自动喷水-泡沫联用灭火系统

图1　系统简图

2　泡沫浓缩液
　　自动喷水-泡沫联用灭火系统的泡沫浓缩液必须采用轻水泡沫。它不同于普通蛋白泡沫或氟蛋白泡沫，其灭火效能要高得多，不仅能有效地扑灭木材、纸张、棉花、橡胶、塑料及其它聚合物燃烧所引起的火灾，而且对可燃液体火灾的灭火能力强，用量少。因为轻水泡沫除了能起到隔绝燃烧物附近的空气和降低燃烧物表面温度的作用以外，还能在油类的液面上生成具有特殊灭火效果的“水成薄膜”。它可以迅速地在燃烧液体表面扩散，阻隔燃烧液体受热形成的易燃汽化物向外蒸发。虽然泡沫没有覆盖到火灾表面，而流动速度很快的水成膜已经覆盖到了可燃液体，提前把火扑灭了。水成膜还有一种“自愈性”，即使泡沫层遭到破坏，水成膜亦会快速愈合，防止死火复燃。
　　目前3M公司生产的轻水泡沫有两种泡沫液：一种是AFFF型，用于油类及碳氢化合物火灾，一种是ATC型，用于扑灭极性溶剂、水溶性和非水溶性碳水化合物火灾。轻水泡沫无嗅、无毒、无腐蚀性，其容重约为1.02kg/L，保质期可超过20年。由于泡沫浓缩液与水混合后的液体在流体力学特性上与普通自来水几乎相同，因此自动喷水-泡沫联用灭火系统的管道计算可同普通水一样。

3　泡沫罐和比例混合器
　　 泡沫罐一般为钢制，内有橡胶囊，囊内装泡沫浓缩液，钢罐和囊之间可进水。罐的形式有卧式和立式两种。国内生产的泡沫罐和比例混合器组装在一起为一个整体，国外的泡沫罐和比例混合器是分开的。国产立式罐容积0.4m³～1m³，直径800mm～1 000mm，高1 600mm～1 900mm。卧式罐容积0.4m³～18m³，直径600mm～2 000mm，长2 000mm～6 650mm。比例混合器直径有100mm、150mm、200mm、250mm 4种，混合比3%或6%，混合液流量75L/min～9 600L/min。国外生产的泡沫罐规格较多，立式罐容积136L～9 084L，直径610mm～1 829mm，高1 041mm～4 598mm。卧式罐容积397L～14 761L，直径610mm～1 981mm，长1 803mm～5 613mm。比例混合器直径有75mm、100mm、150mm、200mm 4种，混合比3%或6%，混合液流量284L/min～17 033L/min。具体数据可参阅有关厂家产品样本。

4　泡沫罐容积计算及举例
　　泡沫罐容积

V=F×q×c×t×K

式中F——作用面积,m²，根据《自动喷水灭火系
　　统设计规范》火灾危险等级确定；
　　q——泡沫混合液供给强度,L/(min ^. m²)，应按试验确定，在无试验资料时，可取6.5L/(min ^. m²)；
　　c——泡沫混合液中泡沫浓缩液的百分比浓度，一般碳氢化合物火灾为3%，极性溶剂火灾为6%；
　　t——泡沫混合液作用时间,min，根据《低倍数泡沫灭火系统设计规范》连续供给泡沫混合液时间，不应小于10min；
　　K——系数，考虑增加15%的保险余量，取1.15。
　　计算举例：某停车场面积4 000m²，设自动喷水-泡沫联用灭火系统，试计算泡沫罐容积。
　　汽车库属中危险级，最大作用面积200m²(在《自动喷水灭火系统设计规范》修订以后，系统作用面积稍有改变)；q=6.5L/(min ^. m²)；考虑到目前汽车均要求使用无铅汽油，取c=6%,t=10min，K=1.15。代入上式计算容积为897L，依此可根据生产厂的产品样本选择容积相近的泡沫罐。

　　作者通讯处：100011 中国航空工业规划设计研究院民用所
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