五、消防建构筑物消防员培训-泡沫灭火系统

1、 讲师：徐延涛TEL（109页119页）泡沫灭火系统泡沫灭火系统泡沫灭火系统的使用与维护泡沫灭火系统的使用与维护 泡沫灭火系统的使用与维护泡沫灭火系统的使用与维护 初级教材初级教材97页页初级教材初级教材240页页 低倍泡沫系统适用于开采、储存、运输、装卸和使用甲、乙、丙类液体的场所。如:油田、炼油厂、石油化工厂、汽车库、飞机库、油库、运输船和码头等。 系统按配置的设备不同有系统按配置的设备不同有:储罐区低倍泡储罐区低倍泡沫系统、泡沫喷淋系统和泡沫炮系统。沫系统、泡沫喷淋系统和泡沫炮系统。 储罐区低倍泡沫系统按不同的安装方式储罐区低倍泡沫系统按不同的安装方式有固定式、

2、半固定式和移动式三种类型。有固定式、半固定式和移动式三种类型。 低倍数泡沫系统按喷射行式低倍数泡沫系统按喷射行式（初级教材（初级教材97页）页）不同分为不同分为液上喷射泡沫灭火系统、液上喷射泡沫灭火系统、液下喷射泡沫灭火系统、半液下喷射泡液下喷射泡沫灭火系统、半液下喷射泡沫灭火系统、泡沫喷淋灭火系统、泡沫沫灭火系统、泡沫喷淋灭火系统、泡沫炮灭火系统五种形式。炮灭火系统五种形式。 (一一)储罐区低倍泡沫系统储罐区低倍泡沫系统 系统适用于独立的甲、乙、丙类液体储罐区系统适用于独立的甲、乙、丙类液体储罐区和机动消防设施不足的企业附属甲、乙、丙和机动消防设施不足的企业附属甲、乙、丙类液体储罐区类液体储

3、罐区 。 2.半固定式泡沫系统半固定式泡沫系统 由消防水源、泡沫消防车、消防水带、泡沫产生器等组成。由消防水源、泡沫消防车、消防水带、泡沫产生器等组成。其中泡沫产生器和带控制阀的泡沫管道固定安装在油罐上,通过固定管道连接并引到防火堤外的安全处,且装有接口,当被保护油罐发生火灾时,用消防水带将泡沫消防车与接口连接起来,通过泡沫消防车向管道供给泡沫混合液,经泡沫产生器喷射进行灭火(见图 )系统适用于机动消防设施较强的企系统适用于机动消防设施较强的企业附属甲、乙、丙类液体储罐区。业附属甲、乙、丙类液体储罐区。 3.移动式泡沫系统移动式泡沫系统 用水带将消防车或机动消防泵、泡沫比例混合装置、移动式用水

4、带将消防车或机动消防泵、泡沫比例混合装置、移动式泡沫产生设备等连接组成的系统。泡沫产生设备等连接组成的系统。 系统适用于总储量不大于系统适用于总储量不大于500M3,单罐储量不大于单罐储量不大于200M3,且罐且罐高不大于高不大于7m的地上非水溶性甲、乙、丙类液体立式储罐的地上非水溶性甲、乙、丙类液体立式储罐;总储总储量小于量小于200M3,单罐储量不大于单罐储量不大于100M3,且罐高不大于且罐高不大于5m的地上的地上水溶性甲、乙、丙类液体立式储罐水溶性甲、乙、丙类液体立式储罐;卧式储罐区卧式储罐区;甲、乙、丙类甲、乙、丙类液体装卸区易于泄漏的场所。液体装卸区易于泄漏的场所。 原理原理 供水

