全淹没式高倍数泡沫灭火系统施工调试

　灭火系统设计　

全淹没式高倍数泡沫灭火系统施工调试探讨

兰雪梅，应晓东

（烟台市消防支队，山东烟台２６４００３）

摘　要：根据木制品油漆车间的火灾特点，通过比较分析高倍数泡沫灭火系统与其他灭火系统的技术优点，确定灭火系统的选型。结合系统三次试喷的工程调试实例经验，总结全淹没高倍数泡沫灭火系统的施工要点及调试中容易出现的问题，并提出解决方法。

关键词：全淹没；高倍数泡沫；灭火系统；施工调试

中图分类号：Ｘ９２４．４，ＴＵ８９２ 文献标志码：Ｂ

文章编号：１００９－００２９（２０１２）１０－１０７０－０３

某木制品油漆车间发生火灾后因仅设有室内消火栓系统，火势未被控制住，致使整条生产线全部烧毁。重建时通过技术比较选用了全淹没式高倍数泡沫灭火系统。该种灭火技术虽然比较成熟，国家也颁布了相应的设计、施工及验收规范，但我国应用起步较晚，在工程实践中采用较少，且产品良莠不齐，该工程经４次试喷调试才符合设计要求，暴露出较多问题。

１　系统选型比较

该车间内设有大空间流水线作业，燃烧物主要是木制品和油漆，其火灾类型是Ａ类和Ｂ类火灾并发的混合火灾，与气体灭火系统、自动喷水灭火系统、低倍数泡沫灭火系统相比，高倍数泡沫灭火系统有以下优点：（１）高倍数泡沫能以淹没或覆盖方式迅速地充满大面积的立体火灾区域，同时适用于Ａ类和Ｂ类火灾。它不像气体灭火系统受到保护面积和空间大小的限制。在高倍数泡沫的保持时间内，它可以消除任何高度上的固体阴燃火，这一特点是其他灭火系统所无法比拟的。

（２）高倍数泡沫灭火系统与低倍数泡沫灭火系统相比，具有发泡倍数高、灭火速度快、水渍损失小，灭火后泡沫容易清除的特点。对于扑灭同一种火灾，高倍数泡沫灭火剂和水的用量仅为低倍数泡沫灭火用量的５％，对被保护区域质量负荷增加极小。

（３）对于火场充满烟雾、难于接近或难于找到火源的火灾，高倍数泡沫灭火系统具有特有优势，且灭火快，水渍损失小，非常有效。而采用其他方法灭火是较困难的，即使火灾被扑灭，也会带来较大的经济损失。

（４）高倍数泡沫无毒、绝热性好，能使人员避免陷入炽热的火焰包围，可为火场中的人员提供临时避难场所。２　工程概况

２．１　基本情况

该木业油漆车间建筑面积为１　５８７．２ｍ２，流水线作业，流水线的最高高度为１．６ｍ，木材堆积高度为１．９ｍ，油漆贮存桶高度０．５ｍ；钢结构，车间吊顶高度为４．５ｍ，设有全淹没高倍数泡沫灭火系统、火灾自动报警系统、机械排烟系统。

２．２　系统组成

系统组成见图１所示。

图１　系统组成示意图

该工程的泡沫淹没深度按木材堆积高度和油漆贮存桶高度最不利情况确定，取２．５ｍ；淹没时间按油漆为最不利情况计３ｍｉｎ；选用ＰＦＳ４型高倍数泡沫发生器，工作压力为０．６ＭＰａ，经计算需高倍数泡沫发生器１４台，泡沫液用量２．３ｍ３，水用量７３．３ｍ３。选用罐囊式压力比例混合装置，含一台ＰＭＧ３０Ｙ型隔膜式泡沫液贮罐，配套ＰＨＹ６４型管线压力式比例混合器。原有水泵、消防水池满足系统要求。因高倍数泡沫发生器设于室内，利用热烟气发泡，选用耐温耐烟型高倍数泡沫液、水力驱动型泡沫发生器。

车间内设红外光束感烟探测器、手动报警按钮、声光报警器，在消防水泵房设火灾报警控制器和联动控制盘。联动控制盘可选择自动或手动启动。自动启动时，报警控制器接到任意两个报警信号后，声光报警器鸣响，联动切断非消防供电，接通应急照明，打开屋顶排烟风机，开启比例混合器前（按水流方向）的电动蝶阀，启动消防水泵，将泡沫混合液输送到泡沫发生器，进行发泡灭火。

３　施工要点

（１）泡沫发生器。根据该车间流水线设备的分布情况，泡沫发生器在满足单位面积均匀布置的情况下，要靠近需要防护的主要设备，避开火灾热源的上方，布置高度超过淹没高度１．２ｍ，且其上部距离顶棚要大于３０ｃｍ，避开房间的窗户，且不得布置在窗户的上方及排烟口的

０

７

０

１Ｆｉｒｅ

　Ｓｃｉｅｎｃｅ　ａｎｄ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｏｃｔｏｂｅｒ　２０１２，Ｖｏｌ　３１，Ｎｏ．１０

附近。泡沫发生器要紧固在承重墙上，为保证维修方便且保证轴流风机的进风量，与墙距离不应少于３００ｍｍ，且距发泡端１．０ｍ范围内不得有遮挡物。为保证管线内残液的排出，混合液支管应有不小于１％坡度坡向泡沫发生器。

