本发明涉及针对在使用现场的发生灭火剂泄漏的瓶组进行快速补充、补灌的装置及方法。
背景技术：
气体灭火系统作为传统四大灭火方式之一，其在民用建筑、工业场所以及重要的国防军事领域等“使用现场”都有较为广泛的应用，其中化学灭火剂约占气体灭火剂使用总量的70％以上。随着国际上对全球大气环保要求的不断提高，以七氟丙烷、六氟丙烷为代表的氢氟碳化物(hfcs)由于具有较高的温室效应潜能值，对全球温度升高起着至关重要的作用。2016年10月，全球50多个国家在卢旺达首都基加利签署一项具有里程碑意义的协议，目标是减少强效温室气体氢氟碳化物(hfcs)的排放，我国也承诺将在2024年前停止使用氢氟碳化物(hfcs)。
国际上目前已开始使用的低温室效应气体灭火剂为全氟己酮，全氟己酮的消耗臭氧潜能值odp为0，全球温室效应潜能值gwp为10，灭火浓度4.5％，具有良好的环保性能和灭火性能，被视为七氟丙烷、六氟丙烷等hfcs类物质的理想替代物。
全氟己酮与hfcs类物质在物理性能上有较大的不同，全氟己酮灭火剂常压下沸点温度49℃，为液态形式，且极易吸水，并能与水发生化学反应，形成酸性物质，酸性物质会对储存的金属容器产生腐蚀作用，长时间存放后，会造成严重的安全隐患。尤其是在气体灭火系统工程使用现场等领域，由于灭火剂瓶组密封部件性能部分失效，或由于人为误操作而使瓶组内灭火剂发生部分泄漏，而因缺少针对工程使用现场的相关快补装置，无法对已发生部分泄漏的灭火剂瓶组进行补充、补灌，这些灭火剂瓶组无法正常安装，灭火系统不能正常工作，导致消防保护场所存在较大的火灾风险。
技术实现要素：
有鉴于此，本发明提出一种全氟己酮灭火剂瓶组现场定量快补装置及方法，具体为：
全氟己酮灭火剂瓶组现场定量快补装置，其特征在于，由全氟己酮灭火剂储罐、氮气瓶组、减压阀、蠕动泵、压力表、五个控制阀、四通管和管路组成；
所述氮气瓶组的出口端通过管路依次串联第一控制阀)、减压阀、第二控制阀后与四通管的第一管口连通；
所述全氟己酮灭火剂储罐的出口端通过管路依次串联第三控制阀和蠕动泵后与所述四通管的第二管口连通；
所述四通管的第三管口经管路连通第五控制阀的入口，第五控制阀的出口连通大气；
所述四通管的第四管口经管路连通第四控制阀的入口，第四控制阀的出口则经管路分别与压力表和待补灌的灭火剂瓶组并联。
优选的，所述氮气瓶组主要由钢质无缝气瓶、气瓶阀、控制阀和减压阀组成，氮气瓶组内充装的介质为高纯氮气，其水含量小于10ppm。
优选的，所述全氟己酮灭火剂储罐为塑料密封容器，全氟己酮灭火剂盛装在塑料密封储罐内，常态下储罐内无压力。
优选的，所述蠕动泵自带可视化控制程序，输送的灭火剂质量流量为1.0～3.0kg/min之间。
采用本发明的全氟己酮灭火剂瓶组现场定量快补装置的快补方法为：
s1、预充装准备：将预充装的灭火剂瓶组与氮气瓶组、全氟己酮灭火剂储罐、蠕动泵、压力表、控制阀、管路等连接好，所有控制阀均处于关闭状态；
s2、充装全氟己酮灭火剂：接通蠕动泵电源，设定预充装全氟己酮灭火剂质量，根据蠕动泵流量设定充装时间；打开第三控制阀和第四控制阀，启动蠕动泵，开始向灭火剂瓶组输送全氟己酮灭火剂；当蠕动泵输送灭火剂时间达到设定值后，蠕动泵停止运转，关闭蠕动泵和第三控制阀，保持第四控制阀处于开启状态；
s3、灭火剂瓶组氮气增压，调节氮气瓶组出口减压阀使出口压力为一设定值：打开第一控制阀和第二控制阀，向灭火剂瓶组内充入氮气；实时观察压力表，当压力达到所述设定值后，关闭第一控制阀和第四控制阀；打开第五控制阀，放空管路内剩余氮气；
s4、灭火剂充装完成：灭火剂充装完成后，拆下与灭火剂瓶组相连接的管路。
本发明的全氟己酮灭火剂瓶组现场定量快补装置及方法，能够实现全氟己酮灭火剂瓶组的快速定量补充灌装，操作过程便捷、快速、定量。
附图说明
构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1为全氟己酮灭火剂瓶组现场定量快补装置的结构原理示意图。
图中，1-氮气瓶组；21-第一控制阀；22-第二控制阀；23-第三控制阀；24-第四控制阀；25-第五控制阀；3-减压阀；4-蠕动泵；5-全氟己酮灭火剂储罐；6-压力表；7-灭火剂瓶组。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
如图所示，本发明的全氟己酮灭火剂瓶组现场定量快补装置，由全氟己酮灭火剂储罐5、氮气瓶组1、减压阀3、蠕动泵4、压力表6、五个控制阀(21、22、23、24、25)、四通管和管路组成；
所述氮气瓶组1的出口端通过管路依次串联第一控制阀21、减压阀3、第二控制阀22后与四通管的第一管口x1连通；
