受限空间内的协同灭火方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种受限空间内的协同灭火方法及装置，其方法包括：监测受限空间内的实时火灾状况；若所述实时火灾状况达到预设报警阈值，启动气体灭火系统进行灭火处理，其中，在基于所述气体灭火系统进行灭火的过程中，基于所述受限空间的体积确定气体灭火剂的剂量和单位时间的流量；在基于所述气体灭火系统进行灭火处理后，持续监测所述受限空间内的第一温度，若所述第一温度大于第一预设温度阈值，开启液体灭火系统进行灭火处理，其中，所述液体灭火系统根据实时监测温度实行间歇式释放，以使所述受限空间内的温度低于所述第一温度。本发明专利技术通过开发气液协同灭火策略，可以同时做到快速灭火和有效降温。快速灭火和有效降温。快速灭火和有效降温。

【技术实现步骤摘要】
受限空间内的协同灭火方法及装置


[0001]本专利技术涉及锂电池消防安全
，尤其涉及一种受限空间内的协同灭火方法及装置。

技术介绍

[0002]锂电池凭借高能量密度、无记忆效应、自放电率低和生命周期长等特点成为主要的动力电池产品，被广泛用于储能电站和电动汽车等领域。然而锂电池因其特殊的材料构成及复杂多样的运行环境，任何滥用行为都可能造成锂电池热失控，进而引发火灾事故。
[0003]锂电池火灾和普通火灾有很大不同，其呈现出一种发展快速、极易复燃且燃烧特性复杂的特点。为了寻求有效的锂离子电池火灾灭火剂，现有技术中采用不同灭火剂做了大量的灭火试验，其中，气体灭火剂灭火能力强，但冷却能力不足，存在极高的复燃风险；水系灭火剂冷却能力优异，但在灭火效果和应用范围上仍存在不足。
[0004]并且由于锂电池火灾的特性，需要长时间的降温，防止复燃。持续性地启动灭火系统，一方面会导致灭火剂的利用率降低，另一方面会影响周围正常的锂电池或系统。因此如何将气体灭火剂和水系灭火剂进行合理利用，以更有效地抑制锂电池火灾，是一个亟待解决的问题。

