泡沫灭火系统中泡沫比例混合装置在集输站库中的运行

引言

目前，陇东油区的二级以上油气集输站库广泛应用的都是固定式泡沫灭火系统，而这里面最重要的泡沫比例混合装置（俗称泡沫罐）的检查、使用和保养就成为重中之重。但是,笔者在日常的监督检查中却发现，很多站库消防岗人员只懂得开关比例混合装置的进水（泡沫）阀门，却对泡沫比例混合装置的原理一无所知，对于泡沫灭火剂的成分也不清楚，对于如何检查维护泡沫比例混合装置更是不明白，以至于灭火系统出现问题时还在“带病”运行，因而造成极大的安全隐患。为此，本文对泡沫比例混合装置的原理和容易出现的问题进行探讨，并提出解决问题的办法，以消除安全隐患的存在。

1集输站库泡沫灭火系统的构成

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。

泡沫液按发泡倍数不同可分为低倍数泡沫液、中倍数泡沫液和高倍数泡沫液。发泡倍数20以下的称为低倍数泡沫液,发泡倍数21~200的称为中倍数泡沫液，发泡倍数201~1000以上的称为高倍数泡沫液。

低倍数泡沫系统的主要灭火机理是通过泡沫层的覆盖、冷却和窒息等作用来实现扑灭火灾的目的。高倍数泡沫系统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，以淹没和覆盖的共同作用来阻断新空气的流入，从而达到窒息灭火。中倍数泡沫系统的灭火机理取决于其发泡倍数和使用方法。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；而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。

2泡沫的成分组成和作用

所谓泡沫，其实就是一种体积较小、表面被液体包围的气泡群，比重在0.001~0.5之间。由于泡沫的比重远远小于一般可燃液体的比重，因此，泡沫可以漂浮于液体的表面，从而形成一个泡沫覆盖层。同时，泡沫又具有一定的粘性，可以粘附于一般可燃固体的表面。

目前在油田使用较多的是蛋白泡沫灭火剂和轻水合成泡沫灭火剂。蛋白泡沫灭火剂以天然蛋白的水解产物及适量的添加剂制成；合成泡沫灭火剂（成膜类）则以表面活性剂和适量的添加剂为基料制成。

另外，还有空气泡沫，空气泡沫种类较多，有10多种,如蛋白泡沫、抗溶蛋白泡沫，氟蛋白泡沫、抗溶氟蛋白泡沫,水成膜泡沫、抗溶水成膜泡沫以及A类泡沫等。再就是氟蛋白泡沫（FP）灭火剂，氟蛋白泡沫灭火剂的主要成份是F-C表面活性剂。蛋白泡沫的表征是黑褐色、粘稠状、异臭。氟蛋白泡沫的主要优点是稳定性好、热稳定性好（25%的析液时间长，抗烧时间长），流动性好、抗油类污染能力强，可液下喷射,也可与干粉联用。

轻水泡沫灭火剂的主要成份是F-C表面活性剂和C-H表面活性剂，其表征为浅黄色、半透明、无味。轻水泡沫的主要优点是表面张力和界面张力低，流动性好，灭火速度快；抵抗油类污染的能力强，可以以液下喷射的方式扑救油罐火灾，也能与干粉灭火剂联合使用。轻水泡沫灭火剂的灭火原理如图1所示。

图1轻水泡沫灭火剂的灭火原理示意图

3泡沫比例混合装置的结构原理

泡沫比例混合装置是泡沫灭火系统中的重要设备，其作用是提供一定混合比的泡沫混合液，以供末端喷射设备（泡沫产生器、泡沫喷头、泡沫枪、泡沫炮等喷射设备）喷射空气泡沫来实施灭火。该装置的主要应用场所是油田、炼油厂石油化工厂汽车库、油库运输船和码头等。泡沫比例混合装置的主要性能参数如下：

工作压力范围：0.6~1.2MPa；

混合液流量范围：4~32L/s、16~64L/s、24~80L/s、40~100L/s；

混合比:3%或6%；

储罐容积：700~13000L。

图2所示是一个低倍数泡沫比例混合装置的工作原理示意图。泡沫比例混合装置分有囊式和无囊式两种。装置从比例混合器向泡沫液储罐内分别引入两根管路，并用文丘里管与孔板组合，在比例混合器的两根管路之间制造流体动压差。系统工作时，压力高的管路向泡沫液储罐充水，压力低的管路将泡沫液引进比例混合器，这样，即可用水置换泡沫液的方式实现泡沫液与水的混合。

4泡沫比例混合装置运行中的存在问题及解决方法

泡沫比例混合装置运行中存在的首要问题是站库消防岗位人员对如何检查维护泡沫比例混合装置不明白。泡沫系统及其比例混合装置投入使用后，应有专人负责系统的使用与维护，建立相应的管理、检查、操作、维护等规程及其档案,以对系统进行有效监管。为了避免非操作人员对系统使用的影响，还应有防止无关人员进入重要地点的措施。系统使用与维护人员必须经过严格训练，并且这种训练必须经常进行。例如，2010年长庆公安分局消防科对陇东油田各单位消防岗位人员进行的系统培训，就使得大部分人员对泡沫灭火系统做到了熟悉和掌握。

其次，泡沫比例混合装置运行中还会存在转动不灵活、调节球阀孔堵塞等问题;此外，还有比例混合器指示标牌松动,不是出厂时的位置；在保养涂漆时将指示读数盘涂漆，看不清指示的读数;在使用后没有用清水将混合器吸管道冲洗干净,存在混合器腐蚀和堵塞现象；泡沫液储罐没有标出泡沫液的类型、混合比、生产厂名及购进泡沫液的日期，难以判别泡沫液的有效日期等。

为此，本文提出以下解决方法：首先，每次使用后，都要立即关闭进液阀，用清水将泡沫比例混合器吸管道冲洗干净,防止残留的泡沫液腐蚀或堵塞泡沫比例混合器，并在不用时将调节手柄指向“关”的位置上；其次，泡沫比例混合器要每半年检查一次，每月转动一次，以保证其畅通好用；另外，泡沫比例混合器保养刷漆时，一定不要将指针读数盘涂上油漆，同时，应当随时让图3所示的这类标签字迹清楚可辨。

图3泡沫比例混合器上的标签示意图

5结语

泡沫灭火系统中的泡沫比例混合装置在集输站库运行中,应该加强对相关人员的培训，定期进行检查和保养，以杜绝各类问题的出现，避免隐患和火灾的发生。

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