一种防火防爆浮盘及防火方法

文档序号:743542 发布日期:2021-04-23 浏览:18次 >En<

阅读说明:本技术 一种防火防爆浮盘及防火方法 (Fireproof and explosion-proof floating disc and fireproof method ) 是由 苏进发 张倜哲 于 2021-03-24 设计创作,主要内容包括:本发明涉及储罐浮盘的技术领域,具体涉及一种防火防爆浮盘及防火方法。其中的一种防火防爆浮盘,包括固定在储罐本体顶部中心的储液池和设置在浮盘本体顶部中心的密封结构;以及密封结构的顶端面边沿铰接有若干挡件,且挡件倒扣在密封结构的顶端面,挡件与密封结构的顶端面点接触;储罐本体与浮盘本体之间形成一适于填充油液的储油腔体;其中储油腔体内压力增大时,密封结构能够顶起挡件至挡件与密封结构的顶端面面接触;挡件被顶起至折断后,挡件能够伸入储液池内,以使冷却液流出。通过挡件的设置在储油腔体内压力较小时起到防爆作用,在储油腔体内压力较大时起到打开储液池来冷却储油腔体的作用,同时还能对流出的冷却液起到导向作用。(The invention relates to the technical field of storage tank floating discs, in particular to a fireproof and explosion-proof floating disc and a fireproof method. The fireproof and explosion-proof floating disc comprises a liquid storage tank fixed in the center of the top of a storage tank body and a sealing structure arranged in the center of the top of the floating disc body; the edge of the top end face of the sealing structure is hinged with a plurality of blocking pieces, the blocking pieces are buckled on the top end face of the sealing structure in an inverted mode, and the blocking pieces are in point contact with the top end face of the sealing structure; an oil storage cavity suitable for being filled with oil is formed between the storage tank body and the floating disc body; when the pressure in the oil storage cavity is increased, the sealing structure can jack the stopper until the stopper is in surface-to-surface contact with the top end of the sealing structure; after the blocking piece is jacked up to be broken, the blocking piece can extend into the liquid storage pool, so that the cooling liquid flows out. The anti-explosion function is realized when the pressure in the oil storage cavity is low through the arrangement of the blocking piece, the effect of opening the liquid storage tank to cool the oil storage cavity is realized when the pressure in the oil storage cavity is high, and meanwhile, the guiding effect can also be realized on the flowing cooling liquid.)

一种防火防爆浮盘及防火方法

技术领域

本发明涉及储罐浮盘的技术领域,具体涉及一种防火防爆浮盘及防火方法。

背景技术

目前大量应用的储油罐的消防措施,是在罐区建立消防系统,在油罐上部安装探头,罐内着火后探头起动,将信号传给发泡站,大量泡沫通过输送管喷射到罐内,将火扑灭。

但是通过探头局限性较大,当探头损坏而未及时更换的时候,对储油罐无法进行检测,同时,更换探头无疑造成成本的增加。

发明内容

为了解决上述技术问题,本发明提供了一种防火防爆浮盘及防火方法。

本发明的目的是提供一种防火防爆浮盘,包括:储罐本体、滑动设置在所述储罐本体内的浮盘本体、固定在所述储罐本体顶部中心的储液池和设置在所述浮盘本体顶部中心的密封结构;以及所述密封结构的顶端面边沿铰接有若干挡件,且所述挡件倒扣在所述密封结构的顶端面,所述挡件与所述密封结构的顶端面点接触;所述储罐本体与所述浮盘本体之间形成一适于填充油液的储油腔体;其中所述储油腔体内压力增大时,所述密封结构能够顶起所述挡件至所述挡件与所述密封结构的顶端面面接触;所述挡件被顶起至折断后,所述挡件能够伸入所述储液池内,以使冷却液流出。

具体的,所述浮盘本体的中心开设有一通孔;所述密封结构包括环所述通孔固定在所述浮盘本体上的密封套筒,以及滑动设置在所述密封套筒内的密封盘;所述密封盘的外侧壁与所述密封套筒的内侧壁贴合;以及所述挡件铰接于所述密封套筒的顶部,且所述挡件与所述密封盘的顶端面点接触;其中所述储油腔体内压力增大时,所述密封盘能够顶起所述挡件至所述挡件与所述密封盘的顶端面面接触。