技术实现思路

[0005]有鉴于此，有必要提供一种受限空间内的协同灭火方法及装置，用以更有效地抑制锂电池火灾。
[0006]为了实现上述目的，第一方面，本专利技术提供一种受限空间内的协同灭火方法，包括：
[0007]监测受限空间内的实时火灾状况；
[0008]若所述实时火灾状况达到预设报警阈值，启动气体灭火系统进行灭火处理，其中，在基于所述气体灭火系统进行灭火的过程中，基于所述受限空间的体积确定气体灭火剂的剂量和单位时间的流量；
[0009]在基于所述气体灭火系统进行灭火处理后，持续监测所述受限空间内的第一温度，若所述第一温度大于第一预设温度阈值，开启液体灭火系统进行灭火处理，其中，所述液体灭火系统根据实时监测温度实行间歇式释放，以使所述受限空间内的温度低于所述第一温度。
[0010]进一步的，所述监测受限空间内的实时火灾状况，包括：
[0011]使用烟雾探测器监测所述受限空间内的烟雾浓度；
[0012]或，使用温度传感器监测所述受限空间内的第二温度；
[0013]或，使用有害气体探测器监测所述受限空间内的有害气体浓度。
[0014]进一步的，所述预设报警阈值包括预设烟雾浓度阈值、第一预设温度阈值及预设有害气体浓度阈值中的任一种；
[0015]所述实时火灾状况达到预设报警阈值，包括：
[0016]使用烟雾探测器监测所述受限空间内的烟雾浓度超过所述预设烟雾浓度阈值；
[0017]或，使用温度传感器监测所述受限空间内的第二温度超过所述第一预设温度阈值；
[0018]或，使用有害气体探测器监测所述受限空间内的有害气体浓度超过所述预设有害气体浓度阈值。
[0019]进一步的，所述气体灭火剂包括七氟丙烷灭火剂或全氟己酮灭火剂。
[0020]进一步的，若所述气体灭火剂包括七氟丙烷灭火剂，所述七氟丙烷的剂量计算公式为：
[0021]S1＝0.1269+0.000513T1[0022][0023]其中，T1为受限空间内的第一最低温度，S1为七氟丙烷灭火剂过热蒸气在101kPa大气压和防护区最低环境温度下的比容，W1为七氟丙烷灭火剂的用量，K1为第一海拔修正系数，V1为受限空间内的第一净容积，C1为第一灭火浓度。
[0024]进一步的，若所述气体灭火剂为全氟己酮灭火剂，所述全氟己酮的剂量计算公式为：
[0025]S2＝0.0664+0.000274T2[0026][0027]其中，T2为受限空间内的第二最低温度，S2为全氟己酮灭火剂过热蒸气在101kPa大气压和防护区最低环境温度下的比容，W2为全氟己酮灭火剂的用量，K2为第二海拔修正系数，V2为受限空间内的第二净容积，C2为第二灭火浓度。
[0028]进一步的，所述液体灭火系统包括细水雾灭火系统。
[0029]进一步的，所述细水雾灭火系统的灭火介质为纯水或绝缘性强的水溶液。
[0030]进一步的，所述方法还包括：
[0031]在基于所述液体灭火系统进行灭火的过程中，若所述第一温度小于第二预设温度阈值，关闭所述液体灭火系统。
[0032]第二方面，本专利技术还提供一种受限空间内的协同灭火装置包括：
[0033]监测模块，用于监测受限空间内的实时火灾状况；
[0034]第一灭火处理模块，用于若所述实时火灾状况达到预设报警阈值，启动气体灭火系统进行灭火处理，其中，在基于所述气体灭火系统进行灭火的过程中，基于所述受限空间的体积确定气体灭火剂的剂量和单位时间的流量；
[0035]第二灭火处理模块，用于在基于所述气体灭火系统进行灭火处理后，持续监测所述受限空间内的第一温度，若所述第一温度大于第一预设温度阈值，开启液体灭火系统进行灭火处理，其中，所述液体灭火系统根据实时监测温度实行间歇式释放，以使所述受限空间内的温度低于所述第一温度。
[0036]采用上述实施例的有益效果是：
[0037]本专利技术从实际应用场景角度出发，实时监测受限空间内的火灾状况，在火灾状况达到预设报警阈值时，先采用气体灭火剂快速灭火，消除锂电池喷射火对液体的影响，然后使液体更快地到达热失控电池处，达到快速降温效果；即同时考虑了气体灭火系统和液体灭火系统的各自特性，先采用绝缘性强的气体灭火剂，防止灭火剂对电池系统造成损坏，进一步提高锂电池系统安全；然后采用液体灭火系统制定多次降温策略，既提高了灭火剂的利用率，达到持续高效的冷却效果，又保证了一定的经济性。
附图说明
[0038]图1为本专利技术提供的受限空间内的协同灭火方法的一实施例的流程示意图；
[0039]图2为本专利技术一实施例提供的一个TC2温度曲线示意图；
[0040]图3为本专利技术一实施例提供的一种细水雾灭火系统启动后的电池表面温度曲线示意图；
[0041]图4为本专利技术提供的受限空间内的协同灭火装置的一实施例的结构示意图。
具体实施方式
[0042]下面结合附图来具体描述本专利技术的优选实施例，其中，附图构成本申请一部分，并与本专利技术的实施例一起用于阐释本专利技术的原理，并非用于限定本专利技术的范围。
[0043]在本专利技术的描述中，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。此外，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本专利技术的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
[0044]本专利技术提供了一种受限空间内的协同灭火本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
为受限空间内的第二净容积，C2为第二灭火浓度。7.根据权利要求1所述的受限空间内的协同灭火方法，其特征在于，所述液体灭火系统包括细水雾灭火系统。8.根据权利要求7所述的受限空间内的协同灭火方法，其特征在于，所述细水雾灭火系统的灭火介质为纯水或绝缘性强的水溶液。9.根据权利要求1所述的受限空间内的协同灭火方法，其特征在于，所述方法还包括：在基于所述液体灭火系统进行灭火的过程中，若所述第一温度小于第二预设温度阈值，关闭所述液体灭火系统。10.一种受限空间内的协同灭火装置，其特征在于，包括：监测模块...

【专利技术属性】
技术研发人员：张英，毛斌斌，
申请(专利权)人：武汉理工大学，
类型：发明
国别省市：