一种多级联动的储能消防控制方法及系统

技术领域

本发明涉及储能站消防技术领域，尤其涉及一种多级联动的储能消防控制方法及系统。

背景技术

烟雾探测器已经在家庭中使用了很多年。最近，随着家用设备变得越来越智能，烟雾探测器也是如此。如今，家庭拥有使用电离探测器的传统烟雾探测器，并且也使用电离探测器并连接到家庭路由器的智能系统。但是，传统烟雾探测器和智能烟雾探测器仍然存在一些问题。

首先，为了使智能探测器发送超出其可听范围的火灾警告，它通常需要通过无线路由器进行网络连接。但是，如果烟雾探测器距离路由器较远，则可能无法连接。某些智能设备具有有线连接。但是，如果在远离烟雾探测器的墙壁上或房间开始着火，在烟雾探测器探测到火灾之前有线连接通常可能被破坏。

其次，网络中的信息通过路由器(和调制解调器)传递到互联网。如果火灾毁坏了路由器和/或调制解调器(如果分开的话)，那么智能烟雾报警器将被孤立而无法获取潜在的重要信息。

参考中国专利公开号为CN111344756A的用于实现来自烟雾探测器的烟雾探测器数据传输的系统和方法，传统的烟雾探测器和测温设备由于灵敏度较低、报警时间晚、检测容易受环境影响等因素，不能及时发现电气火灾隐患。特别对于集装箱储能站内饰结构复杂的、电池柜数量多、监测对象多散，不能提供有效精确的反应。

发明内容

本发明解决了传统的烟雾探测器检测储能站集装箱内烟雾灵敏度较低、报警时间晚、不能及时发现电气火灾隐患的问题，提出一种多级联动的储能消防控制方法及系统，通过多级联动告警，对保护空间做一套有选择的多层次的保护。

一种多级联动的储能消防控制方法，包括以下步骤：

S1，探测储能站热释离子的浓度，当浓度大于示警阈值且小于第一火警阈值时，启动示警模式，通过手机或后台发送短信提醒安全员；

S2，当浓度大于第一火警阈值时，启动一级火警模式，控制断路器断开，切断储能站输出；

S3，当浓度大于第二火警阈值且储能站内温度大于灭火温度阈值，启动气体灭火模式；

S4，在启动气体灭火模式后的设定时间内，判断储能站内热释离子的浓度是否小于安全阈值，若是则结束控制，发送安全信息给安全员；若否进入步骤S5；

S5，在设定时间内若热释离子的浓度大于二次火灾阈值，启动水雾灭火模式，利用高压细水雾进行灭火。

利用热释离子探测技术探测储能站热释离子的浓度可以探测燃烧初期物理变化情况，在物体过热的时候即可探知其受热达到受损时释放的大量的热释离子，同时能准确区分灰尘和热释离子，有效准确地探知极早期的燃烧，并有效的防止了误报的发生，让每次探测都灵敏和准确。热释离子探测技术能准确识别1~10纳米的可燃物受热受损而产生的微粒，即热解粒子，可提前数小时发现火灾征兆；热释离子探测技术运维成本低，使用寿命长，正常使用过程中，免更换过或添加任何耗材，使用周期长。

作为优选，所述步骤S1具体包括：

S101，储能站内的空气样本由采样孔、采样管被吸入探测主机；

S102，空气样本经过二级过滤、雾化处理后被送进云室进行分析；

S103，对空气样本中含有燃烧和热解的产物含量进行分析，计算出热释离子的浓度。

热释离子探测技术保持高灵敏同时对粉尘、雾霾等非燃烧的悬浮流体进行识别，不会发出报警；热释离子探测技术探测燃烧的本质而非探测燃烧后的固态颗粒。

作为优选，所述第一火警阈值大于安全阈值，所述第二火警阈值大于第一火警阈值，所述二次火灾阈值大于第二火警阈值。

一种多级联动的储能消防控制系统，适用于上述的一种多级联动的储能消防控制方法，包括设置在储能站集装箱内的采样管，所述采样管外侧由下至上设有若干采样孔，所述采样管连接于探测主机，所述探测主机与控制器信号连接，所述储能站集装箱内还设有气体灭火装置和高压细水雾灭火器，所述气体灭火装置和高压细水雾灭火器与控制器信号连接。

作为优选，所述气体灭火装置包括设置在储能站集装箱外部的第一钢瓶和设置在储能站集装箱内部上方的气体管，所述气体管与第一钢瓶连接，所述气体管设有电磁阀，所述电磁阀与控制器电连接。

作为优选，还包括被动应急灭火器，所述被动应急灭火器包括第二钢瓶，所述第二钢瓶设有细口，所述细口设有内螺纹，所述细口螺纹连接有堵塞块，所述螺纹连接的螺纹升角大于螺纹副的当量摩擦角，所述堵塞块和细口之间充满蜡块。

常温下蜡块为固体，可以用于对堵塞块的固定，并且防止二氧化碳气体泄漏，当温度上升时，第二钢瓶内二氧化碳气体膨胀，瓶内压强增大，蜡块融化为液体状，由于螺纹连接的螺纹升角大于螺纹副的当量摩擦角，堵塞块从细口滑落，二氧化碳气体从细口喷出，有效对火星进行灭火。