具体的,所述挡件包括自上而下依次设置的上挡片、中挡片和下挡片;所述上挡片倒扣在所述密封盘的上端面,且所述上挡片与所述密封盘的上端面点接触;所述下挡片与所述密封套筒铰接;所述上挡片与所述中挡片一体设置,且所述上挡片与所述中挡片垂直设置,所述中挡片与所述下挡片的连接处设置有一折痕;所述中挡片与所述下挡片的长度之和小于所述密封盘的厚度;其中所述密封盘顶起所述上挡片时,所述中挡片与所述下挡片以所述折痕为中心弯折,以使所述上挡片贴合所述密封盘的上端面,所述中挡片贴合所述密封盘的外侧壁;所述折痕折断后,所述上挡片能够伸入所述储液池。

具体的,所述折痕向内朝向所述密封盘;所述折痕的纵截面为一等腰梯形,且所述折痕的厚度占所述中挡片厚度的1/2-5/6。

具体的,所述中挡片的侧壁固定连接有一限位块,且所述限位块位于靠近所述密封盘的一侧;所述密封盘的外侧壁开设有一与所述限位块适配的限位槽;其中所述中挡片与所述密封盘的外侧壁贴合时,所述限位块能够插入所述限位槽。

具体的,所述上挡片的端面两侧分别固定连接有第一推块和第二推块,所述第一推块和所述第二推块分别位于远离所述密封盘的一侧,且所述第一推块的厚度大于所述第二推块的厚度,所述第二推块靠近所述中挡片;所述储液池的池底开设有与所述上挡片对应的出液口,且所述出液口的两侧壁之间转动连接有一转动杆,所述转动杆固定连接有一适于堵住所述出液口的堵块;其中所述上挡片被顶起时,所述第一推块能够推动所述堵块转动以打开所述出液口;所述折痕折断后,冷却液能够推动所述上挡片与所述密封盘脱离。

具体的,所述储液池的池底的内侧壁固定连接有一上插块,且所述上插块位于所述出液口处;所述出液口的两侧壁分别开设有一滑动槽,且所述转动杆能够沿所述滑动槽滑动;以及所述堵块的底端面设置有与所述上插块适配的下插块;其中所述第一推块推动所述堵块转动至所述堵块与所述第二推块相抵后,所述第二推块能够推动所述堵块滑动,以使所述下插块与所述上插块相啮合。

具体的,所述浮盘本体上设置有若干排液结构;所述排液结构包括固定在所述浮盘上端面的上筒体,以及固定在所述浮盘下端面的下筒体;所述下筒体适于盛接从所述储液池流出的冷却液;其中冷却液超过所述下筒体的溢出高度后,冷却液能够从所述下筒体的底部中心溢出至所述储油腔体内。

另一方面,本发明还提供了一种防火防爆浮盘的防火方法,包括如上所述的一种防火防爆浮盘。

具体的,当储油腔体内压力增大时,密封盘被顶起;通过密封盘顶推上挡片至上挡片与密封盘的上端面贴合并且中挡片与密封盘的外侧壁贴合,以使上挡片挡住密封盘从密封套筒脱出;当储油腔体内压力继续增大至超过折痕的最大应力时,折痕折断,上挡片继续被密封盘顶推;当上挡片被顶推至第一推块与堵块接触后,第一推块推动堵块转动以使出液口打开;当堵块转动至与第二推块相抵后,第二推块推动堵块向内滑动以使下插块与上插块啮合,以使出液口保持打开状态;冷却液从出液口排出后推动上挡片与密封盘分离,以使密封盘从密封套筒内脱出;冷却液经由所述堵块导向至浮盘上,通过下筒体将冷却液排入储油腔体内。

本发明的有益效果是,本发明的一种防火防爆浮盘及防火方法,通过在密封结构上设置与其相抵的挡件,使得储油腔体内压力升高时,挡件能够挡住密封结构漏气,避免除储油腔体爆炸外密封结构意外漏气的情况,从而起到防爆效果;当储油腔体内压力继续升高至爆炸压力后,挡件会被折断,进而挡件能够伸入储液池内以使储液池内的冷却液流出进行冷却降温,同时若储油腔体内起火还能对储油腔体起到灭火的作用。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的一种防火防爆浮盘初始状态的优选实施例的结构示意图;

图2是本发明的一种防火防爆浮盘折弯状态的优选实施例的结构示意图;

图3是本发明的一种防火防爆浮盘折断状态的优选实施例的结构示意图;

图4是本发明挡件与密封结构的爆炸图;

图5是本发明的一种防火防爆浮盘冷却液流向的优选实施例的结构示意图;

图6是本发明堵块堵住出液口的优选实施例的结构示意图;

图7是本发明排液结构的优选实施例的结构示意图;

图8是本发明排液结构的优选实施例的立体图。

图中:

