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大流量远程灭火系统解决方案
2015年8月12日,位于天津滨海新区 塘沽开发区的 天津东疆保税港区瑞海国际物流有限公司所属危险品仓库发生爆炸。2015年8月12日晚22时50分接警后,天津消防总队共调集23个消防中队的93辆消防车、600余名官兵在现场全力灭火处置。
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       1.前言:

       2015年8月12日,位于天津滨海新区塘沽开发区的天津东疆保税港区瑞海国际物流有限公司所属危险品仓库发生爆炸。2015年8月12日晚22时50分接警后,天津消防总队共调集23个消防中队的93辆消防车、600余名官兵在现场全力灭火处置。

       天津港爆炸事件引起了全社会的关注,对于大型的具有爆炸可能的火灾现场,是否可以不用消防人员第一时间靠近火源,而是可以采用远程控制火势的方案选择?实际上近年来,运用远程供水灭火的实际案例也不少,远程供水分队使用进口的移动式远程供水系统发挥过功不可没的作用,所铺设的供水主干线可接近2000m。因此,广州三业科技有限公司也提出了远程消防供水、快速应急排涝的解决方案,现就远程供水系统的功能、原理和运用领域等方面进行分析与介绍。


       2.远程供水系统

       2.1远程供水系统的功能

       水一直是灭火的基本条件。国内外灭火统计资料表明:90%以上的火灾可以用水扑救,而火灾扑救失利的90%的因素是供水强度不足。因此,灭火成功必须具备足够的供水强度。

       据公安部消防局2007年的一份调査统计,各类重特大火灾(如万吨级油罐、高层建筑、大面积市场、大跨度厂房),平均灭火供水强度须达到400L/s左右。石化类重特大火灾,灭火供水强度则须高达600L/s以上,扑救时间也常常持续数昼夜。

      目前,我国东部及沿海经济发达地区基本上都配备了一定数量的大功率、大流量消防车以及移动式消防炮,但往往受到现场环境因素的制约,灭火现场供水强度不足,造成灭火能力、功效不能完全发挥。主要原因包括:火场水源有限;建筑物中的固定供水设施在爆炸、火灾中遭受破坏;市政供水管网和自动灭火设施的供水强度严重不足等。因此,移动式远程供水系统进入我国,填补了我国消防装备领域的空白。

      远程供水系统还具有快速排涝功能。如将地下设施(矿井、地铁、地下隧道)以超大流量快速排水救援;在城市遭遇洪水、特大暴雨袭击时,可以快速排水;而在地震、海啸、水源污染、城市供水管网损坏时,又具有用于城市应急供水的功能;在局部地区遭遇干旱时,还可向灾民输送大量的生活用水。

      国外也有公司在移动式远程供水系统的研发上已有数十年经验,但往往因在该领域的垄断地位而使产品的售价过高,且产品的局部细节也需要根裾使用环境的不同而作进一步的改进。其实,三业科技认为,只要掌握了该系统的基本原理和构成,我国的消防车企业完全有能力在性能参数、可靠性等方面达到甚至超过进口产品,并且成本大大低于进口产品,从而实现更大范围地配备给消防部队,为灭火作战提供战勤保障。

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      2.2远程供水系统的原理与构成

      目前消防行业采用的是传统的消防车,车上配置负压离心泵从开放的水源吸水,车上再配上高压水枪,但是由于开放式的水源有限,高压水枪的压力范围也有限,导致消防供水的水量与末端压力都不足,不能做到远程供水消防。

      三业科技的大流量远程灭火系统,采用转子取水泵与离心加压泵组合。转子取水泵组的入水口通过转子泵取水管连至浮筒取水口,转子取水泵组的出水口通过远程输送水带连至离心加压泵组的入水口,离心加压泵组的出水口通过水带连至消防炮的入水口 。

     1、取水泵组由恒速运行的柴油机拖动容积式的转子泵组成,取水泵组同时作为恒流量的远程供水模块

      2、离心加压泵组由数字定压控制的柴油机驱动恒压运行的离心泵组成。

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      2.2.1 引水部分:400L/s吸水模块(流量可根据用水量定制)

      三业科技研发的大流量移动自吸泵车可从消防水池、河流、湖海取水,为消防作业面供水。既可以拖挂在牵引车后,也可以吊装在平板车上。

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       主要参数(可定制):

       流量:400L/s(范围:0.2~3000m3/h)

       工作压力:120米(1.2 MPa),(范围:0~5.0MPa)

       自吸高度:8米(水平吸程100m)