5、供水(二)泡沫喷淋系统 泡沫喷淋系统也属固定式泡沫灭火系统泡沫喷淋系统也属固定式泡沫灭火系统,是一种以喷是一种以喷头为喷洒装置的自动低倍泡沫系统。头为喷洒装置的自动低倍泡沫系统。 系统采用蛋白类泡沫液时系统采用蛋白类泡沫液时,喷头应采用吸气型喷头喷头应采用吸气型喷头,即即:泡沫喷头。系统采用水成膜类泡沫液时泡沫喷头。系统采用水成膜类泡沫液时,可采用非吸可采用非吸气型喷头气型喷头,即即:标准水喷头。标准水喷头。 系统由火灾自动报警及联动控制系统、消防供水系系统由火灾自动报警及联动控制系统、消防供水系统、泡沫比例混合装置、雨淋阀组、喷头等组成统、泡沫比例混合装置、雨淋阀组、喷头等组成(见见图图)。

6、 系统适用于非水溶性甲、乙、丙类液体可能泄漏的室内场所系统适用于非水溶性甲、乙、丙类液体可能泄漏的室内场所;泄漏厚度不超过泄漏厚度不超过25mm或超过或超过25mm但有缓冲装置的水溶性甲、但有缓冲装置的水溶性甲、乙、丙类液体可能泄漏的室内场所。乙、丙类液体可能泄漏的室内场所。 汽车或火车槽车的甲、乙、丙类液体装卸栈台汽车或火车槽车的甲、乙、丙类液体装卸栈台;臣卜式储罐、臣卜式储罐、石化工艺装置等设有围堰的甲、乙、丙类液体室外场所。汽石化工艺装置等设有围堰的甲、乙、丙类液体室外场所。汽车库、加油站、飞机检修库、燃油锅炉房、油泵房等。车库、加油站、飞机检修库、燃油锅炉房、油泵房等。(三)泡沫炮系统

7、 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泡沫系统,有固定式和移动式两种。固定式泡沫炮固定式泡沫炮系统一般分手动泡沫炮系统和远控泡沫炮系统。系统一般分手动泡沫炮系统和远控泡沫炮系统。手动泡沫炮系统一般由泡沫炮、炮架、泡沫比例混合装置、消防泵组等组成;远控泡沫炮系统一般由电控泡沫炮、消防炮塔、动力源、控制装置、泡沫比例混合装置、消防泵组等组成。 系统适用于直径小于系统适用于直径小于18m的非水溶性液体固定的非水溶性液体固定顶储罐顶储罐;围堰内的甲、乙、丙类液体流淌火灾围堰内的甲、乙、丙类液体流淌火灾;甲、乙、丙类液体汽车槽车栈台或火车槽车栈甲、乙、丙类液体汽车槽车栈台或火车槽车栈台台;

8、室外甲、乙、丙类液体流淌火灾室外甲、乙、丙类液体流淌火灾;飞机库飞机库;装装卸油品码头等。卸油品码头等。 高倍数泡沫灭火系统可分为全淹没式、局部高倍数泡沫灭火系统可分为全淹没式、局部应用式和移动式三种类型。应用式和移动式三种类型。 中倍数泡沫灭火系统分为局部应用式和移动中倍数泡沫灭火系统分为局部应用式和移动式。式。 系统一般由消防水源、消防水泵、泡沫比例混合装置和高、中倍数泡沫产生设各等组成。 系统适用于固体物资仓库、易燃液体仓库、有火灾危险的工业厂房、地下建筑工程;各种船舶机舱、泵舱,贵重仪器设各和物品;可燃液体和液化石油气、天然气的流淌火灾等场所。 (一一)泡沫系统设备泡沫系统设备泡沫系统

