[发明专利]一种能节约消防减阻剂使用量的技术方法及装置

说明书

技术方案：本发明提供的是一种消防水管使用减阻剂减少水流阻力的方法，尤其是一种能节约消防减阻剂使用量的技术方法及装置。

技术背景：消防队员救火时必须使用消防管道引水，由于消防管道和输送水流之间存在阻力，极大地限制了水枪的喷水高度，为了提高消防水枪的喷水高度，科学家发明了高分子减阻剂(如长链多糖等)，把一定量的高分子减阻剂加在消防水中即可大幅度减小管道阻力，使水枪喷水的高度提高35％以上，即原来只能喷到八楼的水枪加入减阻剂后可喷到11楼之上，大大地提高了水枪喷水救火的能力。然而减阻剂好用效果也好，但使用成本较高，用量多了令人心疼。本发明便是为了解决这个问题而设计的。

发明内容：为了实现减少消防减阻剂的使用量，又不降低原来水枪喷水救火的能力，本发明采用了三种技术方法，第一种技术方法是管道减阻养护法：即用一定量的减阻剂与富含氧气的水兑匀后注入管道进行养护，然后再轮流使用已养护成功的消防水管来输水救火，这是一种既可减少减阻剂的使用，又可提高喷水高度的技术方法。具体的操作方式是：采用25摄氏度左右的常温洁净水并经喷雾吸氧后或海水与减阻剂(即长链多糖)混合，配成含减阻剂为0.1％-0.5％以下的混合液，然后把这些混合液注入消防管道中对消防管道进行封闭养护，一段时间(约7天左右)以后，消防管道的管壁就会生成一层具有和减阻剂作用一样的生物层，这就是管道减阻养护法。使用这种经过减阻养护的管道来输水救火的效果具有与普通管道输送加入消防减阻剂的水流灭火的效果相同，都具有很好的减少管道阻力提高喷水高度的作用，并且这种管道养护法消耗减阻剂的实际数量要比原来直接把减阻剂加入消防水中使用减少90％以上。唯一的缺点是这种经过养护管道用来输水一段时间后，会出现减阻层减少，减阻作用消退现象，必须及时更换使用；

第二种技术方法是高浓度减阻液管道灌注晾干法：采用0.8％左右的减阻剂(长链多糖)与99.2％的水混合成高浓度减阻液，用来注满管道并保留一小时左右，然后把管道内的高浓度减阻液放出回收备用，待放出了减阻液的管道经自然晾干后即可使用。如多次反复注入晾干，使管道内壁粘结的减阻剂增厚，则管道减阻的有效时间可以适当延长；

第三种技术方法是减阻涂料管道填涂法：采用减阻剂和超级疏水涂料以1∶1的比例混合并加稀释液调成可流动的混合液，用来填涂管道内壁，然后让其自然晾干即可，经多次涂布可增长管道减阻功能使用时间。

不管采用哪一种技术方法，其共同的目的都是使输水管道内壁结成一层减阻层以减少管道输送水流的阻力，提高消防管道喷水高度，实现少用料、节约成本，提高救火功效的目的。

具体的生产养护步骤分几步走：第一步组装设备如下：首先在消防队驻地建一个高架储水箱，和一个地下储水池，在高架储水箱的周边预留若干出水口并装上阀门接头，接上若干消防水管，然后在储水箱的面上装一台自动配料兑水混合器，并接通自来水开关，在储水池旁装一台抽水泵与高架储水箱连通。第二步养护操作如下：把预定的减阻剂放入混合器的装料箱，打开自来水开关，自动配料混合器开始工作，储水箱储满预定量的混合液，打开储水箱周边接有水管的全部阀门，待全部水管充满混合液后关闭阀门，待达到预定的养护时间，打开水管尾部的泄水阀，并开动抽水泵把水管流出水池的养护液重新抽送回高架储水箱内备用，待各水管内的水流干即拆下盘好备用。并重新装接第二批水管重复前述养护方法操作，如此这般，周而复始，消防队便可保证连续有减阻节料省钱的消防输水管使用了。第三步养护操作如下：即涂布法。所有设备包括消防软管吹气机、高架储液桶、手提式电动搅拌机，材料有高分子量PED、超级疏水涂料、涂料稀释液、消防软管、操作时先把高分子量PED减阻材料单独配成浓稠液、或加入超级疏水涂料一半，再加入涂料稀释液配成浓稠液置于高架桶中，为了混合均匀采用手提式电动搅拌机充分搅拌，然后把高架桶底周边的阀门接头套装上要注液涂布的消防软管，并打开阀门让浓稠液流入软管注满后把阀门关闭，管头拆出另套入吹风机口，开动吹风机让中压空气吹入管中把多余的浓液吹出管外储液桶中在此同时，管内空气起到两种作用，一是加快管壁所沾的减阻材料快速变干，二是弓张软管不致于粘连结合在一起。经达到预定时间吹气后，约10分钟左右，管内结膜成一层减阻层后即可盘管备用，进行下一条管道的注涂工作。为了实现批量涂布消防软管，操作者可以把高架储液箱和吹气机换成大型的机器设备，多安装几个注液孔和吹风接口即可一次多接几条管成批注液吹风提高生产效率。