化学泡沫的种类和成分是什么?其灭火原理是什么? |
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化学泡沫目前有YP型和YBP型,它们的组成部分主要是硫酸铝和碳酸氢钠两种药剂作为发泡剂,并添加了氟碳表面活性剂、碳氢表面溶性剂为增效剂。 使用时设法使碳酸氢钠和硫酸铝溶液混合,发生化学反应。反应中生成的二氧化碳,一方面在溶液中形成大量细小的泡沫;同时使灭火器中的压力上升,将生成的泡沫从喷嘴喷出。反应生成的胶状氢氧化铝分布在泡沫上,使泡沫具有一定的粘性,且易于粘附在物体上,从而使燃烧物冷却、窒息达到灭火。此种发泡方式容易因堵塞喷液口而发生爆炸伤人事故,故已淘汰 蛋白泡沫灭火剂是以动物性蛋白或植物性蛋白的水解浓缩液为基料,加入适量的稳定、防腐、防冻剂等添加剂而制成。蛋白泡沫灭火剂是我国石油化工消防中应用最广泛的灭火剂之一。 它所产生的空气泡沫密度轻(一般在0.1-0.5之间),流动性能好,抗烧性强,又不易冲散,能迅速在非溶性液体表面形成覆盖层迅速将火扑灭。因此,蛋白泡沫灭火剂主要扑灭油类火灾。由于蛋白泡沫能粘附在垂直的表面上,因而也可扑救一般固体物质的火灾。 能够与水混合,通过机械方法产生泡沫灭火剂。也称机械泡沫灭火剂。 它分为低倍数、中倍数、高倍数三种。低倍数。低倍数泡沫灭火剂的发泡倍数在20倍以下,中倍数泡沫灭火剂的发泡倍数在21-200之间。高倍数泡沫灭火剂的发泡倍数在201-1000倍之间。 大致有6种类型:1、蛋白泡沫灭火剂(P) 2、氟蛋白泡沫灭火剂(FP) 3、合成泡沫灭火剂(S) 4、水成膜泡沫灭火剂(AFFF,又称为轻水泡沫) 5、抗醇泡沫灭火剂(AR,又称抗溶泡沫灭火剂) 6、成膜氟蛋白泡沫液(FFFP) 具体1体有10种:S、P、FP、FFFP、AFFF、S/AR、P/AR、FP/AR、FFFP/AR、AFFF/A 氟蛋白泡沫灭火剂是在蛋白泡沫灭火剂的基础上加入适当的氟碳表面活性剂配制而成。由于氟碳表面活性剂的作用,使得该灭火剂除具有蛋白泡沫灭火剂的灭火性能外.还可以采用“液下喷射”的方法扑救大型油类产品贮罐的火灾,也可以与干粉灭火剂联用灭火,其灭火速度比蛋白泡沫灭火剂快三分之一。 水成膜泡沫灭火剂是六十年代初发展起来的一种新型高效泡沫灭火剂,组成由氟碳表面活性剂、碳氢表面活性剂、添加剂和水组成。 当把水成膜泡沫灭火剂喷射到燃烧的油面时,泡沫一面在油面上散开,一面在油面上形成一层水膜,抑制油品的蒸发,使其与空气隔绝,并使泡沫迅速向尚未直接喷射到的区域扩散,进一步灭火。 水成膜泡沫灭火剂适用于低倍数泡沫灭火设备,主要用于一般非极性可燃、易燃液体的火灾,且能迅速地控制火灾的蔓延,还能与干粉灭火剂联用。也可以采用液下喷射的方法扑灭油罐火灾;在扑灭因飞机坠毁、设备爆裂而造成的流淌的液体火灾时,效果也很好。 抗溶性泡沫灭火剂可用于扑灭水溶性可燃液体如醇、酮、酯、醚、醛、胺、有机酸等火灾,又称抗醇型泡沫灭火剂。目前主要类型有: (1)以水解蛋白为基料,添加脂肪酸的锌、镉、铝等有机金属盐制成的金属皂型抗溶性灭火剂。 (2)以水解蛋白或合成表面活性剂为发泡剂,添加海藻酸盐一类天然高分子化合物而制成的高分子型抗溶性泡沫灭火剂。 (3)由氟碳表面活性剂和多糖制成的触变型抗溶性泡沫灭火剂。 (4)以蛋白泡沫液添加特制的氟碳表面活性剂和多种金属盐制成的氟蛋白抗溶性泡沫灭火剂。 抗溶性泡沫灭火剂对水溶性可燃、易燃液体,此种灭火剂具有较好的稳定性,可以抵抗水溶性可燃、易燃液体的破坏。当这种抗溶性泡沫液在与水混合,并在机械作用下产生泡沫时,即在泡沫壁上形成一种薄膜,这种薄膜能有效防止水溶性溶剂吸收泡沫中的水分,从而保护了泡沫,使泡沫较好地覆盖在水溶性溶剂的液面上,起到灭火作用。 (一)相同点 两者均为低倍数泡沫液,只能扑救非水溶性液体火灾和固体火灾。 (二)不同点 1、发泡剂种类不同 蛋白泡沫液:由含蛋白的原料经部分水解制得的泡沫液。 氟蛋白泡沫液(FP):添加氟碳表面活性剂的蛋白泡沫液。 合成泡沫液(S):以表面活性剂的混合物和稳定剂为基料制成的泡沫液。 2、环保性能不同 蛋白类泡沫液是用水解蛋白作为主发泡剂,再添加碳氢类表面活性剂提高发泡量。在水解蛋白过程中,需要加碱去除动物蹄角毛发中的酯类物质、再加酸中和,产生大量的腐尸性臭味;未经漂白的蛋白呈黑褐色。为防止蛋白腐败,需要加入大量的甲醛作为防腐剂,但此种泡沫液一旦混入生水,仍极易变质而失效,同时释放恶臭味。现在环保检查很严,已经停止审批该种工厂的建设,原有的工厂一般晚上偷着干,对于使用者来说,大量的甲醛长期接触有致癌的危险。 合成泡沫液是以表面活性剂的混合物和稳定剂为基料制成的泡沫液,生产过程无三废,使用时无恶臭,防腐剂为环保型水处理剂使用的防腐剂,环保性能卓越。 3、购置成本不同 蛋白类泡沫液保质为2年,合成泡沫液保质期为3年,更换期分别为2年和3年。对于使用单位而言,如果两种泡沫都是3000年/吨,折算到每年的费用来说,蛋白的为1500元/年·吨,而合成的为1000元/年·吨。 4、灭火性能级别不同 根据国家标准,三种泡沫液的最低灭火性能为:氟蛋白泡沫液灭火级别为IIB,蛋白泡沫液灭火级别为IIIB,合成泡沫液灭火级别为IIID。三者的主要区别是:三者的灭火时间均不高于5分钟,但抗烧时间不同,蛋白类泡沫液抗烧时间不少于15分钟,而合成泡沫液不少于5分钟。 从该项比较来看,合成泡沫可以不如蛋白类泡沫液抗烧性能好。在此问题上,蛋白类泡沫因为使用蛋白作为主发泡剂,其稳泡时间(泡沫壁上的水分析出来使用泡沫壁变薄直至消失的时间)一般比较长,可以较长时间地覆盖在燃烧液体的表面,从而起到抗烧的作用。 |
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