1.本实用新型属于消防灭火特种车辆技术领域，具体涉及一种以液氮为灭火剂的消防灭火车。
背景技术：
2.目前国内外消防灭火使用的灭火剂主要有水、泡沫、卤代烷系列以及高、低压二氧化碳等。使用现有灭火剂，对文秘档案、贵重物品有严重的污染和破坏；卤代烷系列灭火剂对大气臭氧层还具有破坏作用，在全球范围已经被限制淘汰；高、低压二氧化碳对大气温室效应有一定影响。利用液氮作为灭火剂，能在气化过程中吸收大量热量，使火燃迅速降温，达到快速灭火的效果，并且氮气不会污染环境，对文秘档案、贵重物品等能够起到保护作用。虽然公知氮气灭火效果最好，但由于液态氮气难以长期储存，非特殊应急场合很少应用。迄今为止，用液氮为灭火剂的消防灭火车更为少见，由于液氮储罐的绝热处理没有很好的解决，绝热性能差，长期储存，液态会出现严重泄漏，当火灾发生时，储罐性能往往达不到规定要求。
技术实现要素：
3.针对上述问题，本实用新型的目的是提供一种以液氮为灭火剂的消防灭火车，可以将液氮在-196℃状态下长期储存，不损耗、无泄漏，在火灾现场应用，能急速降温，灭火迅速，不会污染环境，对文秘档案、贵重物品等能够起到保护作用，能有效地解决上述问题。
4.本实用新型的技术方案是：一种以液氮为灭火剂的消防灭火车，由车体、罐体、各种功能阀门及液氮蒸发器、液氮施放机构构成。
5.车体承载着罐体，并且为液氮施放机构中的超低温液体泵提供动力。
6.罐体为两端是拱形封头的圆形罐体，通过支撑板固定在车体的底盘架体上。罐体由特种耐低温钢板材料制成，包括外、中、内三层，外层与中层之间为绝热材料层，充填聚氨酯绝热材料，并做抽真空处理，中层与内层之间为真空层，并做抽真空处理，罐体的外表面为铝箔层。罐体耐压0.8mpa，适应-196℃恒压不泄漏。
7.在罐体上焊接有多个管接头并装有各种功能阀门，包括压力表阀及压力表、蒸发器阀、安全阀、液位计阀及液位计、抽真空阀、进料阀、排液阀、充液阀、放空阀。压力表阀及压力表安装在罐体侧面偏上位置，并接通罐体内部，可随时显示罐体内部的压力；安全阀位于罐体上部，设定安全压力为0.8mpa，当罐内压力超过设定值时，自动开启，确保罐体安全；液位计阀及液位计位于罐体上部，并接通罐体内部，液位计可显示罐体内液氮存量；抽真空阀接入罐体的真空层，罐体制造好后，排除真空层内的空气，并保持真空层内处于真空状态；进料阀接入罐体的绝热材料层，通过进料阀向绝热材料层充填足量的绝热材料，并对绝热材料层抽真空，保持绝热材料层内处于真空状态；排液阀、充液阀、蒸发器阀分别位于罐体的下部，并接通罐体内部，排液阀通过管路与超低温液体泵连接，充液阀为常关闭状态，与液氮灌装管路连接灌装液氮时开启，蒸发器阀的出口与液氮蒸发器下部的液氮进入口连
接，液氮蒸发器工作时，将蒸发器阀开启；放空阀位于罐体的上部，并接通罐体内部，为常关状态，当液氮灌装时，将放空阀开启，以利于罐内空气排出，灌装完毕再将放空阀关闭。
8.液氮蒸发器装在罐体的封头侧，液氮蒸发器的进入管口与蒸发器阀出口连接，蒸发器阀入口与罐体下部连接。灭火时，当罐内压力不足时，开启蒸发器阀，使进入蒸发器内的液氮汽化，提高罐内压力。所述的液氮蒸发器可以是盘管自然风冷式或盘管强制风冷式的其中一种。
9.液氮施放机构包括喷嘴、软管、超低温液体泵、排液阀。喷嘴与软管预安装在一起，排液阀为常关状态，在实施灭火时，排液阀开启，超低温液体泵启动，加大液氮喷出压力。所述的软管可以是耐低温的软体纤维管或耐低温的金属波纹管的其中一种。
10.本实用新型的使用方法：
11.首次灌装液氮前，要保证绝热材料层和真空层处于真空状态，安全阀、液位计阀、压力表阀、放空阀处于开启状态，排液阀、蒸发器阀、充液阀都处于关闭状态。
12.液氮灌装过程，首先将液氮灌装管路连接好充液阀，再开启充液阀进行灌装，灌装过程中，要注意观察液位计，当显示将满时，要及时关闭充液阀，再关闭放空阀17，卸除液氮灌装管路，灌装完成。
13.消防灭火过程，到灭火现场，首先进行软管与超低温液体泵的出口连接，并将软管及预安装好的喷嘴引至火源附近，对准火点，然后打开排液阀，并开启超低温液体泵，液氮从喷嘴喷至火点，迅速灭火。当罐内压力不足时，再开启蒸发器阀，在液氮蒸发器作用下，增大罐内压力，保证喷出的液氮具有足够的压力，提高灭火效果。当液位计显示罐内液氮不足时，关闭排液阀、超低温液体泵、蒸发器阀，本次灭火即告结束。