1、储罐本体;11、储油腔体;2、浮盘本体;21、通孔;3、储液池;31、出液口;32、转动杆;33、堵块;331、下插块;34、上插块;35、滑动槽;4、密封结构;41、密封套筒;42、密封盘;421、限位槽;5、挡件;51、上挡片;52、中挡片;53、下挡片;54、折痕;55、限位块;56、第一推块;57、第二推块;6、排液结构;61、上筒体;611、上盘体;612、溢流套体;613、溢水口;62、下筒体;621、下盘体;622、外套体;623、内套体。

具体实施方式

现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图,仅以示意方式说明本发明的基本结构,因此其仅显示与本发明有关的构成。

实施例一

传统的用于储罐,包括储罐本体1,和滑动连接在所述储罐本体1内的浮盘本体2,储罐本体1与浮盘本体2之间形成一适于填充油液的储油腔体11,通过储油腔体11内油液的排入排出,使得浮盘本体2进行升降,浮盘本体2对储油腔体11内的油液起到减少油液的挥发损耗的效果,通常需要浮盘本体2与储罐本体1的内侧壁紧密贴合,从而实现浮盘本体2与储罐本体1的内侧壁之间的密封,而这样的设计当储油腔体11内发生爆炸时,由于浮盘本体2与储罐本体1的内侧壁密封会导致整个浮盘本体2损坏,同时,当储油腔体11内燃烧的话,一般都等待消防员灭火可能错过最佳灭火时机,为了解决上述问题,需要设计如下方案:

如图1至图8所示,在所述浮盘本体2的顶部中心设置有一密封结构4,通过密封结构4的设计,使得当储油腔体11内部发生爆炸时,储油腔体11内压力极具升高,密封结构4能够被顶开从而泄压,避免爆炸损坏浮盘本体2的情况。

具体的密封结构4如下,在所述浮盘本体2的中心开设有一通孔21,该通孔21作为浮盘本体2的泄压孔使用,密封结构4包括环所述通孔21固定在所述浮盘本体2上的密封套筒41,以及滑动设置在所述密封套筒41内的密封盘42,具体的密封套筒41位于浮盘本体2的上端面,且密封套筒41向上延伸;所述密封盘42的外侧壁与所述密封套筒41的内侧壁贴合,进而实现在未发生爆炸情况下密封盘42与密封套筒41之间的密封,从而保证浮盘本体2整体减少油液挥发损耗的效果。

需要指出的是,在储油腔体11内部压力增大时,密封盘42就会从密封套筒41内意外脱出,为了解决上述问题,需要设计如下方案:在密封结构4的上端面边沿设置若干个挡件5,具体的,这些挡件5铰接于所述密封套筒41的顶部,挡件5沿密封盘42的径向延伸并倒扣在密封盘42上,且所述挡件5与所述密封盘42的顶端面点接触;通过挡件5的设计,在所述储油腔体11内压力增大使得密封盘42被顶起时,所述密封盘42能够顶起所述挡件5至所述挡件5与所述密封盘42的顶端面面接触,即通过挡件5设置在储油腔体11内压力不大时能够挡住密封盘42从密封套筒41内意外脱出的情况,进而起到防爆的效果;当储油腔体11内压力继续增大后,所述挡件5被继续顶起并折断,此时,密封盘42才会从密封套筒41内脱离,进而储油腔体11内的压力得以释放。

需要指出的是,在储油腔体11内压力达到折断挡件5的时候,其足以引起储油腔体11的爆炸,而储油腔体11爆炸伴随着会引起储油腔体11内部着火,为了解决上述问题,需要设计如下方案来实现灭火:在密封盘42的上方设置一储液池3,该储液池3用于储存冷却液,该储液池3通过支撑架与储罐本体1的内侧壁相固定,同时,该储液池3可以从底部打开,以使储液池3内的冷却液流出,具体的,在挡件5被折断后,挡件5能够继续被顶起至伸入储液池3内,进而触发储液池3的打开,冷却液得以流出进行灭火。

挡件5的具体结构如下,所述挡件5包括自上而下依次设置的上挡片51、中挡片52和下挡片53;所述上挡片51在初始状态下倒扣在所述密封盘42的上端面,且所述上挡片51与所述密封盘42的上端面点接触;所述下挡片53与所述密封套筒41铰接;所述上挡片51与所述中挡片52一体设置,且所述上挡片51与所述中挡片52垂直设置,上挡片51与中挡片52之间形成的夹角朝向密封盘42,所述中挡片52与所述下挡片53的连接处设置有一折痕54;所述中挡片52与所述下挡片53的长度之和小于所述密封盘42的厚度,进而中挡片52与下挡片53脱离时密封盘42还未从密封套筒41脱出;在所述密封盘42顶起所述上挡片51时,所述中挡片52与所述下挡片53以所述折痕54为中心弯折,中挡片52向密封盘42方向靠,以使所述上挡片51贴合所述密封盘42的上端面,所述中挡片52贴合所述密封盘42的外侧壁;在所述折痕54折断后,所述上挡片51能够伸入所述储液池3,进而通过上挡片51触发冷却液流出进行灭火。

