本發明屬于消防，具體地，涉及一種泡沫幕噴射裝置以及一種泡沫幕發生方法。

背景技術：

1、在石化裝置區域，當局部地方發生火災時，產生的高溫火焰熱輻射會對附近周圍區域的設施造成高溫損壞，如果對火焰撲救不夠及時，很可能引起附近區域本來安全的裝置或設備著火。因此，需要采取一定的熱防護手段，使得當局部區域發生火災時，能夠迅速對周圍其它需要保護的設施實施熱防護，以降低甚至免除高溫火焰熱輻射對其造成損壞。

2、發生火災之后，除了滅火之外，隔熱以及阻止火焰區域的蔓延是降低損失的一個重要環節。當前，一般在燃燒區的周圍采用冷卻水噴淋、射流水或細水霧的方式，防止燃燒區的火勢進一步擴大，對燃燒區周圍的區域進行保護。

3、在與火焰鄰近的區域，因溫度高，細水霧蒸發快，無法形成完整的隔離屏障，而且細水霧質量輕，射程近，在熱氣流作用下會彌散，不適用于石化儲罐防護等大型場景。另外，細水霧的噴射壓力往往在4mpa以上，流量低，單臺設備一般低于20l/s，不足一臺普通消防水炮的30％，細水霧系統對消防泵要求很高，消防適用面窄，不適合于大型滅火現場。細水霧一般用于單臺泵或人員的防護，作用范圍在10平方米以下，保護對象體積小，采用手持式保護消防作業，如細水霧槍的流量在2-4l/s，有效射程在4-6m。

4、消防射流水是線性射流，消耗量極大，95％以上的消防水會立即流失，消防水的利用率很低，即使多臺消防水設備同時噴射也難以形成二維的保護面，保護面不均勻，使得鄰近的設施與火焰之間存在保護盲區，火焰熱輻射會直接作用到保護對象上，導致隔熱保護失效。當前在罐區、裝置區火災現場，往往采用大量消防水噴射，如移動式消防炮、車載消防炮、高噴車等，這些設備的流量一般在60-100l/s，射程在50-80m，適用于大型火災現場處置，可保護體積較大的設備，如儲罐、反應器、精餾塔等大型設備或設施。但是，大流量的噴射消防水造成供水不足，而且滅火現場地面積水嚴重，四處流淌，若儲罐泄漏，油品極易隨地面消防水形成流淌火，火災風險較高，會造成次生事故。

5、另外，在石化裝置區還采用固定式管式噴淋水冷卻隔離，在被保護對象周圍設置固定的噴淋管，噴淋管也都采用多孔式噴射，噴射孔之間存在較大間隙，水幕無法形成完整的隔離層，對高溫敏感的設備無法保護，如球罐等。火焰熱輻射會穿過相鄰射流之間的空隙作用到設備表面，形成局部高溫，導致設備失效，消防保護失敗。

6、綜上所述，目前針對火災現場的設備防護缺少有效的防護手段。因此，亟需研發一種能夠對大范圍進行有效隔熱的消防裝置。

技術實現思路

1、針對如上所述的技術問題，本發明旨在提出一種泡沫幕噴射裝置，其能夠產生連續相的泡沫幕，泡沫幕高處落下，從而在空間豎直面上形成隔熱面，有效隔熱。

2、本發明還提出了一種泡沫幕發生方法，該方法使用本發明提供的泡沫幕噴射裝置，能夠在空間豎直面上形成隔熱面，有效隔熱。

3、根據本發明，提供了一種泡沫幕噴射裝置，包括泡沫發生器和設置在所述泡沫發生器出口端的二次擾流發泡管，在所述二次擾流發泡管內設置有多根氣體噴射管，所述氣體噴射管的噴射方向指向所述二次擾流發泡管的出口端。

