本发明专利技术属于储罐火灾模拟的技术领域，具体涉及一种大型储罐罐壁流淌火火灾模拟装置及模拟方法。一种大型储罐罐壁流淌火火灾模拟装置，包括安装在储罐罐壁上的钢制淌火槽、安装在储罐罐壁上顶部的液体分布系统、安装在淌火槽顶部的点火系统。本发明专利技术基于提高消防和应急救援实训、演练、技术竞赛水平的背景，提出罐壁流淌火模拟装置和模拟试验方法，采用环保型燃料模拟燃烧火焰，对研究罐壁流淌火场景以及提高救援效率与安全性，具有重要的意义。
【技术实现步骤摘要】
一种大型储罐罐壁流淌火火灾模拟装置及模拟方法
本专利技术属于储罐火灾模拟的
，具体涉及一种大型储罐罐壁流淌火火灾模拟装置及模拟方法。
技术介绍
消防工作是国民经济和社会发展的重要组成部分，是发展社会主义市场经济不可缺少的保障条件，消防工作直接关系人民生命财产的安全和社会的稳定。近年来，我国石油和化学工业总量规模迅速扩张，石油化学工业已是国民经济发展的基础工业和支柱产业之一，但石油化学工业危险性极大，其原料、中间产品、产品大多数是易燃、易爆、有毒有害的化学品，其生产工艺过程复杂，存在高温、高压、深冷等不安全因素，极易发生事故。近年来，国内发生多起石化企业重特大火灾爆炸事故，这些事故都造成了特别重大的人员伤亡、财产损失和环境污染，产生了极大社会影响乃至国际影响。在这些事故中，大都暴露出现场应急处置不力、人员培训不足、消防力量不足等问题。此外，现场应急救援人员对原油储罐扬沸火灾的特点不了解，对事故的影响区域估计不足，也造成了救援过程中的重大人员财产损失。总结大型原油储罐的火灾救援作业不同情况发现，储罐火灾救援
存在如下缺陷：(1)储罐火灾往往由于原油或其他可燃液体从储罐顶部沿罐壁流淌至地面，造成储罐罐壁出现大面积流淌火，而流淌火的活动规律及燃烧规模很难准确评价；(2)常规的火灾场景模拟工艺，往往采用柴油等重烃作为燃料，燃烧时对环境造成严重污染。
技术实现思路
本专利技术的目的在于针对现有技术中存在的问题提供一种大型储罐罐壁流淌火火灾模拟装置及模拟方法。本专利技术基于提高消防和应急救援实训、演练、技术竞赛水平的背景，提出罐壁流淌火模拟装置和模拟试验方法，采用环保型燃料模拟燃烧火焰，对研究罐壁流淌火场景以及提高救援效率与安全性，具有重要的意义。本专利技术的技术方案是：一种大型储罐罐壁流淌火火灾模拟装置，包括安装在储罐罐壁上的钢制淌火槽、安装在储罐罐壁上顶部的液体分布系统、安装在淌火槽顶部的点火系统。所述的淌火槽通过支撑座固定在储罐罐壁上，所述的淌火槽包括多个平行于储罐罐壁的底板，垂直于底板的侧板一和侧板二，所述的多个底板从上至下依次连接，所述的侧板一和侧板二靠近罐壁的一侧同时与每个底板的两边缘固定连接，所述的底板的长度从上至下依次递增形成梯形状。所述的支撑座有若干个，呈两列纵向对称分布在底板两侧，同侧的支撑座分布在同一直线上，所述的侧板一与其同侧的支撑座固定连接，侧板二与其同侧的支撑座固定连接。所述的每个底板的下方分别固定设置有垂直于底板的挡板；所述的挡板的长度等于所对应的两个水平方向上对称设置的支撑座之间的间距，所述的挡板上开有若干圆孔，所述的挡板水平面外侧边缘固定有长方形阻液板，阻液板的水平面与挡板垂直，阻液板的长度与挡板的长度相同，阻液板的高度为10mm～100mm。所述的每个挡板下方分别设置有多个直角三角形片状的导流片，导流片的直角边分别与挡板和底板固定连接，所述的的导流片位于圆孔周边，每个挡板下方设置有10～100个导流片，相邻的导流片形成流液通道。所述的侧板一、侧板二、最上方的底板、最上方底板下方的挡板及位于该挡板下方的多个导流片组成一级淌火槽，所述的侧板一、侧板二、相对应的底板、该底板下方的挡板及位于该挡板下方的多个导流片组成多级淌火槽，淌火槽从上至下连续设置。液体分布系统包括自来水输送管道和液态丙烷输送管道，自来水输送管道上设置有自来水调节阀，自来水输送管道出口固定在侧板二上方外侧，自来水输送管道出口与侧板二横向距离为100mm～1000mm，所述的液态丙烷输送管道上设置有液态丙烷调节阀，液态丙烷输送管道出口，固定在侧板二上方外侧，液态丙烷输送管道出口与侧板二的横向距离100mm～1000mm，所述液态丙烷输送管道出口与自来水管道出口之间的间距为10mm～500mm。具体的，所述的侧板一呈方形，侧板二呈方形，所述的侧板一沿垂直罐壁表面方向的宽度为200mm～600mm，侧板二沿垂直罐壁表面方向的宽度为200mm～600mm，侧板一和侧板二的宽度相同。