二氧化碳發(fā)生器

反應(yīng)方程式如下:

H2SO4 + 2NaHCO3 → Na2SO4 + 2CO2 ↑ + 2H2O。

二氧化碳發(fā)生器罐車為反應(yīng)主體，上部夾套內(nèi)存有濃硫酸，底部為碳酸氫

鈉混合液，兩種物質(zhì)通過閥門管道相連，反應(yīng)時打開閥門即可實(shí)現(xiàn)產(chǎn)氣功能，

為加速反應(yīng)，設(shè)置有反應(yīng)攪拌裝置，實(shí)現(xiàn)快速產(chǎn)氣。

碳酸氫鈉混合攪拌罐車的功能為兩種化學(xué)物質(zhì)的準(zhǔn)備和輸送，它采用煤

礦井下用隔爆三項(xiàng)異步電動機(jī)驅(qū)動硫酸泵實(shí)現(xiàn)濃硫酸向二氧化碳發(fā)生器罐車的

自動輸送;采用煤礦井下用隔爆三項(xiàng)異步電動機(jī)驅(qū)動攪拌裝置實(shí)現(xiàn)碳酸氫鈉和

水的攪拌;采用煤礦井下用隔爆三項(xiàng)異步電動機(jī)驅(qū)動碳酸氫鈉混合液上料泵實(shí)

現(xiàn)碳酸氫鈉混合液上料泵向二氧化碳發(fā)生器罐車的自動輸送。

a) 自動化程度高，4種自動方式:濃硫酸、碳酸氫鈉雙自動上料;反應(yīng)

時采用自動攪拌器來加速反應(yīng)，保證反應(yīng)快速徹底;碳酸氫鈉與水自動攪拌，

保證原料均勻和輸送不堵塞

b)一罐式反應(yīng)結(jié)構(gòu)，硫酸容器與碳酸氫銨原料在一個罐體內(nèi)反應(yīng)，尺寸與

重量在同類產(chǎn)品中最小，最輕，最大程度減輕重量體積，適合狹窄礦井滅火。

c)采用自動與人工相結(jié)合:既有自動上料系統(tǒng)，又設(shè)有人工模式，保證在

沒電的情況下可以完全人工操作，適合于礦井火災(zāi)發(fā)生后無電情況。

d)采用平板礦車形式，移動方便。

e)國內(nèi)同類產(chǎn)品體積最小:高度小于1.57米

f) 操作過程無危險，不會產(chǎn)生CO等危害性氣體，產(chǎn)生的CO2溫度低;

g) CO2流量大，最大可達(dá)1000m3/小時

【 產(chǎn)品名稱: 】ZR1000型二氧化碳發(fā)生器

【 產(chǎn)品簡介: 】自動進(jìn)料、新反應(yīng)原料、人性化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、自動化程度高;

CO2氣體產(chǎn)量可達(dá)1000立方/小時

【 產(chǎn)品型號: 】ZR1000

ZR1000型二氧化碳發(fā)生器

大氣量(1000立方/小時)，高濃度二氧化碳?xì)怏w(98%)

四種自動模式(濃硫酸、碳酸氫鈉雙自動上料;反應(yīng)自動攪拌器加速反應(yīng)，保

證反應(yīng)快速徹底;碳酸氫鈉與水自動混合)

超低高度(1.57米)，適合狹窄礦井

雙專利保護(hù)

專利號:2007 20103923.5 一種連續(xù)制取CO2滅火系統(tǒng)

專利號:2007 2 0103215.1 連續(xù)制取CO2氣的滅火裝置

一、 產(chǎn)品用途和適用范圍

用途:

ZR1000二氧化碳發(fā)生器，通過濃硫酸與碳酸氫鈉或碳酸氫銨反應(yīng)產(chǎn)生1000

立方/小時的高濃度(98%)二氧化碳?xì)怏w，通入礦井密閉火區(qū)，快速滅火。

適用場所:

地面滅火

滅大面積火災(zāi)

煤自燃火災(zāi)

廢棄礦井滅火

適用于:

市政消防、通風(fēng)、防滅火、礦山救護(hù)部門。

二、產(chǎn)品型號及意義

ZR-1000

Z: 裝置

R: 二氧化碳

1000:每小時最大產(chǎn)氣量(立方/小時)

5.1產(chǎn)氣速率:1000m3/h

5.2產(chǎn)氣濃度:> 98 %

5.3產(chǎn)氣壓力:0~0.4MPa

5.4安全閥開啟壓力:0.5MPa

5.5*重量:3443.9 kg

5.6*產(chǎn)品屬于二類壓力容器(提供二類壓力容器制造許可證和設(shè)備的壓力容器

檢驗(yàn)報告)

5.7*設(shè)備組成:由二氧化碳發(fā)生器罐車、硫酸自動上料泵、碳酸氫鈉混合攪拌

罐車、反應(yīng)自動攪拌器組成。

5.7.1二氧化碳發(fā)生器罐車

功能:實(shí)現(xiàn)濃硫酸和碳酸氫鈉的反應(yīng)，通過自動攪拌器可加速反應(yīng)

組成:由反應(yīng)容器(濃硫酸夾套、碳酸氫鈉罐體)、反應(yīng)攪拌器、防爆電機(jī)、

反應(yīng)自動攪拌器構(gòu)成

*結(jié)構(gòu):一罐式結(jié)構(gòu)，硫酸容器與碳酸氫銨原料在一個罐體內(nèi)反應(yīng)，采用平板

礦車形式(安標(biāo)證注明允許使用)，最大程度減輕重量體積，適合狹窄礦井滅

火

*1.運(yùn)輸方式:平板礦車運(yùn)輸、安標(biāo)證授權(quán)允許使用平板車，移動方便

*平板礦車軌距:600/900

*罐車尺寸: 40000mm×1570mm×1360mm

*反應(yīng)自動攪拌器功率:0.75KW

*反應(yīng)自動攪拌器轉(zhuǎn)速:20轉(zhuǎn)/分

*反應(yīng)攪拌器動力源:380/660/1140V防爆電動機(jī)或人工攪拌

5.7.2硫酸自動上料泵的規(guī)格

功能:實(shí)現(xiàn)濃硫酸的自動上料

*功率: 0.75KW

*流量:不大于60kg/min

*揚(yáng)程:不大于5米

*動力源:380/660/1140V防爆電動機(jī)

5.7.3碳酸氫鈉混合攪拌罐車

功能:實(shí)現(xiàn)碳酸氫鈉與水的攪拌混合，及自動上料

*組成:攪拌罐體、碳酸氫鈉混合液上料泵、混合攪拌器

*2.運(yùn)輸方式:平板礦車運(yùn)輸、安標(biāo)證授權(quán)允許使用平板車，移動方便

*尺寸:40000mm×1400mm×1360mm

碳酸氫鈉混合液上料泵規(guī)格

*功率:3KW

*流量:不大于400Kg/min

*揚(yáng)程:不大于5米

*混合攪拌器功率:2.2KW

*混合攪拌器轉(zhuǎn)速:20轉(zhuǎn)/分

*混合攪拌器動力源:380/660/1140V防爆電動機(jī)或人工攪拌

*部分為唯一關(guān)鍵性技術(shù)指標(biāo)

a) 二氧化碳發(fā)生器罐車1套(含反應(yīng)自動攪拌器)

b) 硫酸自動上料泵1臺

c) 碳酸氫鈉混合攪拌罐車1套(含混合攪拌器)

d) 平板礦車2臺

e) 濃硫酸輸送管7米

f) 碳酸氫鈉輸送管7米

g) 防護(hù)服4套

ZR1000型二氧化碳器與傳統(tǒng)滅火設(shè)備的

性能比較

一、 產(chǎn)氣原理:

濃硫酸與碳酸氫鈉或碳酸氫銨反應(yīng)，其化學(xué)反應(yīng)式為:

