泡沫灭火系统讲义Word文档下载推荐.doc
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第一节泡沫灭火剂
1．1泡沫灭火剂的由来与发展
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，所以了解泡沫灭火剂的发展史，有益于我们了解或掌握泡沫灭火技术。
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。
我国60年代前以化学泡沫为主，60年代后才出现了蛋白泡沫，70年代研制出了氟蛋白泡沫，此后又对蛋白、氟蛋白泡沫灭火剂的生产配方和工艺进行了改进，并陆续研制出了普通水成膜泡沫和抗清水成膜泡沫、合成抗溶泡沫、抗溶氟蛋白泡沫、高倍泡沫、成膜氟蛋白泡沫和抗溶成膜氟蛋白泡沫等泡沫灭火剂。
世界各国均已淘汰了化学泡沫，并且扑救石油灭灾主要使用氟蛋白泡沫灭火剂和水成膜泡沫灭火剂。
由于水成膜泡沫灭火剂中氟碳表面活性剂在生产和使用环节上存在环保问题，美国3M公司已于2000年5月停止生产其水成膜泡沫灭火剂，目前泡沫灭火剂的发展趋势还有待观察。
1．2泡沫灭火剂的基本组分及其作用
1．2．l发泡剂
发泡剂是泡沫灭火剂中的基本组分，多为各种类型的表面活性物质，作用是使泡沫灭火剂的水溶液易发泡。
1．2．2稳泡剂
稳泡剂多为一些持水性强的大分子或高分子物质，它能提高泡沫的持水时间，增强泡沫的稳定性。
1．2.3耐液添加剂
耐液添加剂多为既疏水又疏油的表面活性剂和某些抗醇性高分子化合物，使泡沫有良好的耐燃料破坏性。
1．2．4助溶剂与抗冻剂
助溶剂与抗冻剂一般为一些醇类或醇醚类物质，使泡沫灭火剂体系稳定、泡沫均匀、抗冻性好。
1．2．5其它添加剂
泡沫灭火剂中还有泡沫改进剂、防腐蚀剂、防腐败剂等添加剂。
所有泡沫灭火剂配成预混液后，有效期会大大缩短，尤其是蛋白类泡沫灭火剂，很快会腐败，所以通常应以原液状态储存。
1．3泡沫灭火剂分类
1．也灭火机理
低倍数泡沫的主要灭火机理是通过泡沫的遮断作用，将燃烧液体与空气隔离实现灭火。
高倍数泡沫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，以阻断新空气的流入达到窒息灭火。
由于泡沫中水的成分占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。
1．5泡沫灭火剂的特点与适用范围
1．5．1蛋白泡沫灭火剂（P）
蛋白泡沫灭火剂是由动物的蹄、角、毛、血及豆饼、草籽饼等动、植物蛋白质水解产物为基料制成的泡沫灭火剂。
其优势在于原料易得、生产工艺简单、成本低，泡沫稳定性和持水性及抗烧性好，一般适于咸水、海水等。
它不适用于液下喷射泡沫系统，储存期较短，质量好的蛋白泡沫灭火剂储存期在5年以上，我国目前的蛋白泡沫灭火剂一般储存2～3年。
蛋白泡沫灭火剂适用于扑救诸如原油、汽油、柴油、苯、甲苯等非水溶性甲、乙、丙类液体火灾，也可扑救如纸张、木材等A类火灾。
1．5．2氟蛋白泡沫灭火剂（PP）
在蛋白泡沫灭火剂中添加氛碳表面活性剂制成了氟蛋白泡沫灭火剂，由于氟碳表面活性剂的表面张力较低，并具有较好的疏油性，所以氟蛋白泡沫灭火剂与蛋白泡沫灭火剂相比，其泡沫流动性与封闭性好，灭火效力提高了一倍，可用于液下喷射泡沫系统，并能与干粉联合使用。
1．5．3抗洛氛蛋白泡沫灭火剂（FP/AR）
抗溶氟蛋白泡沫灭火剂是在氟蛋白泡沫灭火剂的基础上添加了高分子多糖和其它添加剂等制成的，它兼有氟蛋白泡沫灭火剂和凝胶型抗洛泡沫
1．4灭火机理
低倍数泡沫的主要灭火机理是通过泡沫的遮断作用，将燃烧液体与空气隔离实现灭火。
蛋白泡沫灭火剂是由动物的硫、角、毛、血及豆饼、草籽饼等动、植物蛋白质水解产物为基料制成的泡沫灭火剂。
蛋白泡沫灭火剂适用于扑救诸如原油、汽油、柴油、苯、甲苯等非水溶性甲、乙、丙类液体火灾，也可扑救如纸张、木材等A类火灾。
1．5．2氟蛋白泡沫灭火剂（FP）
