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　　第七章 泡沫灭火系统

　　学习要求：掌握泡沫灭火系统的组成和分类、使用范围、系统组件及设置要求等内容，熟悉其灭火机理和工作原理，了解储罐区液上喷射泡沫灭火系统和储罐区液下喷射泡沫灭火系统的设计参数。

　　(1)隔氧窒息作用。

　　(2)辐射热阻隔作用。

　　(3)吸热冷却作用。

　　一、系统的组成

　　泡沫灭火系统一般由泡沫液储罐、泡沫消防泵、泡沫比例混合器(装置)、泡沫产生装置、火灾探测与启动控制装置、控制阀门及管道等系统组件组成。

　　二、系统的分类

　　(一)按喷射方式分为液上喷射、液下喷射、半液下喷射

　　1.液上喷射系统

　　2.液下喷射系统

　　3.半液下喷射系统

　　(二)按系统结构分为固定式、半固定式和移动式

　　1.固定式系统

　　2.半固定式系统

　　半固定式系统是指由固定的泡沫产生器与部分连接管道，泡沫消防车或机动泵，用水带连接组成的灭火系统。

　　3.移动式系统

　　移动式系统是指由消防车、机动消防泵或有压水源、泡沫比例混合器、泡沫枪、泡沫炮或移动式泡沫产生器，用水带等连接组成的灭火系统。

　　液上喷射系统泡沫不易受油的污染、可以使用廉价的普通蛋白泡沫等优点。它有固定式、半固定式、移动式三种应用形式。液下系统通常设计为固定式和半固定式。

　　水溶性液体火灾必须选用抗溶性泡沫液。扑救水溶性液体火灾应采用液上喷射或半液下喷射泡沫，不能采用液下喷射泡沫。对于非水溶性液体火灾，当采用液上喷射泡沫灭火时，选用蛋白、氟蛋白、成膜氟蛋白或水成膜泡沫液均可;当采用液下喷射泡沫灭火时，必须选用氟蛋白、成膜氟蛋白或水成膜泡沫液。

　　(三)按发泡倍数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

　　(四)按系统形式分

　　1.全淹没系统

　　由固定式泡沫产生器将泡沫喷放到封闭或被围挡的防护区内，并在规定的时间内达到一定泡沫淹没深度。

　　2.局部应用系统

　　由固定式泡沫产生器直接或通过导泡筒将泡沫喷放到火灾部位。

　　3.移动系统

　　4.泡沫一水喷淋系统

　　5.泡沫喷雾系统

　　例：泡沫灭火系统按系统结构可分为固定泡沫灭火系统、半固定泡沫灭火系统、移动泡沫灭火系统。半固定灭火系统是指()。(2015真题)

　　A、采用泡沫枪、固定泡沫装置和固定消防水泵供应泡沫混合液的灭火系统

　　B、泡沫产生器和部分连接管道固定，采用泡沫消防车或机动消防泵，用水带供应泡沫混合液的灭火系统

　　C、泡沫产生器与部分连接管道连接，固定消防水泵供应泡沫混合液的灭火系统

　　D、采用泡沫枪，泡沫液由消防车供应，水由固定消防水泵供应的灭火系统

　　答案：B

　　例：在低倍数泡沫灭火系统中，泡沫从储罐底部注入，并通过软管浮升到燃烧液体表面进行喷放的灭火系统是()。(2016真题)

　　A.固定式系统

　　B.半固定式系统

　　C.液下喷射系统

　　D.半液下喷射系统

　　答案：D

　　一、系统选择基本要求

　　1)甲、乙、丙类液体储罐区宜选用低倍数泡沫灭火系统。

　　2)甲、乙、丙类液体储罐区固定式、半固定式或移动式泡沫灭火系统的选择应符合下列规定：低倍数泡沫灭火系统，应符合相关现行国家标准的规定;油罐中倍数泡沫灭火系统宜为固定式，应选用液上喷射系统。

　　4)储罐区泡沫灭火系统的选择，应符合下列规定：

　　烃类液体固定顶储罐，可选用液上喷射、液下喷射或半液下喷射系统;

