
泡沫滅火劑
泡沫滅火劑
泡沫是由液體的薄膜包裹氣體而成的小氣泡群。用水作為泡沫的液膜氣體可以是空氣或二氧化碳。由空氣構成的泡沫稱(chēng)為空氣機械泡沫或空氣泡沫,由二氧化碳構成的泡沫稱(chēng)為化學(xué)泡沫。
泡沫的滅火機理是利用水的冷卻作用和泡沫層隔絕空氣的窒熄作用,燃燒物表面形成的泡沫覆蓋層,可使燃燒物表面與空氣隔絕。由于泡沫層封閉了燃燒物表面,可以遮斷火焰的熱輻射,阻止燃燒物本身和附近可燃物質(zhì)的蒸發(fā)。泡沫析出的液體可對燃燒表面進(jìn)行冷卻,而且,泡沫受熱蒸發(fā)產(chǎn)生的水蒸氣能降低氧的濃度。這類(lèi)滅火劑對可燃性液體的火災最適用,是油田、煉油廠(chǎng)、石油化工、發(fā)電廠(chǎng)、油庫以及其他單位油罐區的重要滅火劑,也可用于普通火災。滅火用的泡沫必須具有以下特性:
1.泡沫的比重小于油的比重。微泡要具有凝聚性和附著(zhù)性;
2.液膜的強度對熱應具有一定的穩定性和流動(dòng)性;
3.泡沫對機械或風(fēng)應具有一定的穩定性和持久性。
化學(xué)泡沫是利用硫酸鋁和碳酸氫鈉的水溶液作用,產(chǎn)生C0.泡沫。其反應式如下:
6NaHC03+Al2(SO4)3 18H20=6C02+2A1(OH)3+3Na2SO4+18H20
碳酸氫鈉和泡沫穩定劑都溶于水中,和硫酸鋁的水溶液起反應,并由于化學(xué)反應而形成泡沫,所以稱(chēng)之為化學(xué)泡沫。對于撲滅汽油、柴油等易燃液體的火災較為有效。不過(guò),由于化學(xué)泡沫滅火設備較為復雜,投資大,維護費用高,近來(lái)多采用滅火設備簡(jiǎn)單、操作方便的空氣泡沫。
空氣泡沫滅火劑可分為普通蛋白泡沫滅火劑、氟蛋白泡沫滅火劑等類(lèi)型。
普通蛋白泡沫是將水解蛋白和穩泡劑的水溶液用發(fā)泡機械鼓入空氣,并猛烈地攪拌使之相互混合而形成充滿(mǎn)空氣的微小稠密的膜狀泡泡群。這種泡沫能有效地撲滅短類(lèi)液體火焰。氟蛋白泡沫液是在普通蛋白泡沫中加入1%的FCS溶液(由氟表面活性劑、異丙醇和水三者組成,比例為1:1:1)配制而成,有較高的穩定性、較好的流動(dòng)性和防油防水等能力,可用于油罐液下噴射滅火。氟蛋白泡沫彌補了普通蛋白泡沫流動(dòng)性較差、易被油類(lèi)污染等缺點(diǎn)。氟蛋白泡沫通過(guò)油層時(shí),使油不能在泡沫內擴散而被分割成小油滴,這些小油滴被未污染的泡沫包裹,浮在液面后,形成一個(gè)包含有小油滴的不燃燒但能封閉油品蒸氣的泡沫層。在泡沫層內即使含汽油量達25%,也不會(huì )燃燒。而普通蛋白泡沫層內含10%的汽油時(shí),即開(kāi)始燃燒,這說(shuō)明氟蛋白泡沫有較高的滅火性能。氟蛋白的另一個(gè)特點(diǎn)是能與干粉配合撲滅烴類(lèi)液體火災。
對于醇、酮、醚等水溶性有機溶劑,如果使用普通蛋白泡沫滅火劑,則泡沫膜中的水分會(huì )被水溶性溶劑吸收而消滅掉。針對水溶性可燃液體對泡沫具有破壞作用的特點(diǎn),研制出了抗溶性泡沫滅火劑。這種滅火劑是在普通蛋白泡沫中添加有機酸金屬絡(luò )合鹽而制成。有機酸絡(luò )合鹽與泡沫中的水接觸,會(huì )析出有機酸金屬皂,在泡沫壁上形成連續的固體薄膜。該薄膜能有效地防止水溶性有機溶劑吸收水分,從而保護了泡沫,使泡沫能持久地覆蓋在溶劑表面上,因而其滅火效果較好。但不宜撲救如乙醛(沸點(diǎn)20.2℃)等沸點(diǎn)很低的水溶性有機溶劑。