在蛋白泡沫灭火剂中添加氢碳表面活性剂制成了氛蛋白泡沫灭火剂，由于氟碳表面活性剂的表面张力较低，并具有较好的疏油性，所以氟蛋白泡沫灭火剂与蛋白泡沫灭火剂相比，其泡沫流动性与封闭性好，灭火效力提高了一倍，可用于液下喷射泡沫系统，并能与干粉联合使用。
1．5．3抗治氟蛋白泡沫灭火剂（FP/AR）
抗溶氟蛋白泡沫灭火剂是在氟蛋白泡沫灭火剂的基础上添加了高分子多糖和其它添加剂等制成的，它兼有氟蛋白泡沫灭火剂和凝胶型抗港泡沫灭火剂的特点，主要用于扑救水溶性甲、乙、丙类液体火灾，也可用于扑救非水溶性甲、乙、丙类液体火灾和A类火灾。
1．5．4成膜氟蛋白泡沫灭火剂（FFFP）
成膜蛋白泡沫灭火剂以水解蛋白为基础，添加适宜的氟碳表面活性剂制成的，它具有蛋白灭火剂抗烧性能好的优点，同时还具有成膜性，它作为高性能的氛蛋白泡沫灭火剂可配非吸气式泡沫喷射装置使用。
由于它的基料为水解蛋白，储存期与蛋白泡沫灭火剂相同。
1．5．5抗溶成膜氟蛋白泡沫灭火剂（FFFP/AR）
抗溶成膜氟蛋白泡沫灭火剂是在成膜氟蛋白泡沫灭火剂的基础上，添加高分子抗醇化合物制成的，主要用于扑救水溶性甲、乙、丙类液体火灾，当扑救非水溶性甲、乙、丙类液体火灾时，可视为普遍成股氛蛋白泡沫灭火剂。
1．5．6水成膜泡沫灭火剂（AFFF）
普通水成膜泡沫灭火剂是以氛碳表面活性剂和碳氢表面活性剂为基料制成的。
由于所用氟碳表面活性剂的表面张力较低，泡沫析出的混合液能在所保护的非水溶性液体表面上形成一层具有隔绝空气和降温作用的防护膜，增强了泡沫的流动性和流油性，同时增强了泡沫的封闭性和抗复燃性，因此其灭火效力不仅与泡沫性能有关，还依赖于其防护膜的牢固性。
水成膜泡沫灭火剂与蛋白类泡沫灭火剂相比，灭火性能较好，但抗烧性能较差；
由于它是合成原料制成的，其储存期较长，通常可储存15～20年。
它能与干粉灭火剂联合使用，适用于液下喷射泡沫系统，还适用于非吸气型泡沫喷射装置。
水成膜泡沫灭火剂主要适用于扑灭汽油、煤油、柴油、苯等非水溶性甲、乙、丙类液体火灾，由于其渗透性强，对于A火灾它比纯水的灭火效率高，所以也适用于扑灭木材、织物、纸张等A火灾。
1．5．7抗溶水成膜泡沫灭火剂（AFFF/AR）
抗溶水成膜泡沫灭火剂是在普通水成膜泡沫灭火剂的基础上，添加一
种抗醇的高分子化合物制成的，它在灭非水溶性液体火灾时，具有普通水成膜泡沫灭火剂的成膜特点，在灭醇、酯、醚、醛、酮等水溶性液体火时，在燃料表面上能形成一层高分子胶股，保护上面的泡沫免受极性液体脱水而导致的破坏。
它主要用于扑救水溶性甲、乙、丙类液体火灾，也可用于扑救非水溶性甲、乙、丙类液体火灾和A类火灾。
1．5．8合成型抗溶泡沫灭火剂（S/AR）
1974年美国奇萨以触变形多糖作为抗醉剂，制成了凝胶型抗溶泡沫灭火剂，我国于80年代研制出多糖和凝胶型抗溶泡沫灭火剂。
凝胶型抗溶泡沫与水溶性液体接触时，泡沫中的多糖凝聚并在水溶性液体燃料上形成一层波膜，保护上面的泡沫免受极性液体脱水而导致的破坏。
凝胶型抗溶泡沫主要用于扑灭水溶性甲、乙、丙类液体火灾。
1．6泡沫灭火剂的主要性能
为了保证质量，多数国家制订了泡沫灭火剂技术标准，对泡沫灭火剂的性能进行了规定。
我国现行标准在对泡沫液理化性能的要求上与ISO标准基本相同，但对其泡沫性能的要求及其检测试验条件有较大差异，目前我国正在着手修订有关技术标准，预计修订后会有所接近。
泡沫的主要性能为：
泡沫倍数、析液时间、灭火时间、抗烧时间。
低倍数泡沫与中、高倍数泡沫在检测试验方法、检测项目和指标上是有别的，详见有关标准。
第二节泡沫系统类型与选择
本节按立式储罐区低倍泡沫系统、泡沫喷淋系统与泡沫一水喷淋系统、泡沫炮系统，中倍与高倍泡沫系统的层次，对其系统类型与选择分别进行论述，力求清晰、简捷。
2．l储罐区低倍泡沫系统
低倍泡沫系统诞生以来，甲、乙、丙类液体储罐一直是其主要应用场所，本章重点内容就是储罐区低倍泡沫系统。
2．1．1储罐的基本
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