　　水溶性甲、乙、丙类液体的固定顶储罐，应选用液上喷射或半液下喷射系统;

　　外浮顶和内浮顶储罐应选用液上喷射系统;

　　烃类液体外浮顶储罐、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，不得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，不得选用泡沫枪作为主要灭火设施;

　　一、低倍数泡沫灭火系统

　　(一)基本要求

　　储罐区泡沫灭火系统扑救一次火灾的泡沫混合液设计用量，应按罐内用量、该罐辅助泡沫枪用量、管道剩余量三者之和最.大的储罐确定。

　　设置固定式泡沫灭火系统的储罐区，应配置用于扑救液体流散火灾的辅助泡沫枪，每支辅助泡沫枪的泡沫混合液流量不应小于240L/min。

　　固定式泡沫灭火系统的设计应满足在泡沫消防水泵或泡沫混合液泵启动后，将泡沫混合液或泡沫输送到保护对象的时间不大于5min。

　　采用固定式泡沫灭火系统的储罐区，宜沿防火堤外均匀布置泡沫消火栓，且泡沫消火栓的间距不应大于60m。泡沫消火栓的功能是连接泡沫枪扑救储罐区防火堤内的流散火灾。

　　(二)固定顶储罐

　　固定顶储罐的保护面积，应按储罐横截面面积计算。

　　当一个储罐所需的泡沫产生器数量大于1个时，宜选用同规格的泡沫产生器，且应沿罐周均匀布置;对于水溶性液体储罐来说，应设置泡沫缓冲装置。

　　(三)外浮顶储罐

　　钢制单盘式与双盘式外浮顶储罐的保护面积，应按罐壁与泡沫堰板间的环形面积确定。非水溶性液体的泡沫混合液供给强度不应小于12.5L/(min?m?)，连续供给时间不应小于30min。

　　(四)内浮顶储罐

　　钢制单盘式、双盘式与敞口隔舱式内浮顶储罐的保护面积，应按罐壁与泡沫堰板间的环形面积确定;其他内浮顶储罐应按固定顶储罐对待。

　　例：某储罐区有4个固定顶轻柴油储罐，单罐容积2000m?，设置了低倍数泡沫灭火系统。该泡沫灭火系统的设计保护面积应按()确定。(2015真题)

　　A.储罐罐壁与泡沫堰板间的环形面积

　　B.储罐表面积

　　C.储罐横截面积

　　D.防火堤内的地面面积

　　答案：C

　　二、高倍数、中倍数泡沫灭火系统

　　(一)全淹没系统

　　1)泡沫的围挡应为不燃结构，且应在系统设计灭火时间内具备围挡泡沫的能力。

　　2)门、窗等位于设计淹没深度以下的开口，在充分考虑人员撤离的前提下，应在泡沫喷放前或同时关闭。

　　3)对于不能自动关闭的开口，全淹没系统应对其泡沫损失进行相应补偿。

　　高倍数泡沫淹没深度的确定应符合下列规定：

　　1)当用于扑救A类火灾时，泡沫淹没深度不应小于最高保护对象高度的1.1倍，且应高于最高保护对象最高点以上0.6m。

　　2)当用于扑救B类火灾时，汽油、煤油、柴油或苯类火灾的泡沫淹没深度应高于起火部位2m。

　　当高倍数泡沫系统用于扑救A类火灾时，泡沫液和水的连续供给时间不应小于25min;当用于扑救B类火灾时，泡沫液和水的连续供给时间不应小于15min。

　　(二)局部应用系统

　　1)淹没或覆盖保护对象的时间不应大于2min。

　　2)淹没或覆盖A类火灾保护对象最高点的厚度不应小于0.6m。

　　3)对于汽油、煤油、柴油或苯，覆盖起火部位的厚度不应小于2m。

　　4)其他B类火灾的泡沫覆盖深度应由试验确定。

　　当高倍数泡沫灭火系统用于扑救A类和B类火灾时，其泡沫连续供给时间不应小于12min。

　　泡沫灭火系统一般由泡沫液、泡沫消防水泵、泡沫混合液泵、泡沫液泵、泡沫比例混合器(装置)、压力容器、泡沫产生装置、火灾探测与启动控制装置、控制阀门及管道等系统组件组成。系统组件必须经国家级产品质量监督检验机构检验合格，并且必须符合设计用途。