9、设备由通用设备和专用设备组成。通用设备泡沫系统设备由通用设备和专用设备组成。通用设备主要是消防水泵等除泡沫系统外其他消防系统也使用主要是消防水泵等除泡沫系统外其他消防系统也使用的设各的设各;专用设备指泡沫比例混合设备和泡沫产生设备专用设备指泡沫比例混合设备和泡沫产生设备等在泡沫系统中使用的设备。泡沫系统专用设备按功等在泡沫系统中使用的设备。泡沫系统专用设备按功能分为泡沫比例混合装置和泡沫产生装置。能分为泡沫比例混合装置和泡沫产生装置。 (二)泡沫比例混合装置 泡沫比例混合装置的作用是将泡沫液与水按比例混合泡沫比例混合装置的作用是将泡沫液与水按比例混合成泡沫混合液并提供给泡沫产生装置。成泡沫混合

10、液并提供给泡沫产生装置。 它按应用工况分有负压泡沫比例混合器和正压泡沫比例混合器。负压泡沫比例混合器从结均上分有环泵式泡沫比例混合器和管线式泡沫比例混合器。正玉泡沫比例合器从应用组合上分压力式泡沫比例混合装置和平衡压力式泡沫比例混合装置 。泡沫比例混合装置1.环泵式泡沫比例混合器(1)用途用途 环泵式泡沫比例混合器固定安装在消防泵的出水管和进水管之间,管线形成环流状,故称环泵式比例混合器。它与泡沫消防车上的消防泵或固定式消防泵配套使用,向泡沫灭火设备输送泡沫混合液。(2)构成与工作原理 环泵式比例混合器主要由调节手柄、指示牌、阀体、调节球阀、喷嘴、混合室和扩散管等部分组成。 调节手柄是用来调节

11、混合液流量的;调节球阀有几个口径不等的泡沫液流量控制孔;指示牌用来指示各挡混合液的数量;阀体是球阀的外壳;喷嘴是用来产生真空度的混合室,是泡沫液和水的汇合处;扩散管使能量由动能转换为压力能。工作原理是:当消防泵压力水流经喷嘴时形成一定的负压,将储罐内的泡沫液吸入并与水混合,再经水泵进口与水进一步混合后输出。 (3)维护保养维护保养 每次使用后关闭进液阀,用清水将混合器及管道冲洗干净后将进水阀关闭,然后再将调节手柄扳到“关”的位置上。 平时应经常检查进水阀、进液阀及调节阀开关应灵活并保证整个系统密封性良好。 同时要注意整个系统不能有杂物堵塞。2.管线式泡沫比例混合器(1)用途 管线式泡沫比例混合

12、器是用来使泡沫液与水按一定比管线式泡沫比例混合器是用来使泡沫液与水按一定比例混合形成混合液的。它主要用于移动式或半固定式例混合形成混合液的。它主要用于移动式或半固定式泡沫系统。泡沫系统。 由于它流量范围较小,进口处工作压力较高,压力损失较大,因此多与泡沫炮、泡沫枪、高倍泡沫发生器等配套使用。构成 管线式比例混合器要由管牙接口、本体、过滤网、喷嘴、扩散管、调节底阀座、调节手柄等组成,并与吸液管配套使用。 管牙接口用以连接消防水带;本体用以安装和连接零部件;过滤网用以过滤流体杂质;喷嘴用以产生真空度;扩散管用于液体能量转换,将动能转换为压力能;调节底阀座用以控制进人真空室的水量;调节手柄是调节混合

13、器的混合比大小。 工作原理工作原理 管线式泡沫比例混合器与环泵式泡沫比例混合器工作原理相同,都是利用文丘里管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。不同的是,环泵式泡沫比例混合器是装在泡沫消防泵的回流管上,而管线式泡沫比例混合器直接装在主管线上,它们的结构有所区别。(3)维护保养 混合器使用后必须用清水冲洗干净混合器使用后必须用清水冲洗干净,并并检查各部件应完整检查各部件应完整,连接处密封垫应无连接处密封垫应无损坏。吸液口和喷嘴处应保持畅通。如损坏。吸液口和喷嘴处应保持畅通。如有杂物有杂物,应及时清除。过滤网每次使用应及时清除。过滤网每次使用后后,应

