泡沫灭火系统的实际应用

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摘要：随着时代的发展，引起火灾的物质种类越来越多，对于不同材料性质的火源，在灭火时，需要用到的灭火器材不同。一直以来，泡沫灭火系统在灭火中具有十分广泛的应用，并且其应用领域也是各种各样。本研究主要探讨泡沫灭火系统在高层建筑水消防设计及化工水消防设计中的应用。

关键词：泡沫灭火；消防设计；实际应用

中图分类号： D035.36文献标识码： A

前言：经过多年的研究和总结，到目前为止人们把泡沫灭火系统的主要组成归结为消防水泵、消防水源、泡沫灭火剂储存装置、泡沫比例混合装置、泡沫产生装置及管道等。泡沫灭火系统主要应用于油品燃烧而引起的火灾，因此对于油品存较多的化工厂以及存在油品火灾潜在危险的高层建筑，泡沫灭火系统的应用至关重要，即在高层建筑水的消防设计和化工水的消防设计中往往均会用到泡沫灭火系统。

1.泡沫灭火系统的概述

1.1泡沫灭火系统的分类

经多年的使用之后，人们按照分类形式的不同，把泡沫灭火系统分为了不同的种类，例如，按照泡沫发泡的倍数可以把泡沫灭火系统分为三大类：低倍数泡沫灭火系统、中倍数泡沫灭火系统以及高倍数泡沫灭火系统。

按照设备安装方式的不同则可以把泡沫灭火系统分为三类：固定式泡沫灭火系统、半固定式泡沫灭火系统以及移动式泡沫灭火系统。

国家规定，我国使用的低倍数泡沫混合液其供给强度为5～7L/（min.m2），其中各成分的混合比例是3%～6%，并且如果预燃时间是在60～120s的情况下，地被泡沫灭火系统的灭火时间为3～5min；按我国的泡沫灭火器规范使用规定，中倍数泡沫的混合液供给强度是4～4.4L/（min.m2），其主要成分的混合比例是8%，在同样预燃时间60～90s的情况下，灭火时间大概是1～2min；据研究表明，高倍数泡沫灭火剂的用量和水的用量仅仅是低倍数泡沫灭火用量的1/20，因此，高倍数泡沫灭火系统具有水渍损失小，灭火效率高，灭火后泡沫易于清除的优点。

1.2泡沫的组成及成分探讨

泡沫灭火系统中所谓的泡沫通常指的是体积较小，并且其表面液体完全包裹的气泡群，这种气泡群其比重范围大约就在0.001～0.5之间。

根据实际的情况，泡沫的比重远远小于一般可燃液体的比重。所以，在泡沫灭火的原理中，泡沫能够在液体的表面形成一层漂浮层，进而液体的表面被这种比重很小的泡沫完全覆盖。除此之外，泡沫还具有一定的粘性，因此，泡沫可以粘附于一般可燃固体的表面，使之与火源隔绝，达到灭火效果。

蛋白泡沫灭火剂和轻水合成泡沫灭火剂是经常用于油田灭火的两种灭火剂，除此之外还有空气泡沫灭火剂等。

2.泡沫灭火系统的实际应用

2.1泡沫灭火系统在高层建筑水消防设计中的应用

高层建筑由于其特殊性比一般的建筑发生火灾要概率高很多，引起的后果更加严重，因此在高层建筑的设计之初，就应该充分做好消防系统的设计。而其在高层建筑中的应用与普通建筑往往不同，有的高层建筑经营或复杂的产品或东西有可能是易燃易爆物，特别是一些容易引起火灾的物质，一旦发生火灾，高层建筑的人员和财产损失往往是无法估量的，所以，泡沫灭火系统是高层建筑消防设计中必须考虑的重要设计方案之一。

目前，高层建筑火灾的特点可以归结为以下几点：火灾蔓延的途径多、危害大；疏散困难，容易造成重大伤亡事故；消防设施不够完善，扑救困难；高层建筑的功能复杂，起火因素较多。

高层建筑水消防设计一般包括以下几方面的内容：室内消火栓、自动喷水灭火系统的设计、消防水池的设计等。室内消火栓系统的设计重点是压力设计，根据《高层建筑设计防火规范》中严格规定高层建筑室内消火栓的设计流量为20L/S-40L/S，《建筑设计防火规范》中规定民用建筑室内消火栓的设计流量为5L/S-30L/S。自动喷水灭火系统的设计，应密切结合保护对象的功能和火灾特点，积极采用新材料、新技术、新设备，不仅要做到技术先进、安全可靠、经济合理，而且设计采用的系统组件必须符合国家现行的相关标准，并经国家固定灭火系统质量监督检验测试中心检测合格。当建筑变更用途时，应校核原有系统的适用性，若不适用应按《自动喷水灭火系统设计规范》GB 50084-2001(2005年版)重新设计。消防水池的设计主要考虑储水量的设计，高层建筑投资规模大，建筑使用功能复杂，对设计的要求自然越来越高，特别是防火安全的设计。在设计中既要考虑控火及灭火的安全性，又要考虑到投资的合理性。另外由于系统功能不同，即使全部动作，也还是有一个时间差的问题。所以设计在计算消防用水量时，应结合概率进行科学的测算评估。充分考虑火灾时消防水池正常补水的几种可能，如正常的市政供水管网的补水，屋顶高位水箱游泳池及甚至空调冷凝水、循环冷却水池内的水，在能保证不被动用的前提下，均可再利用。

