[发明专利]防火惰化方法

说明书

技术领域

【1】本发明涉及通过降低相对于防护区域内周围空气的防护区域内氧含量，来防止封闭的防护区域内失火或爆炸的惰化方法(inertization method)。

背景技术

【2】在封闭的空间内用来防火和灭火的惰化方法在消防技术中是公知的。这些方法所产生的灭火效果是以氧气置换原理为依据的。如通常公知的那样，正常的周围空气由按体积计21％的氧气、按体积计78％的氮气以及按体积计1％的其它气体组成。为了灭火或防火，例如，引入纯氮气或90％氮气的惰性气体，以便进一步提高所讨论的防护区域中的氮浓度，并因此降低氧百分比。已知的是，当氧百分比下降到按体积计约15％以下时就会产生灭火效果。根据各个防护区域内所含的易燃材料，进一步将氧百分比降低到，例如按体积计12％，可能另外是必需的。在这种氧气浓度下，大部分易燃材料不再能燃烧。

【3】这种“惰性气体灭火方法”中所采用的氧气置换气体通常被压缩储存在特定附近区域内的钢罐中，或使用某种装置来产生氧气置换气体。因此，惰性气体混合物，例如90％、95％或99％的氮气(或另一种惰性气体)也是可以使用的。钢罐或用来产生氧气置换气体的装置构成所谓的惰性气体灭火系统的第一来源。如有需要，气体随后经过管道系统和相应的出口喷嘴从此来源被引导至各个防护区域中。如果这个来源发生故障，为了同样将失火风险保持在尽可能低的水平，有时也利用惰性气体的第二来源。

【4】基于利用惰性气体来惰化防护区域这一原理、目前已知的增强这些防火系统安全性的所有方法都集中于防止维持惰化浓度所必需的气体的流动。结合于此，描述了许多机构，其为第一惰性气体来源，以及任何可能提供的并增强安全性的第二惰性气体来源指定了不同的惰性气体来源。当第一惰性气体来源发生故障时，第二惰性气体来源接着开始工作。然而，所有这些机构和方法的共同之处是如果惰性气体不受控制地持续流入，它们都没有安全机构，即使在惰化水平后来已经达到一个能够万无一失地防火的值时。然而，当由于惰化水平不同的相邻区域之间的泄漏使得惰化气体浓度水平发生不经意的均衡化时，可能出现惰性气体浓度过高的状态。可以想到的另外的缺点是管理惰性气体供应的控制机构发生故障或用来产生惰性气体的发生器不关闭或供应阀不再具有严实的密封并继续允许惰性气流进入防护区域。

【5】高惰化水平仍具有同样相对高的氧含量的原因可能在于人在防护区域内，或者在于即使当利用增加的惰化气体浓度来防火时，人仍然有可能进入防护区域。因此，惰化气体继续流入防护区域，不仅导致用于持续产生惰性气体或惰性气体从第一和/或第二来源释放的成本升高，还会特别影响与防护区域内人员安全相关的关键问题。

发明内容

【6】基于上述有关在惰化浓度过高时安全地操纵惰性气体灭火系统方面的问题，本发明致力于进一步开发本文开始时所述类型的惰化方法的任务，以便使该方法能够可靠地降低过高的惰化浓度或对于具体要求而言过高的惰化浓度，例如人员进入防护区域。

【7】利用一开始所描述的惰化方法，根据本发明解决这一任务，其中不连续地测量防护区域内的氧含量，将其与阈值(最高惰化水平)相比较，而且，如果氧含量不经意地降到阈值之下(最高惰化水平)，则将新鲜空气引入防护区中。

【8】在本情况下，术语“新鲜空气”也指氧气减少的空气，但是其氧含量高于防护区域内的氧含量。

【9】本发明的特别优点在于其实现了易于实现，并因此成为用于在封闭区域内防火的非常有效的惰化方法，即使在由于惰性气体产生或惰性气体供应系统的技术故障造成惰性气体的流动不受控制的情况下。在任何情况下，防护区域周围都有足够量的新鲜空气。这无疑避免了现有已知机构和方法的缺点，这些缺点可能包括危及防护区域内的人。

【10】本发明进一步的实施方式在附加权利要求中阐明。

【11】在有利的方式中，新鲜空气被引入防护区域内时氧含量的阈值低于基准惰化水平时的氧含量。氧含量之间这一区别是有利的，因为所挑选的基准惰化水平的氧含量能够防火，但仍然允许人进入防护区域。如果由于故障，惰性气体的过量供应造成氧含量进一步降低，尽管将继续防火，然而人留在房间内将越来越危险。因此，将选择防护区域内的氧含量阈值，使其低于基准惰化水平的氧含量，但是不会下降到将对人造成危险的值之下。