14.本实用新型的有益效果是：一是罐体采用三层特种耐低温钢板材料焊制而成，由于绝热材料层、真空层以及最外面的铝箔层的存在，可有效的达到绝热效果，保证罐体耐压0.8mpa，适应-196℃恒压稳定，氮气不泄漏；二是液氮蒸发器的存在，灭火时罐内压力不足时，开启后可通过液氮的汽化来增加罐内的压力，保证灭火效率；三是液体汽化快速降温，灭火迅速，不污染环境、对火灾场所物资无损害。本实用新型经济实用，应用于工业、民用、军工等各行业消防灭火和降温，必将产生显著的经济效益和社会效益。
附图说明
15.图1为本实用新型的结构示意图。
16.图中：1-车体、2-液氮蒸发器、3-蒸发器阀、4-压力表、5-安全阀、6-液位计、7-抽真空阀、8-进料阀、9-铝箔层、10-绝热材料层、11-真空层、12-喷嘴、13
‑ꢀ
软管、14-超低温液体泵、15-排液阀、16-充液阀、17-放空阀、18-罐体、19-支撑板。
具体实施方式
17.下面结合附图对本实用新型提供的液氮储罐的具体实施方式作进一步详细说明。
18.如附图1所示，一种以液氮为灭火剂的消防灭火车，由车体1、罐体18、各种功能阀门及液氮蒸发器、液氮施放机构构成。
19.车体1承载着罐体18，并且为液氮施放机构中的超低温液体泵14提供动力。
20.罐体18为两端是拱形封头的圆形罐体，通过支撑板19固定在车体1的底盘架体上。
罐体18由特种耐低温钢板材料制成，包括外、中、内三层，外层与中层之间为绝热材料层10，充填聚氨酯绝热材料，并做抽真空处理，中层与内层之间为真空层 11，并做抽真空处理，罐体18的外表面是经打磨抛光后用铝箔粉静电喷涂处理后形成的铝箔层9。罐体18耐压0.8mpa，适应-196℃恒压不泄漏。
21.在罐体18上焊接有多个管接头并装有各种功能阀门，包括压力表阀及压力表4、安全阀5、液位计阀及液位计6、抽真空阀7、进料阀8、排液阀15、充液阀16、放空阀17。压力表阀及压力表4安装在罐体18侧面偏上位置，并接通罐体18内部，可随时显示罐体18内部的压力；安全阀5位于罐体18上部，设定安全压力为0.8mpa，当罐内压力超过设定值时，自动开启，确保罐体10安全；液位计阀及液位计6位于罐体18上部，并接通罐体18内部，液位计6可显示罐体18内液氮存量；抽真空阀7接入罐体 18的真空层11，罐体18制造好后，在抽真空阀7上装上抽真空泵，排除真空层11内的空气，然后关闭抽真空阀7，卸除抽真空泵，使真空层11内保持真空状态；进料阀 8接入罐体18的绝热材料层10，通过进料阀8向绝热材料层10充填足量的绝热材料，再装上抽真空泵，使绝热材料层10内保持真空状态，然后关闭进料阀8，卸除抽真空泵，使真空层11内保持真空状态；排液阀15、充液阀16分别位于罐体18的下部，并接通罐体18内部，排液阀15通过管路与超低温液体泵14连接，充液阀16为常关闭状态，与液氮灌装管路连接液氮灌装时开启；放空阀17位于罐体18的上部，并接通罐体 18内部，为常关状态，当液氮灌装时，将放空阀17开启，以利于罐内空气排出，灌装完毕再将放空阀17关闭。
22.液氮蒸发器2为盘管式结构，装在罐体18的封头侧，液氮蒸发器2的进入管口与蒸发器阀3出口连接，蒸发器阀3入口与罐体18下部连接。灭火时，当罐内压力不足时，开启蒸发器阀3，使进入蒸发器2内的液氮汽化，提高罐内压力。
23.液氮施放机构包括喷嘴12、软管13、超低温液体泵14、排液阀15。喷嘴12与软管13预安装在一起，排液阀15常关状态，在实施灭火时，排液阀15开启，超低温液体泵14启动，加大液氮喷出压力。
24.本实用新型的使用方法：
25.首次灌装液氮前，要保证绝热材料层10和真空层11处于真空状态，安全阀5、液位计阀、压力表阀、放空阀17处于开启状态，排液阀15、蒸发器阀3、充液阀16都处于关闭状态。
26.液氮灌装过程，首先将液氮灌装管路连接好充液阀16，再进行灌装，灌装过程中，要注意观察液位计6，当显示将满时，要及时关闭充液阀16，再关闭放空阀17，灌装完成。
27.消防灭火过程，到灭火现场，首先进行软管13与超低温液体泵14的出口连接，并将软管13及预安装好的喷嘴12引至火源附近，对准火点，然后打开排液阀15，并开启超低温液体泵14，液氮从喷嘴12喷至火点，迅速灭火。当罐内压力不足时，再开启蒸发器阀3，在蒸发器2作用下，增大罐内压力，保证喷出的液氮具有足够的压力，提高灭火效果。当液位计显示罐内液氮不足时，关闭排液阀15、超低温液体泵14、蒸发器阀3，本次灭火即告完成。
28.本次灭火工作完成后，重新充装液氮，以备再次使用。
29.需要指明的是，本实施例是本实用新型的优选方案之一，凡依据本实施例所做的简单改进均属于本实用新型保护范围。