新型也包括這些改動和變型之內(nèi)。