【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及液体灭火，尤其涉及一种用于易燃液体储罐火灾灭火剂及其施放、存储与回收方法。
技术介绍
1、生产生活用到大量易燃液体储罐。目前，国内外主要易燃液体储罐有三种类型，包括拱顶罐、内浮顶罐、外浮顶罐)。这些易燃液体储罐达到一定条件都可能造成全液面火灾的发生。
2、目前国内外具备全液面火灾灭火能力的技术装备不多，国家危险化学品应急救援中化舟山队配备的2套美国威廉姆斯大流量远程灭火系统具备扑灭10万m3原油储罐的能力。但该系统对水的需求量极大，且设备本身价格昂贵，国内大部分易燃液体储罐不具备配备该灭火装备的能力。因此，国内其他区域储罐，尤其是原油外浮顶储罐发生全液面火灾，只能选择等储罐内介质燃烧殆尽，冷却保护燃烧储罐周边设备设施，以防止火灾进一步扩大。面对这样的情况，一些研究学者探索性的提出了一些阻止原油沸溢，降低全液面火灾发生概率的方法。如天津消防所“一种用于储罐全液面火灾辅助灭火空心金属球的使用方法”专利技术专利中设计了空心金属球，根据液体燃料的密度，设计金属球的外径、壁厚、屈服强度等参数，大幅度抑制液池火灾的火焰；中石化青岛安工院“用于石化储罐的火灾防控和火灾抑制方法”中设计了阻燃耐火材料制成的多边形浮板，控制浮板数量，以保证至少覆盖石化储罐内液面的80％，进而有效降低石化储罐发生全液面火灾的风险；瑞士trelleborg公司专利技术了一款“dry foam”产品，该产品通过抑制98％的蒸汽，进而降低vocs的挥发，减液体沸溢的概率。但，除了“dry foam”产品外，其他都只停留在设计研发阶段，并未形成可用
3、当前技术存在的问题，其一，现阶段，大流量远程灭火系统一定程度具备扑储罐全液面火灾的能力，但该装备使用条件苛刻，必须保证能够持续不断的提供大量水源，这在水源不充足的区域无法使用，另外该装备价格昂贵，即使能满足水源需求，也无法保证每个风险区域都配备。其二，关于目前几个机构提供的减低易燃液体发生全液面火灾发生概率的方法，理论研究基础相对薄弱，主要集中在材料和形状上(球体和正多面体)的选择上，但针对根据易燃液体性质，如何实现优选最合适的材料与微粒尺寸，如何储存微粒、施放微粒、施放多少微粒和如何评价微粒的施放量与灭火效率之间的关系等内容，并未进行研究。
技术实现思路
1、本专利技术目的在于提供一种用于易燃液体储罐火灾灭火剂及其施放、存储与回收方法，针对根据易燃液体性质，优选最合适的材料与微粒尺寸，储存、施放固体微粒灭火剂微粒，施放多少微粒和施放量与灭火效率之间的关系等内容进行研究。使用耐高温且不溶于易燃液体的固态物质制作成低密度颗粒状灭火剂，当储罐发生较大面积火灾时，通过机械抛洒、管道输送等方式施放至储罐液面，减少燃烧液面面积或阻隔易燃液体与空气的接触，实现减弱火势或阻隔灭火的效果。
2、为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
3、一种用于易燃液体储罐火灾灭火剂，所述灭火剂为固态微粒灭火剂，
4、所述固态微粒灭火剂的密度是根据易燃液体密度确定的；
5、所述固态微粒灭火剂的直径是根据易燃液体粘度和储罐直径确定的。
6、优选的，所述固态微粒灭火剂制备材料的熔点高于或等于易燃液体持续燃烧火焰根部的温度。
7、优选的，所述固态微粒灭火剂直径为2mm～160mm；易燃液体储罐直径与所述固态微粒灭火剂直径比例为500～2000。
8、优选的，所述固态微粒灭火剂的最小密度满足：能抵抗3.3m/s的风速；
9、所述固态微粒灭火剂的最大密度满足：单层固态微粒灭火剂的最大截面与液体表面在同一平面时。
10、优选的，所述固态微粒灭火剂为实心球体或中空球体，其中，所述固态微粒灭火剂的熔点高于或等于易燃液体持续燃烧火焰根部的温度。
11、优选的，所述中空球体固态微粒灭火剂内部填充空气或高温下性态稳定的低密度物质；