具体的，所述的挡板宽度为200mm～600mm。具体的，所述的圆孔的直径为5mm～50mm，相邻圆孔之间的间距为50mm～300mm。具体的，所述上下两个支撑座之间纵向间距为500mm～1500mm，左右两个支撑座之间横向间距为100mm～3000mm，所述的每个底板的长度等于位于其两侧的两个对称支撑座之间的横向间距。具体的，相邻导流片之间的间距为50mm～300mm。具体的，所述的点火系统包括自动点火头，自动点火头安装固定在侧板一上端部，自动点火头与淌火槽最上部底板的垂直距离为50mm～100mm。具体的，所述的侧板一和侧板二与底板通过焊接连接，所述的侧板一、侧板二与其同侧的支撑座通过焊接连接，所述的导流片的直角边分别与挡板和底板通过焊接固定连接。使用如上所述的大型储罐罐壁流淌火火灾模拟装置进行火灾模拟方法，包括如下步骤：(一)自来水由储罐上方安装的自来水输送管道输送，通过自来水输送管道出口流出到一级淌火槽内，沿着固定在罐壁上、平行于罐壁的一级淌火槽的底板表面向下自然流动；(二)自来水通过一级淌火槽的挡板上的圆孔沿导流片形成的流液通道向下流动到二级淌火槽，自来水在二级淌火槽底板上均匀分布流动；(三)在二级淌火槽底板均匀分布流动的自来水自然流动至三级淌火槽的挡板上，自来水通过三级淌火槽挡板上的圆孔沿导流片形成的流液通道向下流动，依次流经四级淌火槽、五级淌火槽至最底部的淌火槽，并在各级淌火槽底板上均匀分布；(四)液态丙烷由储罐上安装的液态丙烷输送管道输送，通过液态丙烷输送管道出口流出到一级淌火槽内，之后沿着固定在罐壁上、平行于罐壁的一级淌火槽的底板表面向下自然流动，分布在各级淌火槽的挡板和底板表面，流动路径与自来水相同；(五)液态丙烷在流动过程中受淌火槽表面自来水和外界环境的加热，由液相转化为气相；(六)开启安装在梯形淌火槽顶部的自动点火头，点燃以及淌火槽内的丙烷气体并引燃整个淌火槽表面，模拟形成储罐罐壁流淌的明火火灾。本专利技术提供的模拟装置和模拟试验方法可用于提高消防和应急救援实训、演练、技术竞赛水平等，采用环保型燃料模拟燃烧火焰，对研究罐壁流淌火场景以及提高救援效率与安全性，具有重要的意义。附图说明图1是本专利技术提供的大型储罐罐壁流淌火火灾模拟装置结构示意图；图2是本专利技术提供的大型储罐罐壁流淌火火灾模拟装置放入侧面结构示意图；图3是大型储罐罐壁流淌火火灾模拟装置剖面结构示意图；图4是挡板平面结构示意图。1侧板一、2底板、3挡板、4自来水管道出口、5液态丙烷管道出口、6支撑座、7自动点火头、8侧板二、9阻液板、10导流片、11圆孔。具体实施方式如图1所示一种大型储罐罐壁流淌火火灾模拟装置的结构示意图，图2是其侧面结构示意图，包括安装在储罐罐壁上的钢制淌火槽、安装在储罐罐壁上顶部的液体分布系统、安装在淌火槽顶部的点火系统。所述的淌火槽通过支撑座6固定在储罐罐壁上，所述的淌火槽包括多个平行于储罐罐壁的底板2，垂直于底板2的侧板一1和侧板二8，所述的多个底板2从上至下依次连接，所述的侧板一1和侧板二8靠近罐壁的一侧同时与每个底板2的两边缘固定连接，所述上下两个支撑座6之间纵向间距为500mm～1500mm，左右两个支撑座6之间横向间距为100mm～300本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种大型储罐罐壁流淌火火灾模拟装置，包括安装在储罐罐壁上的钢制淌火槽、安装在储罐罐壁上顶部的液体分布系统、安装在淌火槽顶部的点火系统，其特征在于，所述的淌火槽通过支撑座(6)固定在储罐罐壁上，所述的淌火槽包括多个平行于储罐罐壁的底板(2)，垂直于底板(2)的侧板一(1)和侧板二(8)，所述的多个底板(2)从上至下依次连接，所述的侧板一(1)和侧板二(8)靠近罐壁的一侧同时与每个底板(2)的两边缘固定连接，所述的底板(2)的长度从上至下依次递增形成梯形状；所述的支撑座(6)有若干个，呈两列纵向对称分布在底板(2)两侧，同侧的支撑座(6)分布在同一直线上，所述的侧板一(1)与其同侧的支撑座(6)固定连接，侧板二(8)与其同侧的支撑座(6)固定连接；所述的每个底板(2)的下方分别固定设置有垂直于底板(2)的挡板(3)，所述的挡板(3)的长度等于所对应的两个水平方向上对称设置的支撑座(6)之间的间距，所述的挡板(3)上开有若干圆孔(11)，所述的挡板(3)水平面外侧边缘固定有长方形阻液板(9)，阻液板(9)的水平面与挡板(3)垂直，阻液板(9)的长度与挡板3的长度相同，阻液板(9)的高度为10