为了便于折痕54折弯并折断,所述折痕54向内朝向所述密封盘42,这样在中挡片52贴合密封盘42的外侧壁的时候,折痕54能够向两侧撑开呈打开状朝向密封盘42,若折痕54位于远离密封盘42的一侧,则折痕54折弯过程中两侧壁会相互靠拢并合,此时折痕54想要进一步折断比较困难;所述折痕54的纵截面为一等腰梯形,且所述折痕54的厚度占所述中挡片52厚度的1/2-5/6,通过调整折痕54的厚度可以调整折痕54的折断应力,来适应不同的爆炸产生的压力,优选的可以采用折痕54的厚度占中挡片52厚度的3/4,这样的设计既能够便于折痕54折弯,也能够便于折痕54处折断。

需要指出的是,在密封盘42被气压顶升时,若密封盘42转动则会使得密封盘42与密封套筒41之间剧烈摩擦,从而影响密封盘42与密封套筒41之间的密封效果,为了解决上述问题,通过上挡片51与密封盘42的上端面的面接触,中挡片52与密封盘42的外侧壁的面接触来防止密封盘42转动,但是当储油腔体11内气压极具增大时密封盘42还是会发生转动,因此需要设计如下方案,在所述中挡片52的侧壁固定连接有一限位块55,且所述限位块55位于靠近所述密封盘42的一侧;所述密封盘42的外侧壁开设有一与所述限位块55适配的限位槽421;其中所述中挡片52与所述密封盘42的外侧壁贴合时,所述限位块55能够插入所述限位槽421,限位块55插入限位槽421后对密封盘42的抬升起到导向作用,保证了密封盘42升降的直线性,同时,限位块55能够起到限制密封盘42转动的作用,这样减少密封盘42与密封套筒41之间的摩擦,从而减少密封盘42与密封套筒41之间的磨损,提高密封盘42与密封套筒41的使用寿命。

具体的上挡片51触发冷却液流出的方式如下,在所述上挡片51的端面两侧分别固定连接有第一推块56和第二推块57,所述第一推块56和所述第二推块57分别位于远离所述密封盘42的一侧,即第一推块56和第二推块57都是自下而上延伸的,且所述第一推块56的厚度大于所述第二推块57的厚度,即第一推块56和第二推块57在同一水平线上时,第一推块56高于第二推块57,在上挡片51贴合密封盘42的上端面时第一推块56和第二推块57便处于同一水平面上,所述第二推块57靠近所述中挡片52;在所述储液池3的池底开设有与所述上挡片51对应的出液口31,且所述出液口31的两侧壁之间转动连接有一转动杆32,所述转动杆32固定连接有一适于堵住所述出液口31的堵块33;其中所述上挡片51被顶起时,所述第一推块56先与堵块33接触,并推动所述堵块33绕转动杆32转动吗,以使所述出液口31打开,进而实现储液池3中的冷却液流出;在所述折痕54折断后,中挡片52失去下挡片53的束缚,则冷却液能够推动所述上挡片51与所述密封盘42脱离。

为了保持冷却液持续从出液口31排出,在所述储液池3的池底的内侧壁固定连接有一上插块34,且所述上插块34位于所述出液口31处;所述出液口31的两侧壁分别开设有一滑动槽35,且所述转动杆32的两端分别插入两滑动槽35内,使得转动杆32能够沿所述滑动槽35滑动;在所述堵块33的底端面设置有与所述上插块34适配的下插块331;在所述第一推块56推动所述堵块33转动后,堵块33能够与所述第二推块57相抵,此时第二推块57跟随上挡片51上升过程中所述第二推块57能够推动所述堵块33滑动,具体的,下插块331向上插块34的方向滑动并越过上插块34,冷却液流出时能够推动上挡片51和中挡片52与密封盖脱离,以使所述下插块331与所述上插块34相啮合,从而保持挡块倾斜状态,即保持出液口31打开状态,冷却液能够不断地流出进行灭火,同时,冷却液在堵块33的导向下大部分都是直接掉落在浮盘本体2上的,而仅有很微量的冷却液会从密封套筒41流入到储油腔体11内,进而大部分的冷却液穿过浮盘本体2对储油腔体11内部进行灭火,这样的设计对冷却液的利用效果更好。