14、及时清洗干净。调节手柄立灵活应及时清洗干净。调节手柄立灵活可靠可靠,如发生异常现象应及时检查修复。如发生异常现象应及时检查修复。3.压力式泡沫比例混合装置 (1)用途 压力式泡沫比例混合装置的用途是当消防压力水流进人混合器时,可使泡沫液与水按一定的比例进行混合,并向泡沫产生装置输送泡沫混合液,以产生空气泡沫,实施灭火。 该装置多用于低倍泡沫灭火系统该装置多用于低倍泡沫灭火系统,并与泡沫产生器、泡沫枪、泡并与泡沫产生器、泡沫枪、泡沫炮、泡沫钩管等配套使用。沫炮、泡沫钩管等配套使用。装置与消防水泵和泡沫产生装置等设各可组成固定式泡沫灭火系统,并可以用消防车供水组成半固定式泡沫灭火系统。 (2)构成

15、与工作原理构成与工作原理 压力式泡沫比例混合装置分有囊式有囊式和无囊式无囊式两种。 主要由比例混合器、泡沫液储罐、进水管路、出液管路、排气管路、位标管、阀门和排放管路等组成。 泡沫原液 (3)维护保养维护保养 泡沫罐内的泡沫液必须按时抽样检查，对失效的泡沫液应及时更换并记录更换日期。 对有囊式泡沫罐，应每6个月做一次胶囊验漏试验,试验时可打开排水阀，如有泡沫液排出,证明胶囊已漏，应及时修补或更换。 装置每年在系统中至少要运行一次,装置上各阀门、比例混合器、压力表等工况应正常，否则应及时检查修复。 泡沫罐上的安全阀应按期进行校验。 装置使用后必须用清水进行清洗，清除管道和泡沫罐内的污物,并检查各

16、阀门的密封性能,使装置处于完好状态。 4.平衡压力式泡沫比例混合装置(1)用途用途 平衡压力式泡沫比例混合装置的用途和压力式泡沫比例混合装置一样,是提供泡沫混合液给泡沫产生装置,产生空气泡沫。 装置适用范围较广,目前工程中采用较多,主要适用场所有：石油化工、港口码头、油库、机场(库)、海上平台等场所的大中型固定式泡沫灭火系统。 (2)构成与工作原理 平衡压力式泡沫比例混合装置由泡沫液储罐平衡阀、泄厄/持压阀、安全阀、泡沫比例混合器、泡沫液泵、泡沫液泵控制柜、管道附件等组成。 当系统压力水在流经泡沫比例混合器时,泡沫泵将储存在泡沫液储罐内的泡沫液注入装置管路,经泄E/持压阀和平衡阀的调压平衡后,

17、适量的泡沫液与压力水按比例自动混合成泡沫混合液。 (3)维护保养维护保养 装置需定期进行维护检查,并做好检查记录。装置每年在系统中至少要运行一次,以检查装置上各阀门、管道及附件是否完好无损。 装置的呼吸阀、安全阀应按期进行校验。装置每次使用后,必须用清水对管路进行全面清洗,清除污物。 装置泡沫液泵应定期(每月不少于一次)做运行试验,以保证泵组处于完好状态。 装置主要阀门应定期做启闭检测,防止胶着、自锁。 泡沫罐内的泡沫液需定期进行抽样检验。 对失效的泡沫液应及时更换并记录更换日期。(三)泡沫产生装置 将空气混人并产生一定倍数空气泡沫的设备称为泡沫产生装置。 按产生的泡沫倍数分为低倍数泡沫产生器

