泡沫灭火系统构成

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内容摘要：泡沫灭火系统主要由泡沫消防泵、泡沫液储罐、泡沫比例混合器(装置)、泡沫产生装置、控制阀门及管道组成等。其工作原理是：通过泡沫比例混合器(装置)将泡沫液与水按比例混合成泡沫混合液，再经泡沫产生装置生成泡沫，施加到着火对象上实施灭火。

一、按系统产生泡沫的倍数分类

泡沫灭火系统按照所产生泡沫的倍数不同，可分为低倍数泡沫灭火系统、中倍数泡沫灭火系统和高倍数泡沫灭火系统；低倍数泡沫灭火系统是指系统产生的灭火泡沫的倍数低于20的系统，中倍数泡沫灭火系统是指产生的灭火泡沫倍数在20~200的系统，高倍数泡沫灭火系统是指产生的灭火泡沫倍数高于200的系统。

（一）低倍数泡沫灭火系统

低倍数泡沫的主要灭火机理是通过泡沫的遮盖作用，将燃烧液体与空气隔离实现灭火。按应用场所及泡沫产生装置的不同，可以分为储罐区低倍数泡沫灭火系统、泡沫—水喷淋系统和泡沫炮系统等。

1.储罐区低倍数泡沫灭火系统

储罐区低倍数泡沫灭火系统按泡沫喷射形式不同，分为液上喷射系统、液下喷射系统和半液下喷射系统。

（1）液上喷射系统

液上喷射系统是指将泡沫产生装置产生的泡沫在导流装置的作用下, 从燃烧液体上方施加到燃烧液体表面实现灭火的系统，如图3-8-1-1所示。液上喷射系统是目前国内采用最为广泛的一种形式，适用于各类非水溶性甲、乙、丙类液体储罐和水溶性甲、乙、丙类液体的固定顶或内浮顶储罐。

图3-8-1-1 液上喷射系统

（2）液下喷射系统

液下喷射系统是指将高背压泡沫产生器产生的泡沫通过泡沫喷射管从燃烧液体液面下输送到储罐内，泡沫在初始动能和浮力的作用下浮到燃烧液面实施灭火的系统，如图3-8-1-2所示。由于泡沫是从液面下施加到储罐内，高背压泡沫产生器产生的泡沫需要控制在2~4倍。液下喷射系统适用于非水溶性液体固定顶储罐，不适用于水溶性液体和其它对普通泡沫有破坏作用的甲、乙、丙类液体固定顶储罐，这是因为泡沫注入该类液体后，由于该类液体分子的脱水作用而使泡沫遭到破坏，无法浮升到液面实施灭火。液下喷射系统也不适用于外浮顶和内浮顶储罐，因为浮顶会阻碍泡沫的正常分布。

图3-8-1-2 液下喷射系统

（3）半液下喷射系统

半液下喷射系统是将一轻质软带卷存于液下喷射管上的软管筒内，当使用时，在泡沫压力和浮力的作用下软管漂浮到燃液表面使泡沫从燃液表面上施放出来实现灭火。如图3-8-1-3所示。半液下喷射系统适用于甲、乙、丙类可燃液体固定顶储罐。由于浮顶会阻碍泡沫的正常分布，使之难以到达预定的着火处。因此，半液下喷射系统也不适用于外浮顶和内浮顶储罐。

图3-8-1-3 半液下喷射系统

2.泡沫-水喷淋系统

泡沫-水喷淋系统是由喷头、报警阀组、水流报警装置（水流指示器或压力开关）等组件，以及管道、泡沫液与水供给设施组成，能在发生火灾时按预定时间与供给强度向防护区依次喷洒泡沫与水的自动灭火系统。和自动喷水灭火系统相同，泡沫-水喷淋系统可分为闭式系统和雨淋系统，闭式系统又可分为泡沫-水预作用系统、泡沫-水干式系统和泡沫-水湿式系统。泡沫-水喷淋系统主要是在自动喷水灭火系统的基础上增加了泡沫液供给系统，主要增加了泡沫比例混合器(装置)，其他系统组件和自动喷水灭火系统相同，不再赘述。

3.泡沫炮系统

泡沫炮系统是一种以泡沫炮为泡沫产生与喷射装置的低倍数泡沫系统，有固定式与移动式之分。固定泡沫炮系统一般可分为手动泡沫炮系统与远控泡沫炮系统。手动泡沫炮系统一般由泡沫炮、炮架、泡沫液储罐、泡沫比例混合装置、泡沫消防泵等组成；远控泡沫炮系统一般由电控（或液控、气控）泡沫炮、消防炮塔、动力源、控制装置、泡沫液储罐、泡沫比例混合装置、泡沫消防泵等组成。

泡沫炮系统作为主要灭火设施或辅助灭火设施适用于下列场所：

（1）直径小于18m的非水溶性液体固定顶储罐；

（2）围堰内的甲、乙、丙类液体流淌火灾；

（3）甲、乙、丙类液体汽车槽车栈台或火车槽车栈台；

（4）室外甲、乙、丙类液体流淌火灾；

（5）飞机库。

（二）中倍数泡沫灭火系统

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。中倍数泡沫灭火系统可分为全淹没系统、局部应用系统、移动式系统及油罐用中倍数泡沫灭火系统。

