泡沫比例混合器的种类与应用

泡沫比例混合器的种类与应用

唐黎明 郝 敏

〔沈阳化工学院 辽宁沈阳 110142〕

摘 要 :对泡沫灭火系统的重要部件泡沫比例混合器 中常用的四种混合器的工作原理 、特点及应用要求分别 进行了阐述 ,供在实际生产中合理选型及正确操作参考 。 关键词 :泡沫比例合器 种类 应用

(3) 泡沫混合液混合比精度难以控制 。影响

泡沫比例混合器混合比精度的因素主要有泵的 进 、出口压力 ,泡沫液储罐液面与泡沫比例混合器 的相对高度等 。泡沫灭火系统一般都建有水池 、 水罐等储水设施 。泵进口压力由水泵轴心与储水

泡沫比例混合器是固定式泡沫灭火系统 、泡

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沫消防车的主要配套设备,也是泡沫灭火系统 的关键部件之一 。它能使水与空气泡沫液按一定 比例混合 ,形成混合液 ,供给泡沫产生器 、泡沫枪 、 泡沫炮或泡沫喷管等灭火时使用 。油库工作人员 若熟悉泡沫比例混合器的工作原理 ,了解使用注 意事项 ,对于指导生产实际具有重要意义 。目前 , 泡沫比例混合器使用的有多种 ,本文就常见的几 种介绍于后 。

设施液面的相对高度决定 ,进口压力愈小 ,在一定 范围内混合比愈大 ,零或负压较理想 ,反之 ,进口 压力愈大混合比愈小 ; 泵进口压力一定时出口压 力愈高 ,在一定范围内混合比愈高 ,反之愈小 。泡 沫液储罐液面愈高混合比愈高 ,反之愈小 。

(4) 操作较复杂 ,不利于实现自动化 。设计时

泡沫液储罐与储水设施一般都存在液位差 ,当泡 沫液液面高于水平液面时 ,操作不慎泡沫液会流 到水中 ,反之水会流到泡沫液储罐中 ,为避免此类 现象发生 , 设置了相关阀门 , 但此举却 使 操 作 复

1 环泵式负压泡沫比例混合器

1 . 1 工作原理

如图 1 所示 ,环泵式负压比例混合器是利用

杂 ,不利于实现自动化了 (见图 1) 。

文丘里管原理生产的第一代产品 。它安装在泵的 旁路上 ,进口接泵的出口 ,出口接泵的进口 。泵工 作时大股液流流到系统终端 ,小股液流回流到泵 的进口 ,当小股液流回流经过比例混合器内腔时 由类似文丘里管的作用形成一定的负压 ,在大气 压力作用下将储罐内的泡沫液吸进腔内与水混 合 ,再到泵进口与水进一步混合后抽到泵的出口 。 如此循环往复一段时间后泡沫混合液的混合比就 可达到产生灭火泡沫要求的正常值 ,此后系统中 泵打出的是泡沫混合液 。这是环泵比例混合器所 特有的 ,因此 ,该泵又称为“泡沫消防泵2 ”。 1 . 2 特点

(1) 泡沫比例混合器因依据文丘里管的原理

图 1 环泵式负压泡沫比例混合器

1 —水泵出水管 ;2 —闸阀 ;3 —止回阀 ;4 —消防水泵 ;5 —进水阀 ; 6 —进口管 ;7 —环泵式泡沫比例混合器 ;8 —出口管 ;9 —进液阀 ; 10 —吸液管 ;11 —放气阀 ;12 —加液阀 ;13 —液位计 ;14 —放液阀