4、在一個優選的實施例中，所述二次擾流發泡管構造為圓臺型筒體，所述二次擾流發泡管的遠離所述泡沫發生器的一側管徑逐漸增加。

5、在一個優選的實施例中，在所述二次擾流發泡管的外壁設置有氣體注入管，所述氣體注入管與各個所述氣體噴射管連接。

6、在一個優選的實施例中，多個所述氣體噴射管的總截面積小于等于其所在的所述二次擾流發泡管長度范圍內的最小截面積的一半。

7、在一個優選的實施例中，各所述氣體噴射管位于所述二次擾流發泡管的下半部。

8、在一個優選的實施例中，所述氣體噴射管與所述二次擾流發泡管的管內表面夾角在15～45°。

9、在一個優選的實施例中，相鄰兩個所述氣體噴射管的間距為4～10mm。

10、在一個優選的實施例中，在所述二次擾流發泡管的出口端設置有導流筒。

11、在一個優選的實施例中，所述導流筒構造成流線型筒體。

12、在一個優選的實施例中，所述導流筒的出口端采用翻邊工藝加工。

13、在一個優選的實施例中，所述泡沫發生器包括：

14、主殼體，在所述主殼體的側邊上設置有至少一個吸氣孔；

15、設置在所述主殼體前端的泡沫混合液注入管；

16、設置在所述主殼體內的分散入口管，所述分散入口管與所述泡沫混合液注入管連接；

17、設置在所述主殼體后端的泡沫分散管；

18、設置在所述泡沫分散管后端的泡沫擴展管，所述泡沫擴展管與所述二次擾流發泡管連接。

19、在一個優選的實施例中，所述分散入口管的管徑小于等于所述泡沫混合液注入管的管徑。

20、根據本發明，還提供了一種泡沫幕發生方法，使用根據本發明提供的泡沫幕噴射裝置產生連續相的泡沫層，從而形成泡沫幕。

21、與現有技術相比，本申請的優點如下。

22、現有的泡沫主要用于滅火，不是用于隔熱防護。目前的泡沫發生器產生的泡沫無法形成連續相，也就無法在空間上形成泡沫幕，只能鋪設到其他物體的表面，因此只能用于滅火，無法用于隔熱防護。本發明能夠提高泡沫混合液的發泡倍數，生成的泡沫從高處下落的過程中保持連續狀態，從而形成泡沫幕，在空間豎向面上形成一個隔熱面，從而有效隔熱。本發明生成的泡沫幕能夠在長時間保持不消散的狀態，提高泡沫混合液的水平噴射距離和最大射高，因此本發明生成的泡沫幕能夠對大空間進行隔熱。

23、本發明采用一定厚度的泡沫幕對保護對象實施熱隔離，隔離層更加完整，防護效果大幅提升，可避免熱量傳遞至保護對象的隱患。

24、在相同的保護條件下，本發明中的滅火劑消耗量較消防水大大降低，消耗量可降低60％以上。

25、本發明提供的泡沫幕噴射裝置可近距離實施防護，設置距離可在20m以內，泡沫幕保護范圍較消防水炮增大，適用面大。

26、本發明相對于中倍數泡沫的網狀發生裝置，其流動阻力減少，射程可調節。

技術特征：

1.一種泡沫幕噴射裝置，其特征在于，包括泡沫發生器(1)和設置在所述泡沫發生器(1)出口端的二次擾流發泡管(2)，在所述二次擾流發泡管(2)內設置有多根氣體噴射管(3)，所述氣體噴射管(3)的噴射方向指向所述二次擾流發泡管(2)的出口端。

2.根據權利要求1所述的泡沫幕噴射裝置，其特征在于，所述二次擾流發泡管(2)構造為圓臺型筒體，所述二次擾流發泡管(2)的遠離所述泡沫發生器(1)的一側管徑逐漸增加。

3.根據權利要求2所述的泡沫幕噴射裝置，其特征在于，在所述二次擾流發泡管(2)的外壁設置有氣體注入管(4)，所述氣體注入管(4)與各個所述氣體噴射管(3)連接。

4.根據權利要求3所述的泡沫幕噴射裝置，其特征在于，多個所述氣體噴射管(3)的總截面積小于等于其所在的所述二次擾流發泡管(2)長度范圍內的最小截面積的一半。

5.根據權利要求4所述的泡沫幕噴射裝置，其特征在于，各所述氣體噴射管(3)位于所述二次擾流發泡管(2)的下半部。

6.根據權利要求2所述的泡沫幕噴射裝置，其特征在于，所述氣體噴射管(3)與所述二次擾流發泡管(2)的管內表面夾角在15～45°。

7.根據權利要求2所述的泡沫幕噴射裝置，其特征在于，相鄰兩個所述氣體噴射管(3)的間距為4～10mm。

8.根據權利要求1～7中任一項所述的泡沫幕噴射裝置，其特征在于，在所述二次擾流發泡管(2)的出口端設置有導流筒(5)。

9.根據權利要求8所述的泡沫幕噴射裝置，其特征在于，所述導流筒(5)構造成流線型筒體。

10.根據權利要求8所述的泡沫幕噴射裝置，其特征在于，所述導流筒(5)的出口端采用翻邊工藝加工。

11.根據權利要求1～7中任一項所述的泡沫幕噴射裝置，其特征在于，所述泡沫發生器(1)包括：

12.根據權利要求11所述的泡沫幕噴射裝置，其特征在于，所述分散入口管(13)的管徑小于等于所述泡沫混合液注入管(12)的管徑。

13.一種泡沫幕發生方法，其特征在于，使用根據權利要求1～12中任一項所述的泡沫幕噴射裝置產生連續相的泡沫層，從而形成泡沫幕。

技術總結
本發明屬于消防技術領域，具體地，涉及一種泡沫幕噴射裝置及泡沫幕發生方法。泡沫幕噴射裝置包括泡沫發生器和設置在所述泡沫發生器出口端的二次擾流發泡管，在所述二次擾流發泡管內設置有多根氣體噴射管，所述氣體噴射管的噴射方向指向所述二次擾流發泡管的出口端。本發明生成的泡沫幕能夠在長時間保持不消散的狀態，提高泡沫混合液的水平噴射距離和最大射高，因此本發明生成的泡沫幕能夠對大空間進行隔熱。

技術研發人員：郎需慶,張日鵬,王正,張廣文,焦金慶,牟小冬,程怡瑋
受保護的技術使用者：中國石油化工股份有限公司
技術研發日：
技術公布日：2025/4/24