12、所述固态微粒灭火剂外部承受压强不小于1.6mpa，所述中空球体固态微粒灭火剂内部承受的压强不小于0.5mpa。
13、优选的，所述中空球体固态微粒灭火剂的壁厚根据如下公式确定：
14、
15、式中：δ为壁厚；r为固态微粒灭火剂的半径；ρ为固态微粒灭火剂的密度；ρ1为固态微粒灭火剂填充物质的密度；ρ2为固态微粒灭火剂球体材料的密度。
16、一种用于易燃液体储罐火灾灭火剂的施放方法，包括：将如上述固态微粒灭火剂施放到易燃液体表面。
17、优选的，所述固态微粒灭火剂直径为2mm～160mm；
18、所述固态微粒灭火剂为单一的粒径或多种粒径混合使用。
19、优选的，所述固态微粒灭火剂单独使用或与现有的泡沫灭火剂配合使用，施放到易燃液体表面；
20、所述固态微粒灭火剂能够重复使用。
21、优选的，所述固态微粒灭火剂，采用液上机械抛洒、管道连续输送或液下管道注入的方式进行投放；或者，
22、所述固态微粒灭火剂用易溶解的材料分装成固定量施放单元；
23、所述易溶解的材料，能够在易燃液体沸点温度时溶解，并释放固态微粒灭火剂，在易燃液体表面分散开。
24、优选的，易燃液体正常储存时，所述固态微粒灭火剂铺设的层数是根据对易燃液体表面气体抑制挥发率η设计的，其中，
25、η＝(c0-cn)/c0
26、式中，η为易燃液体表面抑制挥发率，c0为没有铺设固态微粒灭火剂时，易燃液体表面气体挥发浓度；cn为铺设n层固态微粒灭火剂时，易燃液体表面气体挥发浓度，n表示易燃液体表面铺设固态微粒灭火剂的层数，n＝1，2，3……。
27、优选的，在易燃液体发生火灾时，所述固态微粒灭火剂配合同样喷射强度的喷射泡沫灭火剂，施放到易燃液体表面的铺层设计，具体为：
28、铺设一层所用的固态微粒灭火剂计算公式如下：
29、
30、式中：q为单层固态微粒灭火剂数量，r0为储罐半径，r为固态微粒灭火剂半径；
31、铺设n层的灭火效率为：
32、w＝(t0-tn)t0
33、式中，w为固态微粒灭火剂铺设n层的灭火效率；t0为泡沫灭火剂扑灭火灾所用的时间；tn为固态微粒灭火剂铺设n层，n表示固态微粒灭火剂的铺设层数，n＝1，2，3……。
34、优选的，所述固态微粒灭火剂在正在发生火灾的储罐中的最大的铺层m计算公式如下：
35、
36、式中：q为单层固态微粒灭火剂数量，t0为储罐发生火灾到储罐发生沸溢所需时间，v为固态微粒灭火剂批量投放速率，m为铺设的最大固态微粒灭火剂层；
37、
38、式中，x为有效投放效率，m为铺设的最大固态微粒灭火剂层，n为灭火效率w最佳时，铺设的固态微粒灭火剂数量。
39、一种用于易燃液体本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种用于易燃液体储罐火灾灭火剂，其特征在于，所述灭火剂为固态微粒灭火剂，
2.根据权利要求1所述的一种用于易燃液体储罐火灾灭火剂，其特征在于，
3.根据权利要求1或2所述的一种用于易燃液体储罐火灾灭火剂，其特征在于，
4.根据权利要求1所述的一种用于易燃液体储罐火灾灭火剂，其特征在于，
5.根据权利要求1所述的一种用于易燃液体储罐火灾灭火剂，其特征在于，
6.根据权利要求5所述的一种用于易燃液体储罐火灾灭火剂，其特征在于，
7.根据权利要求6所述的一种用于易燃液体储罐火灾灭火剂，其特征在于，
8.一种用于易燃液体储罐火灾灭火剂的施放方法，其特征在于，包括：将如权利要求1-7所述固态微粒灭火剂施放到易燃液体表面。
9.根据权利要求8所述的用于易燃液体储罐火灾灭火剂的施放方法，其特征在于，
10.根据权利要求8或9所述的用于易燃液体储罐火灾灭火剂的施放方法，其特征在于，
11.根据权利要求8或9所述的用于易燃液体储罐火灾灭火剂的施放方法，其特征在于，
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