制成 ,所以与其相配的泡沫液储罐为常压储罐 。

(2) 泡沫比例混合器结构简单 ,价格便宜 。 ·28 ·

收稿日期 :2010 - 04 - 07 。

作者简介 : 唐黎明 ( 1977 - ) ,男 ,硕士 ,2000 年毕业于沈阳化工 学院化工设备与机械专业 ,工程师 ,现从事油气储运教研工作 。

安全技术

唐黎明 郝 敏··泡沫比例混合器的种类与应用 1 . 3 应用

(1) 选用环泵泡沫比例混合器时 ,宜选用特性

(3) 安装使用方便 ,便于实现自动化 。 (4) 造价较高 ,检修较困难 ,且对胶囊要求较

曲线平缓的离心泵 ,因有部分回流 ,泵的额定流量 应为系统设计流量的 1 . 1 倍 。

(2) 比例混合器出口 ( 即泵进口) 压力宜为零

严 ,一旦胶囊破漏系统就将失效 。 2 . 3 应用

使用时 ,将压力式泡沫比例混合器进口压力 调到 588～1 177 k Pa 范围内 。进口压力的大小 , 取决于所配用的泡沫喷射设备的工作压力 、管路

(或水带) 长度及摩擦损失的大小 。出口压力只要

或负压 ,当进口压力为 0 . 7～0 . 9 M Pa 时 ,其出口

压力可为 0 . 02～0 . 03 M Pa 。

(3) 吸液口不应高出泡沫液储罐最低液面 1 m。 (4) 比例混合器的出口压力大于 0 时 ,吸液管

能满足泡沫喷射设备的工作压力范围 ,混合器均 能将泡沫液与水按正常的比例混合 。囊式压力储 罐的单罐容积不宜大于 5 m3 2 。

3 普通型 (无胶囊) 压力式泡沫比例混合器 3 . 1 工作原理

上应设防止水倒流回泡沫液储罐的措施 。

(5) 应设备用比例混合器不少于 1 个 。

2 隔膜型 (有胶囊) 压力式泡沫比例混合器 2 . 1 工作原理

如图 2 所示 ,压力水在流经压力式泡沫比例 混合器管路时有部分水经过水管进入储罐 (胶囊) 内 ,罐内与主管道上压力平衡的同时适量的泡沫 液经出液管流入混合器并与压力水按一定比例自 动混合成泡沫混合液 。泡沫混合液被输送至泡沫 产生器 、泡沫枪 、泡沫炮或其它泡沫设备 ,产生空 气泡沫扑救甲 、乙 、丙类液体火灾 。 如图 3 所示 ,它与囊式压力式比例混合器的 工作原理相近 。区别只是泡沫储罐无胶囊 ,系统 工作时 ,水从泡沫液上方注入罐内 ,罐内隔板有效 地避免了水与泡沫液混合 。 图 3 普通型 (无胶囊) 压力式泡沫比例混合器

1 —进口阀 ;2 —泡沫比例混合器 ;3 —出口阀 ;4 —进水阀 ;

5 —出液阀 ;6 —排气阀 ;7 —隔板 ;8 —排液阀

3 . 2 特点

(1) 它没有囊式压力比例混合器因设置胶囊

图 2 隔膜型 (有胶囊) 压力式泡沫比例混合器

1 —进口阀 ;2 —压力式泡沫比例混合器 ;3 —出口阀 ;4 —进水阀 ; 5 —出液阀 ;6 —胶囊排气阀 ;7 、8 —水腔放水阀 ;9 —排液阀

所带来的弱点 ,造价也较低 。

(2) 便于安装且利于实现自动化 。

(3) 检修虽然比囊式压力比例混合器容易 ,但

2 . 2 特点

(1) 泡沫液储罐 (胶囊) 为压力储罐 。 (2) 系统工作时泡沫液与水不接触 ,泡沫液一

比环泵负压比例混合器难 。 3 . 3 应用

(1) 如果要求备用量 ,会增加系统造价 ,也会

次未使用完可再次使用 ,便于调试 、日常试验等 。

增加泡沫液不必要的储量 ,但如果对单罐容积不

·29 ·

石 油 库 与 加 油 站

O IL D EPO T AND G期 2010 年 10 月出版 AS S TA T ION 第 19 卷 第 5 期 总第 111 安全技术

作要求 ,往往会造成一些系统的泡沫液储罐容积 过大 ,使系统不安全 ,且给日常检修 、试验等带来

上的平衡式压力控制阀由隔膜腔 、阀杆和节流阀 组成 ,隔膜腔下部通过导管与泡沫液泵出口管道 相连 ,上部通过导管与水管道相通 , 当水压升高 时 ,系统水量增大 ,泡沫液供给量也应增大 ,此时 隔膜带动阀杆向下 ,节流口减小泡沫液回流量也 就减小 ,供应系统的泡沫液流量就增大了 , 反之 亦然 。

4 . 2 特点

(1) 泡沫液储罐为常压储罐 。

(2) 泡沫比例混合器精度较高 ,适用的泡沫混

不便

2

。所以当储存的泡沫液在小于或等于 4 %

的混合比下使用时 , 单罐容积不应大于 5 m3 ; 在 大于 4 %下使用时 ,单罐容积不应大于 10 m3 。

(2) 为便于日常试验及 ( 1) 所述的原因 ,当单

罐容积大于 5 m3 时 , 宜 设 置 1 台 小 容 积 压 力 储 罐 ,其容积应大于 0 . 5 m3 , 并能保证系统按最大 设计流量连续提供 3 min 的泡沫混合液 。

(3) 每一个压力储罐上 ,均应设有独立的泡沫

比例混合器 。

4 平衡压力式泡沫比例混合器 4 . 1 工作原理

合液流量范围较大 。

(3) 需在安装现场由专业人员进行泡沫混合

液混合比的调试 。 4 . 3 应用

(1) 泡沫液泵出口管道上应设限压阀及带控

制阀的回流管道 。

(2) 泡沫比例混合器的泡沫液进口压力应大

于水进口压力 ,但其压差不应大于 0 . 2 M Pa 。

(3) 在泡沫比例混合器的泡沫液进口管道上

应设单向阀 。

(4) 泡沫液管道宜选用不锈钢管 ,其上应设冲

洗及放空管道以避免管路腐蚀 。

以上介绍了几种库区常见泡沫比例混合器的 工作原理及应用特点 ,实践过程中 ,工作人员应根 据各比例混合器的具体工作特点 ,灵活选型 ,从而

图 4 平衡压力式泡沫比例混合器

1 —泡沫液储罐 ;2 —平衡式压力控制阀 ;3 —水导管 ; 4 —泡沫液导管 ;5 —泡沫比例混合器 ;6 —泡沫液泵 ;7 —系统水管

高效配置泡沫灭火系统 。

参考文献

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如图 4 所示 , 它由泡沫液泵 、泡沫比例混合 器 、平衡式压力控制阀及管道等组成 。工 作 时 , 泡沫液泵打出的泡沫液一股进入泡沫比例混合 器 ,另一股回流到泡沫液储罐

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。安装在回流管

王丰 ,郭继坤 . 油库安全技术 M . 北京 :中国石化出

版社 ,2003 :407 .