       油箱容积:基底油箱,可连续工作8小时  

       动力配置:电机、柴油机、水轮机、液压马达等

       连接方式:联轴器

       此次方案采用的是高效免维护的柴油机,维修方便,故障率低,特别适用于军用野外作业,抢险应急作业等。

高吸程高扬程的水泵,可在线维修,无需自灌水即可干磨自吸,适合在紧急工况下,现场无需另外找干净水源给水泵灌水;水泵自吸高度最高可达9.5米,能够从附近的河流,江水,海里自吸取水,避免了消防水池储备水不足的情况下,能够有不停的水源提供灭火;水泵的扬程可随着柴油机的转速大小进行调整,从20米到200米,水平排水能达到1-5公里,是完成远程供水的最大保障。

      整台泵车采用智能控制系统,多种启动方式(机械储能启动、手动应急启动、控制面板手动启动、遥控启动),数秒钟就能启动泵车进行抽水,给抢险救灾争取宝贵时间。除了远程供水消防,也可用于应急的防汛排涝工况,抽取带大颗粒杂质的污水。

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       加压泵组主要参数(可定制):  

       流量:400L/s(范围:0.2~3000m3/h)

       工作压力:120米(1.2 MPa),(范围:0~5.0MPa)

       燃料容量:可连续运行8小时

       2.2.2.1泡沫比例注入系统:

        由于大部分石油化工、油罐区,码头等大面积火灾现场的都是带有易燃易爆的油等B类火灾,需要用到泡沫灭火,因此三业科技研发出一套可在加压水泵入口处注入泡沫液的系统,跟根据实际情况调节注入泡沫液的比例,达到最终输出介质为泡沫的针对B类火灾的灭火系统。


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      2.3.远程供水系统的使用要求

      三业科技研发的移动式远程供水系统,除了合理选择主要部件的性能参数外,还考虑了对安全性、可靠性和通用性的3项要求。

     a安全性是保证水带等附件的安全和使用应达到要求。传输距离越远,泵的输出压力会越大。

     b.可靠性是保证系统的结构设计能满足正常使用,系统部件的质量能保证长时间连续运转。

     c.通用性是要求生产企业在设计系统的附件配备时,须考虑输出的端口应配备不同型号、不同类型的分水器、水带与接口,有利于同各种类型的消防车以及移动式消防炮有效连接。

     3.远程供水消防应用的成功案例

     3.1  2010年大连716火灾

      在2010年7月16日的大连“7.16”大火中,大连消防支队将移动式供水系统放置在缓坡的海岸边,铺设了总长度达1千米和高度差约为20米的300毫米口径水带,并在300毫米水带终端经分水器,向直接灭火的消防车供水长达几十个多小时,在“7.16”大火的扑救中,起到了关键的供水作用。

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         3.2  2015年4月6日,福建省漳州市腾龙芳烃(漳州)有限公司(以下简称腾龙公司)芳烃联合装置41单元及中间罐区发生泄漏爆炸着火,大火反复燃烧约56个小时,造成6人受伤和13名入院观察治疗。消防用水采用了移动式供水系统。

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        3.3  2015年7月16日7时30分左右,山东省日照石大科技公司液化石油气球罐区在倒罐作业过程中发生着火爆炸事故,造成2名消防员轻伤、7辆消防车毁坏、部分球罐以及周边设施和建构筑物不同程度损坏,罐区周边1公里范围内居民房屋门窗被震坏,火灾持续24小时,消防用水采用了移动式供水系统。

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       4.政策指导

       2015年7月29日,针对山东日照716液化烃球罐火灾,国务院安委会《关于开展油气等危险化学品罐区专项安全大检查的通知》〔2015〕89号,其中对“大中型企业是否配备大功率的水罐消防车、泡沫消防车、高喷消防车等灭火车辆,以及移动炮等大流量、远射程的灭火装备;消防车辆装备器材是否完整好用”。通知中所说“移动炮等大流量、远射程的灭火装备”就包括移动式供水系统。

       5.结束语

       近年来,应急消防装备的建设步入了一个快速发展期。一方面是由于各类自然灾害(如地震、洪水等)、特大型火灾不断,给国民经济造成的损失日益加剧,政府部门对消防行业日益重视;另一方面,事故的多样性、复杂性给消防工作带来了更多变的危险,生命的重要性高于金钱,所以运用远程作业、无人机作业等技术也将成为未来消防装备的趋势。三业公司一直以来结合国情,关注应急抢险救灾行业,不断研发出适用于各种工况的抢险救灾、应急消防产品,为我国的消防事业贡献国人自己的力量。





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