作为优选，所述第二钢瓶内设有二氧化碳气体或惰性气体。二氧化碳气体或惰性气体下沉，使氧气被迫上升与燃烧物分离，从而达到灭火的效果。

本发明有以下有益效果:

1、极灵敏：准确识别1~10纳米的可燃物受热受损而产生的微粒，即热解粒子，可提前数小时发现火灾征兆；

2、超准确：保持高灵敏同时对粉尘、雾霾等非燃烧的悬浮流体进行识别，不会发出报警；探测燃烧的本质而非探测燃烧后的固态颗粒；

3、无耗材：运维成本低，使用寿命长，正常使用过程中，免更换过或添加任何耗材，使用周期长。

附图说明

图1是实施例的方法流程图；

图2是实施例的系统结构图；

图3是实施例中被动应急灭火器部分剖视图；

其中，1、储能站集装箱 2、采样管 3、采样孔 4、探测主机 5、控制器 6、高压细水雾灭火器 7、电磁阀 8、第一钢瓶 9、气体管 10、被动应急灭火器 11、第二钢瓶 12、细口 13、内螺纹 14、堵塞块 15、蜡块。

具体实施方式

实施例：

本实施例提出一种多级联动的储能消防控制方法，参考图1，包括以下步骤：

S1，探测储能站热释离子的浓度，当浓度大于示警阈值且小于第一火警阈值时，启动示警模式，通过手机或后台发送短信提醒安全员；步骤S1具体包括：

S101，储能站内的空气样本由采样孔、采样管被吸入探测主机；

S102，空气样本经过二级过滤、雾化处理后被送进云室进行分析；

S103，对空气样本中含有燃烧和热解的产物含量进行分析，计算出热释离子的浓度。

S2，当浓度大于第一火警阈值时，启动一级火警模式，控制断路器断开，切断储能站输出；

S3，当浓度大于第二火警阈值且储能站内温度大于灭火温度阈值，启动气体灭火模式；

S4，在启动气体灭火模式后的设定时间内，判断储能站内热释离子的浓度是否小于安全阈值，若是则结束控制，发送安全信息给安全员；若否进入步骤S5；

S5，在设定时间内若热释离子的浓度大于二次火灾阈值，启动水雾灭火模式，利用高压细水雾进行灭火。

第一火警阈值大于安全阈值，第二火警阈值大于第一火警阈值，二次火灾阈值大于第二火警阈值。

利用热释离子探测技术探测储能站热释离子的浓度可以探测燃烧初期物理变化情况，在物体过热的时候即可探知其受热达到受损时释放的大量的热释离子，同时能准确区分灰尘和热释离子，有效准确地探知极早期的燃烧，并有效的防止了误报的发生，让每次探测都灵敏和准确。热释离子探测技术能准确识别1~10纳米的可燃物受热受损而产生的微粒，即热解粒子，可提前数小时发现火灾征兆；热释离子探测技术运维成本低，使用寿命长，正常使用过程中，免更换过或添加任何耗材，使用周期长。

热释离子探测技术保持高灵敏同时对粉尘、雾霾等非燃烧的悬浮流体进行识别，不会发出报警；热释离子探测技术探测燃烧的本质而非探测燃烧后的固态颗粒。

本发明还提出一种多级联动的储能消防控制系统，参考图2，适用于上述的一种多级联动的储能消防控制方法，包括设置在储能站集装箱1内的采样管2，采样管2外侧由下至上设有若干采样孔3，采样管2连接于探测主机4，探测主机4与控制器5信号连接，储能站集装箱1内还设有气体灭火装置和高压细水雾灭火器6，气体灭火装置和高压细水雾灭火器6与控制器5信号连接。气体灭火装置包括设置在储能站集装箱1外部的第一钢瓶8和设置在储能站集装箱1内部上方的气体管9，气体管9与第一钢瓶8连接，气体管9设有电磁阀7，电磁阀7与控制器5电连接。参考图3，还包括被动应急灭火器10，被动应急灭火器10包括第二钢瓶11，第二钢瓶11设有细口12，细口12设有内螺纹13，细口12螺纹连接有堵塞块14，螺纹连接的螺纹升角大于螺纹副的当量摩擦角，堵塞块14和细口12之间充满蜡块15。

常温下蜡块为固体，可以用于对堵塞块的固定，并且防止二氧化碳气体泄漏，当温度上升时，第二钢瓶内二氧化碳气体膨胀，瓶内压强增大，蜡块融化为液体状，由于螺纹连接的螺纹升角大于螺纹副的当量摩擦角，堵塞块从细口滑落，二氧化碳气体从细口喷出，有效对火星进行灭火。

第二钢瓶11内设有二氧化碳气体或惰性气体。二氧化碳气体或惰性气体下沉，使氧气被迫上升与燃烧物分离，从而达到灭火的效果。

本发明有以下有益效果:

1、极灵敏：准确识别1~10纳米的可燃物受热受损而产生的微粒，即热解粒子，可提前数小时发现火灾征兆；

2、超准确：保持高灵敏同时对粉尘、雾霾等非燃烧的悬浮流体进行识别，不会发出报警；探测燃烧的本质而非探测燃烧后的固态颗粒；

3、无耗材：运维成本低，使用寿命长，正常使用过程中，免更换过或添加任何耗材，使用周期长。