秘义行 ,吴洪有 . 低倍数泡沫灭火系统设计 J . 消防 技术与产品信息 ,1998 , (1) :199 - 203 .

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Oil Vapo r Recovery U nit in Oil Depot . Zo u So nglin , Yan Xiaoqio ng.

Abstract : Acco rding to t he no nstandard p heno mena of anti - explo sive measures fo r oil vapo r recovery unit existing in oil depot , t he applicable co nditio ns of anti - explo sive co nt rol mo des are analyzed , and t he notice of selecting temperat ure limit fo r elect ric apparat us and no n - elect ric equip ment s is p ropo sed to emp hasize t he necessary of anti - explo sive quali2 ficatio n .

Key word : anti - explo sive mo de , temperat ure p ro2 files , no n - elect ric equip ment anti - explo sive , anti - explo sive qualificatio n .

28 . The Types and Applicatio n of Foam Propo r2 tio nal Mixers. Tang Liming , Hao Min .

Abstract : The wo r king p rinciples of t he co mmo n foam p ropo rtio nal mixers used in p ractical p roject s were int ro duced. The feat ures and applicatio ns of vario us foam p ropo rtio nal mixers were described , w hich p rovided reference fo r wo r king perso nnel to select p roper st yle and operate co rrectly in p ractical p ro ductio n . Key word : foam p ropo rtio nal mixer , t ype , applica2 tio n .

31 . Safet y Risk Evaluatio n of Oil Depot Operatio n by Event Tree Analysis Met ho d. Wang Zhiyuan , L ai Guowei , Wang Feng , Wang Zhiming.

Abstract : Acco rding to t he management regulatio n and requirement of oil depot safet y inspectio n , a kind of oil depot safet y risk evaluatio n met ho d based o n Event Tree Analysis ( E TA ) was devel2 oped , w hich by means of co nst ructing oil depot op2 eratio n event t ree , co uld calculate t he occurrence p ro babilities of all co nsequential event s , and deter2 mine t he risk index in acco rdance wit h t he serio us2 ness of t he co nsequential event , assess t he risk grade scientifically and release co rrespo nding risk war ning , t hus p revent effectively occurrence of ac2 cident . The example of safet y risk evaluatio n o n oil depot pipeline fire operatio n showed t he scientific and effectiveness of said met ho d.

Key word : oil depot , operatio n safet y , risk evalua2 tio n , E TA .

STO RA GE TEC HNOLO GIES

36 . Pipe Cleaning Technology Practice of Kuala - Shanshan Oil Pipeline . Zhang Xiaoli , Zho ng Ka , Yang Fan , Wang Fang , Miao Dianguo .

Abstract : The sit uatio n of Kuala - Shanshan oil pipeline and t he cleaning operatio n are int ro duced. In o rder to summarize t he experience of pipeline cleaning , t he act ual p rocess of t he 21st pipeline cleaning operatio n of Kuala - Shanshan oil pipeline is int ro duced in details , and t he effect of pipeline cleaning operatio n is st udied and analyzed deeply , w hich p rovided references fo r t he safe pipeline cleaning operatio n in t he f ut ure .

Key word : oil pipeline , pipeline cleaning , pipeline cleaning perio d.

39 . Co nst ructio n of GIS Database fo r Lo ng - Dis2 tance Oil Pipeline . Zhang Zhiliang. Abstract : The Geograp hic Info r matio n System ( GIS) fo r lo ng - distance oil pipeline is int ro duced briefly. The co ntent s required fo r lo ng - distance oil pipeline GIS database are p ropo sed , and t he flow chart is draw n . The o n - site applicatio n re2 sult s show t hat GIS database can reduce t he f ailure rate of lo ng - distance oil pipeline by abo ut 30 % , w hich can not o nly guarantee t he p ro ductio n and al2 so reduce t he equip ment maintenance co st s. Key word : lo ng - distance oil pipeline , GIS , database , applicatio n .

42 . Co nst ructio n Ideas of IC Card Self - Assisted Oil Dispatching System in Oil Depot . Cheng Bochen , Tan Weiwen .

Abstract : Implementing IC card self - assisted oil dispatching in oil depot quantitative dispatching system is a deeper technology explo ratio n of data flow directio n and management operatio n mo de of oil depot highway dispatching p rocess based o n ER P system. The implementatio n of oil depot IC card self - assisted oil dispatching system imp roved t he operatio n pat ter n , management mo de , data in2 tegrit y , data collectio n pat h , and info r matio n t ranspo rt efficiency of oil dispatching platfo r m. Key word : oil depot , IC card , self - assisted oil dis2 patching.

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