18、、中倍数泡按产生的泡沫倍数分为低倍数泡沫产生器、中倍数泡沫发生器和高倍数泡沫发生器沫发生器和高倍数泡沫发生器(见图见图3-53)。 泡沫产生器是为甲、乙、丙类液体储罐液上喷射泡沫系统配套安装的一种低倍泡沫产生装置,有横式和立式两种。它在半固定式泡沫系统中与泡沫消防车配套使用,由泡沫消防车供给泡沫混合液;在固定式泡沫系统中泡沫混合液由泡沫泵站供给,经管道输送给产生器产生空气泡沫。 2.高背压泡沫产生器高背压泡沫产生器高背压泡沫产生器是为甲、乙、丙类液体储罐液下或半液下喷射泡沫系统配套安装的一种低倍泡沫产生装置。其工作原理是:当通过管道输送来的氟蛋白泡沐混合液流过泡沫产生器时,形成负压,大量空气吸

19、人产生器内并在混合室与混合液混合,通过混合管再次混合和平衡,形成均匀的空气泡沫。由于扩散管的截面积不断扩大,泡沫流速逐渐下降,压力逐步上升,流出扩散管后,能产生一定的出口各压,这个各压克服管道沿程摩阻损失和油罐液面的静压损失,使泡沫从油层底部升浮至燃烧液面覆盖灭火。 3.高倍数泡沫发生器高倍数泡沫发生器(1)用途 高倍数泡沫发生器按驱动风叶的原动机分有电动式和水力驱动式两种。 高倍数泡沫发生器是产生和喷射高倍数泡沫的泡沫产生装置。可用以扑救油类和一般固体可燃物质火灾,适用于固定安装的大型飞机库、飞机检修库、大型仓库及地下设施等场所。 (2)构成与工作原理构成与工作原理 水力驱动式高倍数泡沫发生

20、器主要由喷嘴、水轮机组件、叶轮、金属发泡网、混合液管、支架等组成。 其工作原理是:当具有一定压力的高倍泡沫混合液进人混合液进口管后,全部进人水轮机,驱动安装在水轮机主轴上的转轮,并使安装在同轴上的叶轮(风扇)旋转,产生气流;通过水轮机做功后的全部高倍泡沫混合液,从喷嘴喷出,以雾状形式喷向发泡网,在网的内表面上形成一层液膜,借助于气流,通过发泡网的小孔,膨胀成大量的气泡。 (3)维护保养维护保养 高倍数泡沫发生器所使用的水和泡沫液要清洁,以免杂物堵塞水轮机导叶及喷嘴。 发生器每次使用后要用清水冲洗干净,如长期未用,每年应做一次发泡试验,以确定是否进行检修。 发生器检修组装完毕,应按规定进行水压试

21、验,各连接部位不得有渗漏现象。 水力驱动式发生器叶片角度已为定值,不应随意变动,否则影响发泡性能。4.泡沫枪 (1)用途 空气泡沫枪是一种移动轻便的灭火器材,它的管牙接口与水带接口相接,能喷射水或空气泡沫用以扑灭小型油罐、地面石油和石油类产品等B类火灾及木材等一般固体物质火灾。具有结构轻巧、使用方便等特点。 (2)构成与工作原理构成与工作原理 空气泡沫枪按结构分有两种型式,即：PQZ型自吸式空气泡沫枪和PQ型非自吸式空气泡沫枪。 非自吸式泡沫枪主要由枪筒、手轮、枪体、管牙接口等组件构成(图3-56)。 自吸式泡沫枪比非自吸式泡沫枪结构上多一吸管部分(图3-57)。 (3)维护保养 泡沫枪每次使

22、用后检查各部分零件应完整,连接应紧固,吸管和管牙接口等处的橡胶垫圈应完好。 使用后用清水洗净,清除附着的杂物,自吸式泡沫枪应及时定期保证泡沫液容器或泡沫液背桶中泡沫液的储量。5.泡沫喷头(1)用途与 空气泡沫喷头属吸气型喷头(图3-58),用于固定式泡沫喷淋灭火系统,是产生和喷洒空气泡沫的泡沫产生装置。 工作原理工作原理 当泡沫混合液经输送管道通过空气泡沫喷头时,在喷头内部混合液与其吸入的空气充分混合,形成扩散的雾化射流,触及喷头内壁、泡沫击散器等形成涡流,并因此发泡,成为低倍泡沫,再经挡水盘,在其周围的保护面积内均匀的喷洒泡沫,覆盖在燃烧物体的表面,窒息、冷却从而扑灭火灾。 (2)维护保养泡