高层建筑水消防系统在设计时要充分了解不同建筑物之间的设计特点；水消防系统的竖向分区必须与建筑形式密切结合；防火区域的划分对自喷系统的选择及布局有重大影响。对于高层建筑中存放油类物品较多的地区必须加强泡沫灭火系统的设计，充分根据火灾物质的不同特点，选择合适的灭火方式。

2.2泡沫灭火系统在化工水消防设计中的应用

目前,在化工厂中，有一部分化工厂生产的主要产品是油类，而油类一旦发生火灾，其后果及损失将无法预料。所以，各大油类化工厂在进行厂区布置及设计时，都会加强油类产品的火灾预防，目前，泡沫灭火是油品火灾的基本扑救方式。

一般情况下，油区的泡沫灭火系统主要由消防水泵、消防水源、泡沫灭火剂储存装置、泡沫比例混合装置、泡沫产生装置及管道等组成。在化工水的消防设计中，氟蛋白泡沫也是常用的灭火泡沫选择，其主要优点是性质稳定、热稳定性好(例如：25%的析液时间长，抗烧时间长)，具有较好的流动性、抗油类污染能力十分强，能够在液下进行喷射，在特殊情况下，还可以与干粉进行联用灭火。

轻水泡沫灭火剂是化工水消防设计中另一种常见的泡沫灭火剂，其主要成份是由F-C表面活性剂和C-H表面活性剂组成，轻水泡沫灭火剂在物理性质上体现为浅黄色、半透明和无味。在泡沫灭火剂的使用进程中，轻水泡沫显现出来的主要优点是其具有较低的表面张力和界面张力，并且轻水泡沫的流动性好，灭火速度也是相当的快；同时能够抵抗油类污染的能力强，他与氟蛋白泡沫灭火剂一样也可以用液下喷射的方式扑救油罐火灾，同时它也可以与干粉灭火剂联合使用来扑灭一些化工火灾。

3.泡沫灭火系统在实际应用中应该遵循的准则

在施工中，对于泡沫灭火系统应该做好的准备工作需要遵守的条件是：泡沫灭火系统的施工人员应经专业培训并考核合格，且承担施工的单位应经审核批准；泡沫灭火系统施工前应具备的技术资料有设计施工图、设计说明书，设备的安装使用说明书以及其他必要的技术文件。

泡沫液储罐的强度和严密性检验应该符合的规定有：对于每个泡沫泵站都应该抽查1个进行检验，对于不合格的应该进行逐个检查；试验后，应按规范填写泡沫液储罐的强度和严密性试验记录表。

泡沫灭火系统的材料在选择上应该遵循的规定有：各管件没有变形及其他的机械性损伤；如果是外露的非机械加工表面其保护涂层要完好，否则容易造成损坏；对于所有的外露接口都应该没有损伤，堵、盖等保护物都要包封良好。

为了保证每一个泡沫灭火系统在正式使用中的安全性，对于安装好的泡沫灭火系统其在正式使用之前需要进行调试。对于泡沫灭火系统的调试，其负责人的选择应由专业技术人员担任，并且参加系统的调试人员应该对各自的职责进行明确分工，之后再按照预定的调试程序进行调试，核实系统是否有问题。

此外，在对泡沫灭火系统进行调试的过程中，要保证系统在调试时应使系统中所有的阀门均处于正常状态，待泡沫灭火系统调试合格后，应用清水冲洗后放空，将系统恢复到正常状态，并应规范附录填写系统调试记录表。只有这样才能保证泡沫灭火系统的安装规范及使用规范，并保证泡沫灭火系统在使用中安全、有效。

4.结语

泡沫灭火系统在施工及验收中需根据国家规范进行，因此无论是在高层建筑水的消防设计中，还是在化工水的消防设计中，都要严格按照国家标准来进行泡沫灭火系统的安装及施工。同时还要做好泡沫灭火系统的维修管理工作，在实际的工作中提高泡沫灭火工作人员的积极性和认真性，保证一旦有火灾出现，灭火工作可以顺利、及时进行。

参考文献：

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[3]张东见.高层建筑水消防系统设计案例分析[J].甘肃科学学报，第17卷第1期2005年3月.