mm～100mm；所述的每个挡板(3)下方分别设置有多个直角三角形片状的导流片(10)，导流片(10)的直角边分别与挡板(3)和底板(2)固定连接，所述的的导流片10位于圆孔(11)周边，每个挡板(3)下方设置有10～100个导流片(10)，相邻的导流片(10)形成流液通道；所述的侧板一(1)、侧板二(8)、最上方的底板(2)、最上方底板(2)下方的挡板3及位于该挡板(3)下方的多个导流片(10)组成一级淌火槽，所述的侧板一(1)、侧板二(8)、相对应的底板(2)、该底板(2)下方的挡板(3)及位于该挡板(3)下方的多个导流片10组成多级淌火槽，淌火槽从上至下连续设置；液体分布系统包括自来水输送管道和液态丙烷输送管道，自来水输送管道上设置有自来水调节阀，自来水输送管道出口(4)固定在侧板二(8)上方外侧，自来水输送管道出口(4)与侧板二(8)横向距离为100mm～1000mm，所述的液态丙烷输送管道上设置有液态丙烷调节阀，液态丙烷输送管道出口(5)，固定在侧板二(8)上方外侧，液态丙烷输送管道出口(5)与侧板二(8)的横向距离100mm～1000mm，所述液态丙烷输送管道出口(5)与自来水管道出口(4)之间的间距为10mm～500mm。...
【技术特征摘要】
1.一种大型储罐罐壁流淌火火灾模拟装置，包括安装在储罐罐壁上的钢制淌火槽、安装在储罐罐壁上顶部的液体分布系统、安装在淌火槽顶部的点火系统，其特征在于，所述的淌火槽通过支撑座(6)固定在储罐罐壁上，所述的淌火槽包括多个平行于储罐罐壁的底板(2)，垂直于底板(2)的侧板一(1)和侧板二(8)，所述的多个底板(2)从上至下依次连接，所述的侧板一(1)和侧板二(8)靠近罐壁的一侧同时与每个底板(2)的两边缘固定连接，所述的底板(2)的长度从上至下依次递增形成梯形状；所述的支撑座(6)有若干个，呈两列纵向对称分布在底板(2)两侧，同侧的支撑座(6)分布在同一直线上，所述的侧板一(1)与其同侧的支撑座(6)固定连接，侧板二(8)与其同侧的支撑座(6)固定连接；所述的每个底板(2)的下方分别固定设置有垂直于底板(2)的挡板(3)，所述的挡板(3)的长度等于所对应的两个水平方向上对称设置的支撑座(6)之间的间距，所述的挡板(3)上开有若干圆孔(11)，所述的挡板(3)水平面外侧边缘固定有长方形阻液板(9)，阻液板(9)的水平面与挡板(3)垂直，阻液板(9)的长度与挡板3的长度相同，阻液板(9)的高度为10mm～100mm；所述的每个挡板(3)下方分别设置有多个直角三角形片状的导流片(10)，导流片(10)的直角边分别与挡板(3)和底板(2)固定连接，所述的的导流片10位于圆孔(11)周边，每个挡板(3)下方设置有10～100个导流片(10)，相邻的导流片(10)形成流液通道；所述的侧板一(1)、侧板二(8)、最上方的底板(2)、最上方底板(2)下方的挡板3及位于该挡板(3)下方的多个导流片(10)组成一级淌火槽，所述的侧板一(1)、侧板二(8)、相对应的底板(2)、该底板(2)下方的挡板(3)及位于该挡板(3)下方的多个导流片10组成多级淌火槽，淌火槽从上至下连续设置；液体分布系统包括自来水输送管道和液态丙烷输送管道，自来水输送管道上设置有自来水调节阀，自来水输送管道出口(4)固定在侧板二(8)上方外侧，自来水输送管道出口(4)与侧板二(8)横向距离为100mm～1000mm，所述的液态丙烷输送管道上设置有液态丙烷调节阀，液态丙烷输送管道出口(5)，固定在侧板二(8)上方外侧，液态丙烷输送管道出口(5)与侧板二(8)的横向距离100mm～1000mm，所述液态丙烷输送管道出口(5)与自来水管道出口(4)之间的间距为10mm～500mm。2.根据权利要求1所述大型储罐罐壁流淌火火灾模拟装置，其特征在于，所述的侧板一(1)呈方形，侧板二(8)呈方形，所述的侧板一(1)沿垂直罐壁表面方向的宽度为200mm～600mm，侧板二(8)沿垂直罐壁表面方向的宽度为200mm～600mm，侧...
【专利技术属性】
技术研发人员：高继峰，银永明，程振华，仝淑月，赵建伟，薛吉利，孙娟，宋世昌，张建强，王昆，
申请(专利权)人：中石化石油工程技术服务有限公司，中石化中原石油工程设计有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11
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