泡沫灭火系统分析

泡沫灭火系统主要组件及设置要求泡沫灭火系统的实质泡沫灭火系统的实质也是一种水消防设施，它是将水与泡沫液按要求的比例混合，然后吸入空气（或鼓风）产生泡沫，利用泡沫覆盖燃烧物或将保护对象淹没实现灭火。泡沫灭火系统的组成泡沫比例混合器泡沫产生装置泡沫液及其储罐泡沫消防泵及泡沫泵站管道其它附件一、泡沫比例混合器(一)泡沫比例混合器的作用通过机械作用，使水在流动过程中与泡沫液按一定的比例(混合比)进行混合混合比：泡沫液在泡沫混合液中的体积百分数要求：所选用的泡沫比例混合器应能使泡沫混合液在设计流量范围内的混合比不小于其额定值，也不得大于其额定值的30%，且实际混合比与额定混合比之差不得大于一个百分点。3%：3%~3.9%6%：6%~7%1.负压比例混合器(二)泡沫比例混合器的类型2.压力比例混合器3.平衡压力比例混合器4.管线式比例混合器1.负压比例混合器PH系列负压比例混合器PH系列环泵式泡沫比例混合器PH系列负压泡沫比例混合器的技术性能表安装示意图2.压力比例混合器依靠压迫和抽吸的共同作用PHM系列压力隔膜式泡沫比例混合器特点：水头损失小，应用广泛。压力比例混合器技术性能表3.平衡压力比例混合器混合精度高，适应的流量范围广，用于自动集中控制的多个保护区的泡沫灭火系统，，特别是对保护对象之间流量相差较大的储罐区。通过螺杆的上下位移（靠压力差），造成阀芯与双阀座之间的不同开启度，来控制泡沫液的流量大小。当上、下两室的压力相等时，螺杆处于平衡状态，泡沫液与水按规定的比例混合。特点：工作原理：平衡压力泡沫比例混合器技术性能表4.管线式比例混合器技术性能见书PHF系列负压（管线）比例混合器工作原理同负压比例混合器，但是直接串联在供水管线上。管线式泡沫比例混合器技术性能表应用的注意事项：多用于移动式泡沫灭火系统，是一种便携式设备，可安装在水带或管道上。必须与泡沫产生装置配套使用，而且泡沫产生装置的位置高度、水带或管道长度，都会影响混合比的精度。压力损失较大，应保证进口压力。二、泡沫产生装置(一)泡沫产生装置的作用将空气与混合液充分混合，产生并喷射泡沫实施灭火。立式与横式泡沫产生器高背压泡沫产生器高倍数泡沫产生器固定泡沫炮泡沫喷头泡沫枪(二)泡沫产生装置的类型及设置要求类型电动机驱动内燃机驱动水力驱动吸气型非吸气型手提式泡沫枪泡沫钩管1.立式与横式泡沫产生器（用于液上喷射）立式泡沫产生器(PS)立式泡沫产生器技术性能表泡沫发生器横式泡沫产生器(PC)横式泡沫产生器技术性能表泡沫产生器应符合下列要求1.泡沫产生器进口的工作压力，应为其额定值±0.1MPa2.泡沫产生器及露天的泡沫喷射口应设置防止异物进入的金属网3.泡沫产生器进口前应有不小于1m的直管段4.外浮顶储罐上的泡沫产生器不应设置密封玻璃。2.高背压泡沫产生器(PCY)高背压泡沫产生器技术性能表设置要求适用范围用于液下喷射泡沫灭火系统1.高背压泡沫产生器应设置在防火堤外；2.在高背压泡沫产生器的进口侧应设置检测压力表接口，在其出口侧应设置压力表、背压调节阀和泡沫取样口。3.出口工作压力应大于泡沫管道的阻力和罐内液体静压力之和。4.泡沫的发泡倍数不应小于两倍，且不应大于4倍。类型•电动机驱动高倍数泡沫产生器•内燃机驱动高倍数泡沫产生器•水力驱动高倍数泡沫产生器适用范围高倍数泡沫灭火系统必须采用高倍数泡沫产生器。3.高倍数泡沫产生器FG-180型水力驱动式高倍数泡沫发生器结构图FG－180型高倍数泡沫产生器技术性能表高倍数泡沫发生器PFC反冲式高倍数泡沫发生器泡沫发生器的选择应符合下列规定•在防护区内设置并利用热烟气发泡时，应选用水力驱动式泡沫发生器。•在有爆炸危险环境使用电动式泡沫发生器时，其电器设备选择的供电设计，应符合现行国家标准《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》的要求。“强风”进行发泡水力驱动（热烟气和新鲜空气均可）电力驱动（新鲜空气）设置要求①对于全淹没式和局部应用式高倍数泡沫灭火系统：1.