本申請涉及煤氣柜消防，更具體地說，本申請涉及一種煤氣柜滅火裝置及方法。

背景技術：

1、隨著工業技術的不斷發展，煤氣柜作為工業煤氣儲存的重要設備，在鋼鐵、化工等行業得到了廣泛應用；煤氣柜是用于儲存工業煤氣的重要設施，其功能在于平衡煤氣生產和使用的不均衡，保障生產高峰期和低谷期的煤氣儲存與輸送；然而，作為重大危險源的煤氣柜(如焦爐煤氣柜、高爐煤氣柜、轉爐煤氣柜)，儲存量通常在70萬立方米以上，一旦發生火災，若不能及時撲滅，將導致嚴重的財產損失和人員傷亡；特別是，當煤氣柜內部發生煤氣泄漏引發著火時，如何迅速、有效地控制火情，避免重大財產損失和人員傷亡，成為亟待解決的行業難題。

2、相關技術中，煤氣柜多配備外部噴淋消防設施，可通過向煤氣柜外壁噴水實現降溫與滅火；然而，這種外部噴水滅火方式雖然技術簡單，但無法直接作用于煤氣柜內部的火源，導致滅火效果不理想；同時，傳統噴水方式可能引發煤氣柜活塞傾斜等二次事故風險，進一步增加了安全隱患。也即，現有技術中存在煤氣柜滅火效率低、火源控制不及時的技術問題。

技術實現思路

1、在本申請
技術實現要素：
部分中引入了一系列簡化形式的概念，這將在具體實施方式部分中進一步詳細說明。本申請的發明內容部分并不意味著要試圖限定出所要求保護的技術方案的關鍵特征和必要技術特征，更不意味著試圖確定所要求保護的技術方案的保護范圍。

2、本申請提供的煤氣柜滅火裝置及方法，能夠通過高效閉環控制的富集、調壓輸送和釋放系統，實現了安全可靠的煤氣柜內二氧化碳滅火，同時有效利用工業廢氣減少碳排放，提升了裝置的運行穩定性和智能化水平。

3、第一方面，本申請提供一種煤氣柜滅火裝置，所述裝置包括：二氧化碳富集單元、調壓輸送單元和柜頂釋放單元；所述二氧化碳富集單元，用于從爐窯煙氣中富集初始二氧化碳氣體；所述調壓輸送單元與所述二氧化碳氣體富集單元相連接，用于調節所述初始二氧化碳氣體的壓力，得到釋壓二氧化碳氣體，并將所述釋壓二氧化碳氣體輸送至所述柜頂釋放單元；所述柜頂釋放單元與所述調壓輸送單元相連接，用于釋放或停止釋放所述釋壓二氧化碳氣體到煤氣柜內。

4、在一種實施方式中，所述煤氣柜滅火裝置還包括氣體儲存單元；所述氣體儲存單元，用于對所述初始二氧化碳氣體進行加壓儲存；所述所述調壓輸送單元與所述二氧化碳氣體富集單元連接，包括：所述調壓輸送單元與所述二氧化碳氣體富集單元通過所述氣體儲存單元相連接。

5、在一種實施方式中，所述煤氣柜滅火裝置還包括檢測控制單元；所述檢測控制單元，用于檢測所述煤氣柜內的傳感信號，并根據所述傳感信號控制所述柜頂釋放單元釋放或停止釋放所述釋壓二氧化碳氣體到煤氣柜內。

6、在一種實施方式中，所述檢測控制單元包括至少一個溫度傳感器和至少一個一氧化碳濃度傳感器；所述溫度傳感器均勻設置于所述煤氣柜內側壁上部位置，用于檢測所述煤氣柜內的柜內溫度；所述一氧化碳濃度傳感器均勻設置于所述煤氣柜內側壁，用于檢測所述煤氣柜內的柜內一氧化碳濃度。

7、在一種實施方式中，所述柜頂釋放單元包括環形管道、噴頭組件和釋放閥門；所述環形管道呈螺旋狀鋪設于所述煤氣柜頂部的內側，用于輸送所述釋壓二氧化碳氣體；所述噴頭組件均勻分布在所述環形管道上，所述噴頭組件的噴射方向朝向于所述煤氣柜的內部，用于將所述釋壓二氧化碳氣體釋放到所述煤氣柜內；所述釋放閥門設置于所述環形管道的進氣口處，用于控制所述釋壓二氧化碳氣體的釋放流量和釋放時間。

8、在一種實施方式中，所述二氧化碳富集單元包括煙氣收集單元和二氧化碳分離單元；所述煙氣收集單元與爐窯的煙氣排放管道相連接，用于收集所述煙氣排放管道中含有二氧化碳的爐窯煙氣；所述二氧化碳分離單元包括過濾組件和分離組件，所述過濾組件用于對所述爐窯煙氣進行顆粒物過濾，所述分離組件用于采用化學吸收、物理吸附或膜分離方法，從過濾后的爐窯煙氣中分離并富集所述初始二氧化碳氣體。

9、在一種實施方式中，所述調壓輸送單元包括調壓閥組和輸送管道；所述調壓閥組設置于所述氣體儲存單元的出氣口，用于對所述初始二氧化碳氣體的釋放壓力進行控制，以得到所述釋壓二氧化碳氣體；所述輸送管道，用于連接所述氣體儲存單元與所述環形管道。