1.全淹没系统

全淹没系统是指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的灭火系统。和高倍数泡沫相比，中倍数泡沫的发泡倍数低，在泡沫混合液供给流量相同的条件下，单位时间内产生的泡沫体积比高倍数泡沫要小很多。因此，全淹没中倍数泡沫灭火系统一般用于小型场所。

2.局部应用系统

局部应用系统是指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的灭火系统。主要适用于四周不完全封闭的A类火灾场所，限定位置的流散B类火灾场所，固定位置面积不大于100m2的流淌B类火灾场所。

3.移动式系统

移动式中倍数泡沫灭火系统的泡沫产生器可以手提移动，所以适用于发生火灾的部位难以确定的场所。也就是说，防护区内，火灾发生前无法确定具体哪一处会发生火灾，配备的手提式中倍数泡沫产生器只有在起火部位确定后，迅速移到现场，喷射泡沫灭火。移动式中倍数泡沫灭火系统用于B类火灾场所，需要泡沫产生器喷射泡沫有一定射程，所以其发泡倍数不能太高，通常采用吸气型中倍数泡沫枪，发泡倍数在50以下，射程一般为10m～20m。因此，移动式中倍数泡沫灭火系统只能应用于较小火灾场所，或做辅助设施使用。

4.油罐用中倍数泡沫灭火系统

中倍数泡沫灭火系统用于油罐时，其系统组成和低倍数泡沫灭火系统相同，一般选用固定式系统，且采用液上喷射形式。选用中倍数泡沫灭火系统的油罐仅限于丙类固定顶与内浮顶油罐，单罐容量小于10,000m3的甲、乙类固定顶与内浮顶油罐。

（三）高倍数泡沫灭火系统

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。可分为全淹没系统、局部应用系统和移动系统3种类型。

1.全淹没系统

全淹没系统是指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的灭火系统。全淹没高倍数泡沫灭火系统特别适用于大面积有限空间内的A类和B类火灾的防护；有些被保护区域可能是不完全封闭空间，但只要被保护对象是用不燃烧体围挡起来，形成可阻止泡沫流失的有限空间即可。围墙或围挡设施的高度应大于该保护区域所需要的高倍数泡沫淹没深度。

2.局部应用系统

局部应用系统是指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的灭火系统。对于高倍数系统来说，局部应用系统主要用于四周不完全封闭的A类火灾与B类火灾场所，也可用于天然气液化站与接收站的集液池或储罐围堰区。液化天然气液化站与接收站设置高倍数泡沫灭火系统，有2个目的，一是当液化天然气泄漏尚未着火时，用适宜倍数的高倍数泡沫将其盖住，可阻止蒸气云的形成；二是当着火后，覆盖高倍数泡沫控制火灾，降低辐射热，以保护其它相邻设备等。

3.移动式系统

移动式高倍数泡沫灭火系统可由手提式或车载式高倍数泡沫产生器、比例混合器、泡沫液桶（罐）、水带、导泡筒、分水器、供水消防车或手抬机动消防泵等组成。使用时，将它们临时连接起来。移动式高倍数泡沫灭火系统主要用于发生火灾的部位难以确定或人员难以接近的场所，流淌的B类火灾场所，发生火灾时需要排烟、降温或排除有害气体的封闭空间。

二、按系统组件安装方式分类

按照系统组件的安装方式，泡沫灭火系统可分为固定式系统、半固定式系统和移动式系统。

（一）固定式泡沫灭火系统

固定式泡沫灭火系统是指消防水源、泡沫消防泵、泡沫比例混合器、泡沫产生器等设备或组件通过固定管道连接起来，永久安装在使用场所，当被保护的储罐发生火灾需要使用时，不需其它临时设备配合的泡沫系统。目前，固定式泡沫系统多设计为手动控制，当使用时，手动启动泡沫消防泵和有关阀门，向储罐内排放泡沫实施灭火。也有少数自动控制操纵系统，当被保护储罐发生火灾时，首先靠火灾自动报警及联动控制系统自动启动泡沫消防泵及有关阀门向储罐内排放泡沫实施灭火，当自动操纵出现故障时，手动启动系统。固定式泡沫系统适用于独立甲、乙、丙类液体储罐库区和机动消防设施不足的企业附属甲、乙、丙类液体储罐区。

（二）半固定式泡沫灭火系统

半固定式泡沫灭火系统是将泡沫产生器或将带控制阀的泡沫管道永久性安装在储罐上，通过固定管道连接并引到防火堤外的安全处，且安装上固定接口，当被保护储罐发生火灾时，用消防水带将泡沫消防车或其它泡沫供给设备与固定接口连接起来，通过泡沫消防车或其它泡沫供给设备向储罐内供给泡沫实施灭火的系统。半固定式泡沫系统适用于机动消防设施较强企业附属甲、乙、丙类可燃液体储罐区。

（三）移动式泡沫灭火系统

移动式泡沫系统是指在被保护对象上未安装固定泡沫产生器或泡沫管道，当发生火灾时，靠泡沫消防车、其它移动泡沫供给设备或有压水源连接出泡沫枪或泡沫炮等装置向被保护对象供给泡沫实施灭火的系统。移动式系统主要用于小型储罐或有可燃液体泄漏的场所。