高度应在泡沫淹没深度以上(背压不能过高）；2.位置应免受爆炸或火焰的损坏；3.宜接近保护对象；4.能使防护区形成比较均匀的泡沫覆盖层（调整发生器的分布位置）。设置要求②对于移动式高倍数泡沫灭火系统：1.采用导泡筒输送泡沫时，高倍数泡沫产生器可设置在防护区以外的安全位置，但导泡筒的泡沫出口位置应与全淹没式和局部应用式高倍数泡沫产生器设置要求相同（符合前面4条）。2.当泡沫产生器直接向防护区喷放泡沫时，其位置也应符合前面4条。导泡筒——由泡沫发生器出口向防护区输送高倍数泡沫的导筒。③高倍数泡沫产生器前应设置控制阀、压力表和管道过滤器。④高倍数泡沫产生器在室外或坑道应用时，应采取防止风对泡沫的产生和分布影响的措施。4.固定泡沫炮远控固定泡沫炮（电动、液动）手动固定泡沫炮PPL型水-泡沫两用炮设置要求1.布置在防火堤内的泡沫炮和炮塔应采取有效的防爆和隔热保护措施；2.室外布置的泡沫炮宜设置在保护场所主导上风方向；3.甲、乙、丙类液体储罐区和工艺装置区的消防炮塔(平台)的高度应满足泡沫炮的俯仰回转中心高度不低于灭火对象主体结构最大高度的50％；4.液化烃储罐区的消防炮塔(平台)的高度应满足泡沫炮的俯仰回转中心高度不低于灭火对象主体结构的最大高度；5.油品码头的消防炮塔应使泡沫炮的俯仰回转中心高度不低于在最高潮位和油船空载时的甲板高度，泡沫炮水平回转中心与油品码头前沿的距离应不小于2.5m；6.消防炮塔的周围应留有供设备维修用的通道；5.泡沫喷头泡沫喷头用于泡沫喷淋灭火系统。(1)适用范围(2)类型非吸气型泡沫喷头（多为悬挂式）吸气型泡沫喷头悬挂式侧挂式弹出式ZPTX型泡沫喷头PT系列泡沫/水喷头非吸气型喷头•没有吸入空气的结构，从喷头喷出的是雾状泡沫混合液。•这种泡沫喷头可用水喷雾喷头代替•由于没有空气机械搅拌作用，泡沫发泡倍数较低非水溶性甲、乙、丙类液体火灾，且当选择水成膜、成膜氟蛋白等成膜类泡沫液时，可选用开式非吸气喷头。使用范围：(3)泡沫喷头的保护面积和间距喷头设置高度（m）每只喷头的最大保护面积（m2）喷头的最大水平距离（m）≤1012.53.610103.2泡沫喷头的布置应符合下列要求：1.泡沫喷头的布置应根据泡沫混合液的设计供给强度、保护面积和喷头特性确定；2.应使泡沫直接喷射到保护对象上；3.泡沫喷头的布置，应保证整个保护面积内的泡沫混合液供给强度均匀，任意四个相邻喷头组成的四边形保护面积内的平均泡沫混合液供给强度不应小于设计强度；4.泡沫喷头周围不应有影响泡沫喷洒的障碍物5.泡沫喷淋区域边界的喷头布置，应能有效地保护分界区。6.泡沫枪手提式泡沫枪(PQ)泡沫钩管（PG）作用：用于移动式泡沫灭火系统，扑救流散液体火灾或小型储罐火灾（1）手提式泡沫枪(PQ)PQ系列空气泡沫枪PQ型泡沫枪技术性能表（2）泡沫钩管钩管泡沫产生装置空气管65mm管牙接扣孔板(三)泡沫产生装置的泡沫混合液流量PKq10泡沫产生装置（包括横式、立式、高背压、泡沫喷头等）的泡沫混合液流量可按下式计算：式中：q－每个泡沫产生器的泡沫混合液流量，L/min；k－泡沫产生装置的流量特性系数；P－泡沫产生装置的进口压力，MPa.三、泡沫液及泡沫液储罐(一)泡沫液的选择(1)非水溶性甲、乙、丙类液体储罐，当采用液上喷射泡沫灭火时，宜选用蛋白、氟蛋白、水成膜或成膜氟蛋白泡沫液，当采用液下喷射泡沫灭火时，应选用氟蛋白、水成膜或成膜氟蛋白泡沫液。(2)水溶性甲、乙、丙、液体以及含氧添加剂含量超过10％(体积比)的无铅汽油，必须选用抗溶性泡沫液。(3)保护非水溶性甲、乙、丙类液体的泡沫喷淋、泡沫枪、泡沫炮系统，当采用吸气型泡沫产生装置时，可选用蛋白、氟蛋白、水成膜或成膜氟蛋白泡沫液；当采用非吸气型泡沫产生装置(如水雾喷头)时，应选用水成膜或成膜氟蛋白泡沫液。(5)高倍数泡沫灭火系统，当利用热烟气发泡时，必须采用耐温、耐烟型高倍数泡沫液；当利用新鲜空气发泡时，应根据系统所使用的水源，选择淡水型或耐海水型高倍数泡沫液。