10、第二方面，本申請還提供一種煤氣柜滅火方法，應用于本申請實施例提供的煤氣柜滅火裝置，該煤氣柜滅火方法包括：響應于啟動滅火信號，通過調壓輸送裝置對初始二氧化碳氣體的壓力進行調節，得到釋壓二氧化碳氣體，其中，所述初始二氧化碳氣體是從爐窯煙氣中富集得到的；通過柜頂釋放裝置釋放所述釋壓二氧化碳氣體到煤氣柜內。

11、在一種實施方式中，所述煤氣柜滅火方法還包括：響應于停止滅火信號，通過所述柜頂釋放裝置停止釋放所述釋壓二氧化碳氣體到煤氣柜內。

12、在一種實施方式中，所述煤氣柜滅火方法還包括：通過檢測控制裝置檢測所述煤氣柜內的柜內溫度和柜內一氧化碳濃度；當所述柜內溫度大于預設溫度，且所述柜內一氧化碳濃度大于預設一氧化碳濃度時，觸發所述啟動滅火信號，否則，觸發所述停止滅火信號。

13、綜上，本申請通過在煤氣柜內釋放二氧化碳稀釋氧氣，實現了高效滅火，有效避免了傳統噴水滅火方式可能引發的煤氣柜活塞傾斜及二次事故，提高了煤氣柜滅火的安全性和可靠性；通過二氧化碳富集單元有效利用爐窯煙氣中的二氧化碳，減少了工業廢氣的直接排放，拓展了鋼鐵企業中二氧化碳的資源化利用路徑，能夠助力企業降低碳排放；調壓輸送單元能夠對二氧化碳進行壓力調節，確保輸送到煤氣柜的二氧化碳壓力恒定，有助于釋放裝置的穩定運行，進一步提升裝置的工作可靠性；本裝置通過分工明確的三大單元(富集、調壓輸送、釋放)協同工作，實現了從二氧化碳富集到滅火釋放的高效閉環控制，操作簡便、運行智能化程度高，降低了人工操作的風險。綜上所述，本申請提供的煤氣柜滅火裝置通過高效閉環控制的富集、調壓輸送和釋放系統，實現了安全可靠的煤氣柜內二氧化碳滅火，同時有效利用工業廢氣減少碳排放，提升了裝置的運行穩定性和智能化水平。

技術特征：

1.一種煤氣柜滅火裝置，其特征在于，所述煤氣柜滅火裝置包括：二氧化碳富集單元、調壓輸送單元和柜頂釋放單元；

2.根據權利要求1所述的煤氣柜滅火裝置，其特征在于，所述煤氣柜滅火裝置還包括氣體儲存單元；

3.根據權利要求1所述的煤氣柜滅火裝置，其特征在于，所述煤氣柜滅火裝置還包括檢測控制單元；

4.根據權利要求3所述的煤氣柜滅火裝置，其特征在于，所述檢測控制單元包括至少一個溫度傳感器和至少一個一氧化碳濃度傳感器；

5.根據權利要求2至4任一項所述的煤氣柜滅火裝置，其特征在于，所述柜頂釋放單元包括環形管道、噴頭組件和釋放閥門；

6.根據權利要求5所述的煤氣柜滅火裝置，其特征在于，所述二氧化碳富集單元包括煙氣收集單元和二氧化碳分離單元；

7.根據權利要求6所述的煤氣柜滅火裝置，其特征在于，所述調壓輸送單元包括調壓閥組和輸送管道；

8.一種煤氣柜滅火方法，其特征在于，應用于如權利要求1至7任一項所述的煤氣柜滅火裝置，所述煤氣柜滅火方法包括：

9.根據權利要求8所述的煤氣柜滅火方法，其特征在于，所述煤氣柜滅火方法還包括：

10.根據權利要求9所述的煤氣柜滅火方法，其特征在于，所述煤氣柜滅火方法還包括：

技術總結
本申請公開了一種煤氣柜滅火裝置及方法，涉及煤氣柜消防技術領域，該裝置包括：二氧化碳富集單元、調壓輸送單元和柜頂釋放單元；二氧化碳富集單元，用于從爐窯煙氣中富集初始二氧化碳氣體；調壓輸送單元與二氧化碳氣體富集單元相連接，用于調節初始二氧化碳氣體的壓力，得到釋壓二氧化碳氣體，并將釋壓二氧化碳氣體輸送至柜頂釋放單元；柜頂釋放單元與調壓輸送單元相連接，用于釋放或停止釋放釋壓二氧化碳氣體到煤氣柜內。本申請通過高效閉環控制的富集、調壓輸送和釋放系統，實現了安全可靠的煤氣柜內二氧化碳滅火，同時有效利用工業廢氣減少碳排放，提升了裝置的運行穩定性和智能化水平。

技術研發人員：王玉興,王曉東,王偉業,王俊嶺,姚海峰,蔡賓,龐振振,王志成,孫德銀,羅孟星,馬忠義
受保護的技術使用者：首鋼京唐鋼鐵聯合有限責任公司
技術研發日：
技術公布日：2025/4/24