所述全氟己酮灭火剂储罐5的出口端通过管路依次串联第三控制阀23和蠕动泵4后与所述四通管的第二管口x2连通；
所述四通管的第三管口x3经管路连通第五控制阀25的入口，第五控制阀25的出口连通大气；
所述四通管的第四管口x4经管路连通第四控制阀24的入口，第四控制阀24的出口则经管路分别与压力表6和待补灌的灭火剂瓶组并联。
所述氮气瓶组主要由钢质无缝气瓶、气瓶阀、控制阀和减压阀组成，氮气瓶组内充装的介质为高纯氮气，其水含量小于10ppm。
灭火剂为全氟己酮，所述全氟己酮灭火剂储罐为塑料密封容器，全氟己酮灭火剂盛装在塑料密封储罐内，常态下储罐内无压力。
所述蠕动泵自带可视化控制程序，输送的灭火剂质量流量设定为1.0～3.0kg/min之间。
采用本发明的全氟己酮灭火剂瓶组现场定量快补装置的快补方法为：
s1、预充装准备：将预充装的灭火剂瓶组与氮气瓶组、全氟己酮灭火剂储罐、蠕动泵、压力表、控制阀、管路等连接好，所有控制阀均处于关闭状态；
s2、充装全氟己酮灭火剂：接通蠕动泵电源，设定预充装全氟己酮灭火剂质量40kg，根据蠕动泵流量(为1.62kg/min时)设定充装时间24.7min；打开第三控制阀23和第四控制阀24，启动蠕动泵，开始向灭火剂瓶组输送全氟己酮灭火剂；当蠕动泵输送灭火剂时间达到24.7min后，蠕动泵停止运转，关闭蠕动泵和第三控制阀23，保持第四控制阀24处于开启状态；
s3、灭火剂瓶组氮气增压，调节氮气瓶组出口减压阀使出口压力为设定值(比如2.5mpa)：打开第一控制阀21和第二控制阀22，向灭火剂瓶组内充入氮气；实时观察压力表，当压力达到所述的设定值(如2.5mpa)后，关闭第一控制阀21和第四控制阀24；打开第五控制阀5，放空管路内剩余氮气；
s4、灭火剂充装完成：灭火剂充装完成后，拆下与灭火剂瓶组相连接的管路。
虽然工作现场的灭火剂瓶组发生部分泄漏，但其内部压力仍大于环境空压，因此灭火剂瓶组内灭火剂含水率仍是符合相关要求的，故只需考虑如何快速补灌，而可以省去降低瓶组内含水率的设备和步骤，从而大大简化了整套装置的复杂度，节省了成本，提高了工作效率。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
1.全氟己酮灭火剂瓶组现场定量快补装置，其特征在于，由全氟己酮灭火剂储罐(5)、氮气瓶组(1)、减压阀(3)、蠕动泵(4)、压力表(6)、五个控制阀(21、22、23、24、25)、四通管和管路组成；
所述氮气瓶组(1)的出口端通过管路依次串联第一控制阀(21)、减压阀(3)、第二控制阀(22)后与四通管的第一管口(x1)连通；
所述全氟己酮灭火剂储罐(5)的出口端通过管路依次串联第三控制阀(23)和蠕动泵(4)后与所述四通管的第二管口(x2)连通；
所述四通管的第三管口(x3)经管路连通第五控制阀(25)的入口，第五控制阀(25)的出口连通大气；
所述四通管的第四管口(x4)经管路连通第四控制阀(24)的入口，第四控制阀(24)的出口则经管路分别与压力表和待补灌的灭火剂瓶组并联。
2.根据权利要求1的全氟己酮灭火剂瓶组现场定量快补装置，其特征在于，所述氮气瓶组主要由钢质无缝气瓶、气瓶阀、控制阀和减压阀组成，氮气瓶组内充装的介质为高纯氮气，其水含量小于10ppm。
3.根据权利要求1的全氟己酮灭火剂瓶组现场定量快补装置，其特征在于，所述全氟己酮灭火剂储罐为塑料密封容器，全氟己酮灭火剂盛装在塑料密封储罐内，常态下储罐内无压力。
4.根据权利要求1的全氟己酮灭火剂瓶组现场定量快补装置，其特征在于，所述蠕动泵自带可视化控制程序，输送的灭火剂质量流量设定为1.0～3.0kg/min之间。
5.采用如权利要求1至4任意一项所述的全氟己酮灭火剂瓶组现场定量快补装置的快补方法为：
s1、预充装准备：将预充装的灭火剂瓶组与氮气瓶组、全氟己酮灭火剂储罐、蠕动泵、压力表、控制阀、管路等连接好，所有控制阀均处于关闭状态；
s2、充装全氟己酮灭火剂：接通蠕动泵电源，设定预充装全氟己酮灭火剂质量，根据蠕动泵流量设定充装时间；打开第三控制阀和第四控制阀，启动蠕动泵，开始向灭火剂瓶组输送全氟己酮灭火剂；当蠕动泵输送灭火剂时间达到设定值后，蠕动泵停止运转，关闭蠕动泵和第三控制阀，保持第四控制阀处于开启状态；
s3、灭火剂瓶组氮气增压，调节氮气瓶组出口减压阀使出口压力为一设定值：打开第一控制阀和第二控制阀，向灭火剂瓶组内充入氮气；实时观察压力表，当压力达到所述设定值后，关闭第一控制阀和第四控制阀；打开第五控制阀，放空管路内剩余氮气；
s4、灭火剂充装完成：灭火剂充装完成后，拆下与灭火剂瓶组相连接的管路。
技术总结