(4)当用一套泡沫灭火系统同时保护水溶性和非水溶性甲、乙、丙类液体时，应选用抗溶泡沫液。2.泡沫液的储存(1)泡沫液的储存温度(2)泡沫液的储存期限(3)泡沫液的储存环境及其他要求泡沫液的储存温度应为0～40℃。•蛋白泡沫液、氟蛋白泡沫液，高倍数泡沫液的有效期为5年;•抗溶性泡沫液的有效期仅为1～2年;•水成膜泡沫液的有效期可达10年。储存在通风干燥的房间或敞棚内；泡沫液与水不能预混。3.泡沫混合液的配制1.蛋白、氟蛋白、抗溶氟蛋白泡沫液，可使用淡水或海水;2.凝胶型、金属皂型泡沫液应使用淡水;3.严禁使用影响泡沫灭火性能的水;4.配制混合液用水的温度宜为4～35℃。(二)泡沫液储罐1.类型3.设置要求(1)储罐的容积(2)储罐的位置高度(3)储罐的制造材料四、泡沫消防泵和泡沫泵站（30m，5min）常压储罐(采用环泵负压比例混合或平衡压力比例混合流程时）压力储罐（采用压力式比例混合时）一、液上喷射泡沫灭火系统的管路设置要求1.储罐上泡沫混合液管道的设置产生器防火堤金属软管五、管道系统（1）固定顶储罐、浅盘式和浮盘采用易熔材料制作的内浮顶罐，每个泡沫产生器应用独立的混合液管道引至防火堤外。•固定式系统（向外溢出）•半固定式系统（需要多辆消防车）产生器防火堤管卡（2）罐壁顶部设置泡沫喷射口的外浮顶和单、双盘式内浮顶罐的泡沫产生器，每两个一组在立管下端合用一根管道引至防火堤外。原因：•着火时一般不会爆炸•火焰辐射热不强•泡沫产生器及管道的损坏可能性小。（4）泡沫混合液立管宜用金属软管与水平管道连接（罐上和罐下）。（3）半固定泡沫灭火系统引出防火堤外的每根混合液管道所需的混合液流量不应大于一辆消防车的供给量；2.防火堤内泡沫混合液管道的设置要求(1)设置于地上的泡沫混合液水平管道，应敷设在管墩或管架上，但不应与管墩、管架固定；(3)泡沫混合液管道应有3‰的坡度坡向(向下)防火堤。（2）埋地管道距离地面的深度应大于0.3m，与罐壁上的泡沫混合液立管之间应用金属软管或金属转向接头连接3.防火堤外混合液管道的设置要求(1)在靠近防火堤外侧处的水平管段上应设置供检测泡沫产生器工作压力的压力表接口；(2)泡沫混合液管道应有2‰的坡度坡向放空阀；(3)泡沫混合液管道上的控制阀应设在防火堤外，并应有明显标志；(4)泡沫混合液管道上的最高处应设排气阀（空气的助燃作用）。4、抗溶性泡沫灭火系统管道设置要求1.输送泡沫混合液的管道长度不宜超过200ｍ；即输送混合液的时间不得超过100ｓ。2.泡沫混合液的流速不得低于2ｍ/ｓ，二、液下喷射泡沫灭火系统管道设置要求1.泡沫管道的设置要求（p318）2.泡沫混合液管道的设置要求（同液上喷射）三、高倍数泡沫灭火系统管路设置要求1.系统管道的工作压力不应超过1.2MPa；2.高倍数泡沫灭火系统的干式管道可采用镀锌钢管，中倍数泡沫灭火系统的干式管道可采用无缝钢管，且均应配备清洗管道的装置。3.干式水平管道最低点应设排液阀，坡向排液阀的管道坡度不得小于3‰；4.管道上的操作阀门应设在防火堤以外六、其他附件火灾报警控制装置泡沫缓冲装置泡沫堰板管道过滤器（用于高倍数泡沫系统）(一)火灾报警控制装置•在防护区和消防控制中心应设置声光报警装置；•探测报警系统的设置应符合现行国家标准《火灾自动报警系统设计规范》的规定。•对于高倍数泡沫系统，其消防自动控制设备宜与防护区内的门窗的关闭装置、排气口的开启装置以及生产、照明电源的切断装置等联动。(二)泡沫缓冲装置适用于保护水溶性甲、乙、丙类液体火灾的泡沫灭火系统）常用的泡沫缓冲装置：泡沫浮筒、泡沫溜槽、泡沫降落槽等应用范围：作用：避免泡沫与液面的直接冲击，减少泡沫的破损，保证泡沫通过缓冲装置缓慢地铺到液面上扑灭火灾。(三)泡沫堰板1.泡沫堰板的作用围封泡沫，将泡沫的覆盖面积控制在罐壁与浮顶之间的环形面积内，这样可减小泡沫覆盖面积，避免不必要的浪费。2.设置要求(1)当采用从密封或挡雨板上方喷射泡沫时，机械密封储罐的泡沫堰板高度不应小于0.3m，且应高出密封