泡沫灭火系统的运用

泡沫灭火系统的运用

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班级： 08 2班

学号： 0836240040

泡沫灭火系统的运用

（姓名宋文杰班级 08给排水2班学号 0836240040）摘要：19世纪末20世纪初，随着石油工业的发展以及人们对于液体燃料火灾扑灭方法的需求，泡沫灭火系统开始出现并迅速发展。在原油处理场，甲乙丙类液体储罐区等地点，泡沫灭火系统都得到了充分的使用。同时，随着新型材料的开发，新型的泡沫灭火系统也在不断的发展中。

关键词：泡沫灭火系统、实际运用、新型灭火剂

1泡沫灭火系统概述

19世纪末20世纪初，随着石油工业的发展，人们对于扑灭液体燃料的方法愈发的需求，随着泡沫灭火剂的出现，逐渐解决了这一问题，于此同时，相应的泡沫灭火系统也发展起来。由于石油工业以及其他一些液体燃料的快速开发和使用，泡沫灭火系统也以较快的速度在一个世纪内完善起来。

1.1 系统的组成和工作原理

泡沫灭火系统主要由消防泵、消防水源、泡沫灭火剂储存装置、泡沫比例混合装置、泡沫产（发）生装置、泡沫液储罐及管道等组成。它是通过泡沫比例混合器将泡沫灭火剂与水按比例混合成泡沫混合液，再经泡沫产（发）生装置制成泡沫并通过流淌，覆盖施放到着火对象上实施灭火的系统。泡沫体积与其混合液体积之比称为泡沫的倍数，按照系统产（发）生泡沫的倍数不同，泡沫系统分为低倍数泡沫灭火系统、中倍数泡沫灭火系统、高倍数泡沫灭火系统。

1.2 系统的灭火机理

低倍数泡沫灭火系统的主要灭火机理是通过泡沫层的覆盖、冷却和窒息等作用，实现扑灭火灾的目的；高倍数泡沫灭火系统的主要灭火机理是通过密集状态的大量高倍数泡沫封闭火灾区域，以淹没和覆盖的共同作用阻断新空气的流入达到窒息灭火。由于泡沫混合液中水的成分占97%以上所以它同时伴有冷却而降低燃烧液体蒸发的作用，以及灭火过程中产生的水蒸气的窒息作用；中倍数泡沫的灭火机理取决于其发泡倍数和使用方式，当以较低的倍数用于扑救甲、乙、丙类液体流淌火灾时，其灭火机理与低倍数泡沫相同。当以较高的倍数用于全淹没方式灭火时，其灭火机理与高倍数泡沫相同【1】。

1.3 泡沫灭火剂

泡沫灭火剂的发展始终贯穿于泡沫灭火技术的发展，泡沫灭火剂的沿革从一个侧面记载着泡沫灭火技术的发展轨迹。19世纪，随着石油工业的发展，石油及其产品的火灾频频发生，传统灭火剂- 水对其无能为力，所以从19世纪末人们就致力开发扑救液体燃料火灾的方法和灭火剂。1900年劳兰特发明了由硫酸铝水溶液与碳酸氢钠及皂角草素水溶液发生化学反应而产生化学泡沫的灭火方法，在此基础上，1925年厄克特研制出了干法化学泡沫，在工业上得到了应用。1937年萨莫发明了用天然蛋白质水解制取蛋白泡沫灭火剂的方法，泡沫灭火技术得到了里程碑式的发展，1939年德国的戴姆勒又研制出了金属皂型抗溶蛋白泡沫灭火剂。1954年英国的艾斯诺和史密斯发明了高倍泡沫灭火剂。为了安全，在二次世界大战期间，英国用蛋白泡沫进行油罐液下喷射泡沫灭火试验，因蛋白泡沫疏油性差而未成功，出于技术需要开始研制新的泡沫灭火剂。美国获取英国的试验信息后也进行了该项技术的研究，1964年图夫等人率先以氟碳表面活性剂和碳氢表面活性剂为基料成功研制出了普通水成膜泡沫灭火剂，该泡沫灭火剂表现出了灭火快、储存时间长及对灭火设备适应性强等卓越性能，被世界各国所认可。1965年英国ICI公司采用向蛋白泡沫灭火剂中添加氟碳表面活性剂的手段开发出了氛蛋白泡沫灭火剂，克服了蛋白泡沫灭火剂的缺点并将灭火效力提高了一倍。1972年美国人奇萨在普通水成膜泡沫灭火剂的基础上，添加了一种抗醇的高分子化合物，制成了抗溶水成膜泡沫灭火剂（AFFF／AR），也称多用途水成膜泡沫灭火剂。70年代末英国Angus公司以水解蛋白为基础，通过添加适宜的氟碳表面活性剂研制出了成膜蛋白泡沫灭火剂。