（２）泡沫液贮罐周围应留有不小于０．７ｍ的检修通道，不少于１．５ｍ的操作空间。比例混合器的前方应有１．５ｍ的安全维修空间。在泵房泡沫液贮罐混合液的进口处必须设置控制阀、过滤器、压力表。

（３）管道。因高倍数泡沫有一定腐蚀性，其干式管道采用内外镀锌钢管，高倍数泡沫产生器与其管道过滤器间的管道采用不锈钢管。主管道要随承重墙敷设，避开容易形成热源的上方布置。主管道按环状布置，对无法形成环状按支状布置的，在水力计算选择管径时加大两个型号进行布置。ＤＮ１００及以上管路连接采用卡箍连接，埋地部分按三油两布做加强防腐处理。主管道要有０．１％的坡度坡向泄水点，泄水点的布置应能保证将主管路内的混合液全部排出。

（４）为防止发生火灾后所喷的泡沫溢流出建筑物外，在围护范围内低于泡沫发生器安装高度的窗口设置网孔基本尺寸不大于３．１５ｍｍ的钢丝网或钢丝网窗。

４　系统试喷调试

为节约投资，试喷前，在防护区内划定试喷区域，按２台泡沫发生器保护面积２２６ｍ２选择一块区域，周围用木板围护，确保围护区内无电气设备。

４．１　第一次试喷

４．１．１　试喷过程

试验环境温度为２０℃，水温为１６℃，混合液后压力为０．７２ＭＰａ，泡沫发生器上压力为０．５６ＭＰａ，选择两台泡沫发生器工作，消防泵启动后至喷出水用时２１０ｓ，从泡沫发生器喷水开始计时，用时１１ｍｉｎ达到２．５ｍ的淹没高度，其中一台泡沫发生器出泡量明显不如另一台，出水时间长。

４．１．２　问题分析

（１）管线内没有冲洗干净，存在着施工杂质，将泡沫发生器部分喷嘴堵住，影响了混合液的喷出量。

（２）消防水池中含有藻类物质，影响泡沫液的发泡量。

（３）管线在设计时按水力计算发生了变径，产生阻力，导致泡沫发生器与比例混合器出口压力不同，由于泡沫发生器的压力低，造成了发泡量不足。

（４）管道为环形管道，最不利点发生器至发泡结束时其管道内仍残留水，其混合液浓度达不到要求。４．１．３　整改措施

（１）在混合液系统管道安装过滤阀门；

（２）消防水池原池底重新硬化，加上盖板；

（３）泡沫液管线统一改为ＤＮ１５０中间无变径；

（４）在最不利点设排污阀，在系统开启时该排污阀处于开启状态。

４．２　第二次试喷

４．２．１　试喷过程

试验环境温度为１６℃，水温为１２℃，混合液后压力为０．７０ＭＰａ，泡沫发生器上压力为０．５６ＭＰａ，选择两台泡沫发生器工作，从泡沫发生器喷水开始计时，用时８ｍｉｎ达到规定的面积下２．５ｍ的淹没高度。

４．２．２　问题分析

（１）泡沫发生器进风量有问题（在泡沫发生器的后部安装一台３　０００ｍ３／ｈ的风机，达到淹没高度仅需３ｍｉｎ）。

（２）水质达不到要求。

４．２．３　整改措施

（１）维修所有泡沫发生器（调整轴承、及叶轮的角度，拆掉泡沫发生器后部与风机间的过滤网）。

（２）消防水池内的水全部更换，达到饮用水标准。４．３　第三次试喷

４．３．１　试喷过程

试验环境温度为１６℃，水温为１２℃，混合液后管道压力为０．５６ＭＰａ，泡沫发生器上压力为０．４９ＭＰａ，选择两台泡沫发生器工作，从泡沫发生器喷水开始计时，用时１２ｍｉｎ局部淹没高度为３０ｃｍ。

４．３．２　问题分析

经检测发现高倍数泡沫液失效。

４．３．３　整改措施

更换合格高倍数泡沫液。

４．４　第四次试喷

试验环境温度为１６℃，水温为１２℃，混合液后压力为０．７ＭＰａ，泡沫发生器上压力为０．５６ＭＰａ，选择两台泡沫发生器工作，从泡沫发生器喷水开始计时，用时４ｍｉｎ达到规定的面积下２．５ｍ的淹没高度，基本达到设计要求。

５　施工调试中出现问题的解决建议

（１）泡沫混合液管路呈环状布置，由于水泵启动后首先向管网供应的是清水，管网距离较长，当比例混合器工作开始供入混合液以后，管线内已经存着很多的水，该部分水会由最不利点的泡沫发生器排出，造成其他泡沫发生器开始工作时，该发生器仍在喷水，当系统停止运转以后最不利点泡沫发生器的混合液浓度也很难达到要求。建议在比例混合器后的管线上增设压力开关和电磁阀，待系统压力正常、比例混合器正常工作以后再开启电磁阀，可很好地解决这一问题。

（２）泡沫发生器多数存在质量问题：一是泡沫发生器后部与风机间的过滤网网眼太密，影响了出风量，在拆除

（下转第１０９５页）

１

７

０

１

消防科学与技术２０１２年１０月第３１卷第１０期