本成果针对10×104m3石化储罐防火和实际工程设计需求,基于先进的压缩空气泡沫灭火技术,形成了国内首套石化储罐固定式压缩空气泡沫灭火装备,该装备包括固定式压缩空气泡沫产生系统和浮盘式压缩空气泡沫环形施放装置,该装备泡沫溶液混合比、气液比混合精度高,产生压缩空气泡沫性能良好,喷洒均匀,对泡沫的破坏程度小,泡沫稳定性得到了大幅提升。对比低倍数泡沫系统密封圈实体火灾试验,在泡沫供给强度减少48%的情况下,灭火时间至少缩短37.5%,灭火效能实现极大的提高。同时首次提出了石化储罐固定式压缩空气泡沫系统工程应用设计方法,该方法包括关键工程设计及灭火参数和基于泡沫流变特性的压缩空气泡沫流体力学计算方法,通过了大型石化储罐密封圈实体火灾试验验证,真正满足了实际工程设计需求。
本成果主要针对超大型石化储罐防火需求,泡沫供给强度低,泡沫稳定性高,灭火效得到极大提升,从根本上解决了低液位下泡沫施放装置距离液面过远、泡沫易受环境影响和工程应用无设计依据的难题,该成果形成了超大型石化储罐灭火全套化解决方案,切实提升天津市石化行业抗御和应对突发火灾的能力。
该装备液体流量3000 L/min、气体流量30m3/min,1%混合比相对误差不超过20%,发泡倍数8-17倍,25%析液时间≥145s,采用浮盘式环形施放装置,喷洒均匀,针对10×104m3石化储罐可实现供给强度6.5~8 L/(min﹒m2);经石化储罐模拟密封圈实体火灾试验验证,在1 min内完全扑灭火灾不复燃。
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