　　一、泡沫消防泵

　　(二)泡沫液泵的选择与设置要求

　　泡沫液泵的工作压力和流量应满足系统最.大设计要求，并应与所选比例混合装置的工作压力范围和流量范围相匹配，同时应保证在设计流量下泡沫液供给压力大于最.大水压力;泡沫液泵的结构形式、密封或填充类型应适宜输送所选的泡沫液，其材料应耐泡沫液腐蚀且不影响泡沫液的性能;应备用泵，备用泵的规格型号应与工作泵相同，工作泵故障时应能自动与手动切换到备用泵;泡沫液泵应耐受时长不低于10min的空载运行;除水力驱动型泵外，应设置动力源。

　　二、泡沫比例混合器

　　(一)环泵式泡沫比例混合器

　　1)水池相对水位不宜过高，以保证泡沫比例混合器出口压力(背压)为零或负压。

　　2)泡沫比例混合器泡沫液入口不应高于泡沫液储罐最.低液面1m，否则，对吸入的泡沫液量有影响，进而影响到泡沫混合比的精度。

　　3)比例混合器的出口压力大于零时，其吸液管上应设有防止水倒流入泡沫液储罐的措施。采用该泡沫比例混合器的系统，如果误开泡沫液储罐与水池相通的阀门，当泡沫液液面高于水液面时，泡沫液会流到水池中;当水液面高于泡沫液液面时，水会流到泡沫液储罐中，为此应采取必要的措施加以预防。

　　4)为防止泡沫比例混合器被异物堵塞或其他故障对系统安全性造成影响，要求并联安装一个备用泡沫比例混合器。

　　(二)压力式泡沫比例混合器

　　3.使用方法

　　混合器使用时应首先开启排气阀，随后开启进水阀，当排气阀出水时即可关闭，待储罐内压力升到需要值时，可开启储液阀，混合液即可输出;混合器使用后，要将出液阀、进水阀分别关闭，然后开启排气阀，待压力表回零后，开启放液阀，将储罐内泡沫液和水放尽。

　　(三)平衡式泡沫比例混合器

　　1)比例混合器的泡沫液进口压力应大于水进口压力，但其压差不应大于0.2MPa。

　　2)比例混合器的泡沫液进口管道上应设单向阀。

　　4)为保证系统使用或试验后用水冲洗干净，不留残液，泡沫液管道上应设冲洗及放空管道。

　　(四)管线式泡沫比例混合器

　　管线式泡沫比例混合器是利用文丘里管的原理在混合腔内形成负压，在大气压力作用下将容器内的泡沫液吸到腔内与水混合。直接安装在主管线上，泡沫液与水直接混合形成混合液，系统压力损失较大，

　　由于管线式比例混合器的混合比精度通常不高，因此在固定式泡沫灭火系统中很少使用，其主要用于移动式泡沫灭火系统，与泡沫炮、泡沫枪、泡沫产生器装配为一体使用。

　　三、泡沫产生装置

　　(一)低倍数泡沫产生器

　　低倍数泡沫产生器有横式和竖式两种，均安装在油罐壁的上部。低倍数泡沫产生器应符合下列规定：

　　1)固定顶储罐、按固定顶储罐对待的内浮顶储罐，宜选用立式泡沫产生器。

　　3)泡沫产生器的空气吸入口及露天的泡沫喷射口，应设置防止异物进入的金属网。

　　4)横式泡沫产生器的出口，应设置长度不小于1m的泡沫管。

　　(二)高背压泡沫产生器

　　高背压泡沫产生器是从储罐内底部液下喷射空气泡沫扑救油罐火灾的主要设备。

　　(三)高倍数泡沫产生器

　　(四)中倍数泡沫产生器

　　发泡原理：中倍数泡沫产生器分为吸气型和吹气型两种，吸气型的发泡原理和低倍数泡沫产生器相同，吹气型的发泡原理和高倍数泡沫产生器相同。吸气型泡沫产生器的发泡倍数要低于吹气型的泡沫产生器。