23、沫喷头应经常进行外观检查,发现有机械损伤的应及时更换。泡沫喷头使用后必须用清水冲洗,清除管道及喷头处杂物,检查喷头喷洒应正常。 五、泡沫系统的使用与维护（一）泡沫系统的操作与控制方式（一）泡沫系统的操作与控制方式（初级教材243页） 各种类型的泡沫灭火系统，视保护场所不同，其操作与控制方式要求有所不同。 1、对于储罐区泡沫灭火系统，我国现行规范中未规定出自动与手动控制的选择条件，故在实际使用中一般选择手动控制方式，选择自动控制的较少。 2、对于火灾危险程度高的大型储罐区，为提高泡沫灭火系统的防范能力，低倍数泡沫灭火系统设计规范规定：当储罐区固定式泡沫灭火系统的泡沫混合液量大于或等于100L/s

24、时，系统的泵、比例混合器及其管道上的控制阀、干管控制阀宜具备遥控操纵功能。 3、对于泡沫喷淋系统，由于其是扑救甲、乙、丙类液体初期火灾的自动灭火系统，因此，要求系统的控制方式应具备自控制方式应具备自动、手动和应急机械启动功能动、手动和应急机械启动功能。 4、对于高、中倍数泡沫全淹没系统和部分局部应用系统，应设置火灾自动报警与联动控制系统，控制方式应具背备自动、控制方式应具背备自动、手动和应急机械启动功能。手动和应急机械启动功能。 （二）泡沫喷淋系统工作原理（二）泡沫喷淋系统工作原理标准喷头（非吸气）标准喷头（非吸气） 雨淋阀电磁阀雨淋阀电磁阀雨淋报警阀雨淋报警阀压压力力水水泡沫比例混合器泡沫比

25、例混合器至至泡泡沫沫消消火火栓栓至泡沫喷头（吸气型）至泡沫喷头（吸气型）泡沫储罐泡沫储罐泡沫混合液泡沫混合液 泡沫喷淋系统工作原理泡沫喷淋系统工作原理泡沫喷淋系统主要用于扑救甲、乙、丙类液体初期火灾，其控制方式应具备泡沫喷淋系统主要用于扑救甲、乙、丙类液体初期火灾，其控制方式应具备自动、手动、应急机械启动方式。自动、手动、应急机械启动方式。自动方式为火灾自动报警系统联动启动；手动方式为中控室操作人员通过操自动方式为火灾自动报警系统联动启动；手动方式为中控室操作人员通过操作火灾报警控制器的手动启动盘或直接启动盘启动；应急机械启动作火灾报警控制器的手动启动盘或直接启动盘启动；应急机械启动 为为 操作人员在泵房现场操作人员在泵房现场 打开雨淋阀及消防泵启打开雨淋阀及消防泵启 动系统。动系统。 发生火灾后，通过自发生火灾后，通过自 动、手动、应急机械动、手动、应急机械 等方式启动系统使泡等方式启动系统使泡 沫液和水经过泡沫比沫液和水经过泡沫比 例混合器的作用形成例混合器的作用形成 泡沫混合液，经管道泡沫混合液，经管道 输送到泡沫喷头处形输送到泡沫喷头处形 成泡沫后扑救火灾。成泡沫后扑救火灾。 （三）泡沫系统的维护要求（教材119页） 为确保系统完全处于伺服工作状态，须按下列项目对系统进为确保系统完全处于伺服工作状态，须按下列项目对系统进行年检。行年检。 （1