在本实施例中,为了冷却液能够持续输出,可以直接在储液池3外连接一管道,通过不断将冷却液通入储液池3,来补充冷却液,同时冷却液也可以采用防火泡沫。

为了使得冷却液穿过浮盘本体2,所述浮盘本体2上设置有若干排液结构6;所述排液结构6包括固定在所述浮盘上端面的上筒体61,以及固定在所述浮盘下端面的下筒体62;所述下筒体62适于盛接从所述储液池3流出的冷却液;其中冷却液超过所述下筒体62的溢出高度后,冷却液能够从所述下筒体62的底部中心溢出至所述储油腔体11内。

具体的下筒体62结构如下,该下筒体62由一个下盘体621和安装在下盘体621上的外套体622和内套体623组成,外套体622和内套体623同轴设置,且下盘体621与浮盘本体2通过焊接的方式固定,外套体622和下盘体621、内套体623和下盘体621均通过一体成型的方式形成的,外套体622与内套体623之间的区域即为盛接积水的区域,当浮盘本体2上冷却液较少的时候,少量的冷却液可以穿过上筒体61缓存在外套体622与内套体623之间,外套体622延伸至浮盘本体2的顶端面,而下盘体621为一环体,其中部空心,且该空心的直径与内套体623的内径相等,若冷却液过多的时候,即在内套体623与外套体622之间区域内的冷却液液面高于内套体623的高度的时候,冷却液会从内套体623的顶端自上而下溢出至浮盘本体2下方,即储油腔体11内。

具体的上筒体61结构如下,该上筒体61由一上盘体611和一安装在上盘体611底部的溢流套体612组成,该溢流套体612与外套体622和内套体623同轴设置,且该溢流套体612位于外套体622与内套体623之间,为了浮盘本体2上的冷却液能够渗透至外套体622与内套体623之间,在上盘体611开设有溢水口613,该溢水口613位于溢流套体612与外套体622之间,这样浮盘本体2上的冷却液能够穿过溢水口613流至外套体622与内套体623之间,从而实现冷却液的收集,进而实现密封。

在本实施例中,本防火防爆的浮盘还能作为防爆测试仪来使用,可以在浮盘本体2上以及储罐本体1的内底壁和内侧壁上分别设置压力传感器,以测试储罐内部爆炸压力,设置温度传感器测试储罐内部爆炸温度,并在储罐本体1外设置多个自由场压力传感器,以测试爆炸冲击波,通过将浮盘本体2设定在距离储罐本体1的内底壁1.5m的位置处,在储油腔体11内通过甲烷-空气爆炸混合物或TNT药柱来点燃爆炸,当储油腔体11内爆炸压力达到0.2~0.3 MPa时,折痕54折断。

在本实施例中,本防火防爆的浮盘还能作为防火测试仪来使用,撤去密封盘42,将燃料从密封套筒41倒入储油腔体11内,燃料尽量选用不会有黑烟的介质,也可以设置丙酮来处理掉黑烟,点燃燃料,燃烧测试开始并记录时间;全程摄影及拍照记录;测试持续2小时,每10分钟观察浮盘本体2的外观变化并记录;燃烧过程中随时视情况添加消防泡沫于浮盘本体2上以防火焰蔓延;燃烧过程中视燃料液位高度情况适时添加燃料;燃烧2小时后灭火;灭火后观察浮盘本体2的外观及浮力状况并记录及总结。

实施例二

本实施例二在实施例一的基础上还提供了一种防火防爆浮盘的防火方法,其中的一种防火防爆浮盘结构与实施例一相同,此处不再赘述。

具体的,当储油腔体11内压力增大时,密封盘42被顶起;通过密封盘42顶推上挡片51至上挡片51与密封盘42的上端面贴合并且中挡片52与密封盘42的外侧壁贴合,以使上挡片51挡住密封盘42从密封套筒41脱出;当储油腔体11内压力继续增大至超过折痕54的最大应力时,折痕54折断,上挡片51继续被密封盘42顶推;当上挡片51被顶推至第一推块56与堵块33接触后,第一推块56推动堵块33转动以使出液口31打开;当堵块33转动至与第二推块57相抵后,第二推块57推动堵块33向内滑动以使下插块331与上插块34啮合,以使出液口31保持打开状态;冷却液从出液口31排出后推动上挡片51与密封盘42分离,以使密封盘42从密封套筒41内脱出;冷却液经由所述堵块33导向至浮盘上,通过下筒体62将冷却液排入储油腔体11内。

以上依据本发明的理想实施例为启示,通过上述的说明内容,相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内,进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容,必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

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