H2SO4+2NH4CO3→(NH4)2SO4+2H2O+2CO2↑

產(chǎn)生滅火用的二氧化碳?xì)怏w。

相對于傳統(tǒng)礦井滅火設(shè)備的優(yōu)點(diǎn):

只產(chǎn)生二氧化碳其它，不產(chǎn)生氧氣等助燃成分;

整個反應(yīng)過程為吸熱反應(yīng)，不產(chǎn)生高溫

二、二氧化碳?xì)怏w與傳統(tǒng)滅火設(shè)備的比較:

礦井滅火介質(zhì)主要為氮?dú)馀c二氧化碳，產(chǎn)生氮?dú)獾脑O(shè)備為制氮機(jī)和燃油惰

氣滅火裝置，比較如下:

制 氮 機(jī)

礦用制氮機(jī)分成深冷空分式、膜分離式、變壓吸附式。

深冷空分式制氮機(jī)的特點(diǎn)是產(chǎn)氣量大，氮?dú)鉂舛雀?，但體積龐大，安裝于地面

，不能在井下使用。

礦用井下移動式膜分離制氮裝置和煤礦(地面)變壓吸附(PSA)制氮裝置上

列制氮機(jī)產(chǎn)氣量中含有氧氣濃度達(dá)3-5%，又因?yàn)椴煽諈^(qū)或火區(qū)原有氧氣量和

外部漏風(fēng)量的存在，不易達(dá)到《煤礦安全規(guī)程》第238條第2款關(guān)于"注入的

氮?dú)鉂舛炔恍∮?7%"的規(guī)定，更難以達(dá)到《煤礦安全規(guī)程》專家解讀本第238

條解讀內(nèi)容關(guān)于注氮防火的"采空區(qū)內(nèi)氧氣濃度不得大于7%"的規(guī)定和注氮

滅火的"火區(qū)內(nèi)氧氣濃度不得大于3%"的規(guī)定。此外，氮?dú)廨p于空氣，易向

火區(qū)頂部擴(kuò)散，進(jìn)而影響火區(qū)惰化效果，往往達(dá)不到滅火的目的。

燃油惰氣滅火裝置

主要由DQ-150型、DQ-500型、DQ-1000型。該裝置產(chǎn)氣量大，適用于煤礦

井下快速滅火。但是，由于航空燃油燃燒不夠充分，產(chǎn)生的氣體中含有3-5%的

氧氣和微量的CO，反應(yīng)為發(fā)熱反應(yīng)，惰氣的溫度高達(dá)70多度。由于產(chǎn)氣的過程

要燃燒大量的航空燃油，產(chǎn)生的氧氣、CO、高溫以及燃燒航空燃油導(dǎo)致整個產(chǎn)

氣過程是非常危險的。

性能比較表

比較 燃油惰氣滅火裝置 制氮機(jī) 二氧化碳發(fā)生器

產(chǎn)氣濃度 ≤93% ≤95% ≥98%

反應(yīng)的是否產(chǎn)生氧氣 產(chǎn)生3-5%的氧氣 產(chǎn)生3-5%的氧氣

反應(yīng)的是否產(chǎn)生有毒有害氣體 產(chǎn)生CO 不產(chǎn)生

滅火的氣體溫度 ≥70度 ≥50度 ≤30度

是否需要用電 需要用電 需要用電 無需用電

產(chǎn)氣過程安全性 需要在礦井內(nèi)燃燒航空煤油，過程危險且控制較難 較為安

全

設(shè)備成本 經(jīng)濟(jì)性 設(shè)備成本大大約為150-300萬/套。

一年需要更換一次分子篩，大約為30萬每套。 大為為85-110萬，無頻繁更換

設(shè)備

ZR1000型二氧化碳發(fā)生器是以硫酸和碳酸氫銨作為原料，兩種原料在發(fā)生器內(nèi)通過化學(xué)反應(yīng)生成二氧化碳?xì)怏w，并靠反應(yīng)過程中產(chǎn)生的二氧化碳自身壓力送往火區(qū)，使火區(qū)迅速惰化，進(jìn)而達(dá)到火區(qū)抑爆和滅火的目的。