目前使用的泡沫灭火剂种类繁多，主要有蛋白泡沫灭火剂（P），氟蛋白泡沫灭火剂（FP），抗溶氟蛋白泡沫灭火剂（FP-AR），成膜氟蛋白泡沫灭火剂（FFFP），

成膜氟蛋白抗溶泡沫灭火剂（FFFP-AR），普通合成抗溶泡沫灭火剂（S-AR），水成膜泡沫灭火剂（AFFF），水成膜抗溶泡沫灭火剂（AFFF-AR）【2】。

2泡沫灭火系统应用

泡沫灭火系统对于扑灭甲、乙、丙类液体火灾和某些固体火灾是最行之有效的灭火手段。由于该系统具有安全可靠、经济实用、灭火效率高、无毒性的特点，从20世纪初开始应用至今，目前已在国内外的石油化工企业、油库、地下工程、汽车库、各类仓库、煤矿、大型飞机库、船舶等场所得到广泛的运用。

2.1 泡沫灭火系统型式的选择

在选择储罐区泡沫灭火系统时，应当注意非水溶性甲、乙、丙类液体的固定顶储罐，可选用液上喷射泡沫灭火系统、液下喷射泡沫灭火系统或半液下喷射泡沫灭火系统；水溶性甲、乙、丙类液体的固定顶储罐，应选用液上喷射泡沫灭火系统或半液下喷射泡沫灭火系统；甲、乙、丙类液体的外浮顶储罐、内浮顶储罐、直径大于18m 的固定顶储罐以及水溶性液体的立式储罐，不应选用泡沫炮作为主要灭火设施；高度大于7m、直径大于9m的固定顶储罐，不应选用泡沫枪作为主要灭火设施【3】。

在非水溶性甲、乙、丙类液体可能泄漏的室内场所，泄漏厚度不超过25mm的水溶性甲、乙、丙类液体可能泄漏的室内场所以及泄漏厚度超过25mm但是有缓冲物的水溶性甲、乙、丙类液体可能泄漏的室内场所，宜选用泡沫喷淋系统。

汽车槽车或火车槽车的类甲、乙、丙液体装卸栈台可选用泡沫喷淋系统或泡沫炮系统。设有围堰的甲、乙、丙类液体室内流淌区域，应根据保护区域具体情况选用泡沫喷淋系统，泡沫炮或泡沫枪系统。无围堰的甲、乙、丙类液体室外流淌区域宜选用移动式泡沫炮或泡沫枪系统。

对于A类和B类火灾，高倍数泡沫能够迅速充满大面积的火灾区域，以淹没和覆盖的方式进行扑灭。高倍数泡沫不会受到保护面积和空间的限制，对于不易找到或难以接近火源的火灾也非常有效【7】，是扑灭这种火灾的第一选择。

2.2 低倍数泡沫灭火系统在油罐消防的运用

低倍数泡沫灭火系统是指发泡倍数小于20的泡沫灭火系统。该系统自1937年诞生以来，一直是甲、乙、丙类液体储罐以及石油化工装置区等场所的首选灭火系统。随着泡沫灭火剂和泡沫灭火设备及工艺的不断发展完善，低倍数泡沫系统作为成熟的灭火技术，被广泛用于生产、加工、储存、和使用甲、乙、丙类液体的保护场所。

以新疆油田公司采油二厂原油处理站为例，该原油处理站有3个油罐区: 1个原

m拱顶油罐 7座； 2 个净化油事故罐区 , 设置 50003m拱顶油罐区 , 设置 50003

油罐 3 座。由于处理站距消防站较远 , 油罐区消防应该设置固定式低倍数泡沫灭火系统。

通过计算确定布置PC8型空气泡沫产生器6个，并于油罐顶均匀布置。同时为了方便管理及维修 , 将冷却水泵与泡沫泵选成同一种型号，确定消防泵流量，一共需要3台，用于冷却水和泡沫液各一台，留一台作为备用泵【8】。在该工程中，通过计算，