压缩空气泡沫灭火技术应用研究进展

压缩空气泡沫技术是一种新型、高效的灭火技术,文章介绍了压缩空气泡沫系统的组成、工作原理、具备的优势,并从压缩空气泡沫系统和压缩空气泡沫灭火剂两个方面介绍了它的应用现状与发展前景。

压缩空气泡沫灭火技术应用

应用压缩空气泡沫灭火技术意义重大,它能对传统灭火技术的可控性不足进行弥补,促进灭火技术实践能力的提高,使其在多种环境下将实际灭火作用最大程度发挥出来,将安全高效的基础保障提供给灭火处理操作。当前持续增加化工、石油等各行业市场所占比例,给灭火救援环节带来更多挑战,对于新形势下救援环节需求,常规灭火技术已无法进行很好满足。基于此,本文以压缩空气泡沫灭火技术为中心,依次分析其相关内容和具体实践等,希望为空气泡沫灭火技术的进一步推广与应用贡献一份力量。

压缩空气泡沫灭火技术的研究进展及展望

压缩空气泡沫灭火技术的运用更大意义上在于弥补传统灭火技术可控性不足,提高灭火技术的实践能力,使其可以在多种环境下发挥实际的灭火作用,为灭火处理提供安全高效的基础保障。本文将以压缩空气泡沫灭火技术研究及发展为核心,对其技术内容及研究进展等做逐一分析,以此为压缩空气泡沫灭火技术的广泛推广与运用提供参考性建议。

氮气泡沫与压缩空气泡沫在模拟油品储罐多工况下灭火能力对比分析

通过试验模拟油品储罐在不同液位下,由于爆炸导致储罐罐顶不同开口程度下的火灾情形,对比氮气泡沫与压缩空气泡沫对柴油、120#溶剂油火灾的灭火性能。试验证明:泡沫系统的气源、储罐罐顶开口程度、存储介质及液位高度对灭火难度均有影响,油品挥发性越强灭火难度越大,低液位较高液位更难灭火,罐顶开口程度越小挥发性强的油品灭火难度越大,挥发性差的油品灭火难度越小;在罐顶25%开口、低液位情况下,120#溶剂油灭火难度大幅度提升,由于液位低,且开口小,罐内热积聚严重,对泡沫的热稳定性要求更高,灭火强度要求更高,灭火时间更长,氮气泡沫灭火时间较压缩空气泡沫减少15.3%,证明氮气泡沫热稳定性更强,且破裂后释放氮气的局部窒息作用有所体现。建议针对挥发性强的轻质油品储罐,应增加泡沫供给强度,优选氮气泡沫系统。

压缩空气泡沫参数对高温重质油储罐灭火效率影响的研究

针对高温重质油储罐采用压缩空气泡沫灭火系统设计时,缺少关键灭火参数的问题,通过在高温重质油储罐上进行压缩空气泡沫灭火实验,考察泡沫灭火剂发泡倍数、25%析液时间、供给强度、泡沫加入量对扑灭高温重质油火灾的影响,确定了高温重质油储罐的灭火参数。结果发现,扑灭高温重质油储罐火灾,应使用发泡倍数大于10,25%析液时间大于12 min的泡沫灭火剂,供给强度应大于5.0 L/(min·m^(2)),油罐无沸溢时的最大泡沫加入量为8.2 L/m^(2)。本研究将为高温重油储罐压缩气体泡沫灭火系统的设计奠定理论基础和实验依据,有助于提升我国扑灭高温重质油储罐火灾的处置能力。

压缩空气泡沫灭火技术在储罐液下泡沫喷射系统的应用研究

对液下泡沫喷射灭火技术及其压缩空气泡沫灭火技术进行了介绍,并通过压缩空气泡沫灭火装置进行了储罐液下泡沫喷射灭火试验,结果显示:发泡倍数和泡沫液流量对灭火效果影响明显,而储罐泡沫的注入位置对灭火效果影响较小的研究结论。

换流站压缩空气泡沫灭火系统配置探讨

压缩空气泡沫灭火系统(CAFS)是一种新型的消防灭火系统,具有灭火能力强、省水省泡沫、覆盖隔离效果好、喷射的泡沫更高更远等优点。通过介绍固定式压缩空气泡沫灭火系统在某换流站的方案设计、参数选择、工作流程等应用情况,对存在的问题、运行形式以及方案拓展进行了探讨。

压缩空气泡沫快速输送技术在超高层建筑灭火的应用研究

介绍了压缩空气泡沫的灭火效能及在超高层建筑灭火的优势,叙述了压缩空气泡沫灭火系统构成及压缩空气泡沫快速输送技术在超高层建筑的试验,阐述了管径静压与试验时间的关系,给出了向下输送压缩空气泡沫的出泡沫时间及建立压力时间、单车/双车输送压缩空气泡沫静压值、单车/双车输送压缩空气泡沫出泡沫时间等试验曲线,提出超高层建筑压缩空气泡沫快速输送系统设计建议,为解决超高层建筑灭火难题提供新途径。

不同弯管角度和入口速度下管道内压缩空气泡沫流动研究

理解和预测管道内压缩空气泡沫流体的流动规律,有利于消防工作者根据火灾类型和规模铺设合适的管路以及选用合理的泡沫流体。本文采用CFD仿真模拟分析了不同弯管角度和泡沫流体入口速度对管道内压缩空气泡沫流动行为的影响。研究发现,随着弯管角度的增加,出口段的内壁流速呈现3种变化现象:涡旋和回流现象、回流现象、近似直管流动现象。随着弯管角度增大,弯头转折点的泡沫流体平均速度逐渐增大。由于离心作用,更多的泡沫流体被挤压加速,导致泡沫流体在弯头处的平均速度均大于入口流速,并且在弯管角度θ≥120°时,由于低速区的消失,2种泡沫入口流速下均出现平均速度增长率相对更大的现象。发现泡沫流经弯管时,动力黏度呈现非单调演化趋势。当泡沫流经弯头时,由于弯头的阻碍作用,使流速降低,出现低黏度区间,导致局部黏度下降至2 kg/(m·s)以内(约为稳定段黏度的1/3)。

压缩空气泡沫灭火系统在罐区的应用探讨

利用压缩空气泡沫灭火试验装置在油槽与大型地面油池上对其冷态喷射与灭火性能进行了研究,分析了压缩空气泡沫在液面上的流动距离、灭火时间与泡沫混合液供给强度的关系。结果表明:在相同压力下,泡沫混合液流量增大28%后,泡沫层在液面上的流动速率可提高64%,灭火时间可缩短40%;在灭火过程中,泡沫损耗率约占泡沫喷射总量的50%,燃烧面积越大,所需泡沫混合液的供给强度越高。以5 000m3油罐为例提出了泡沫灭火系统的实施方案。

压缩空气泡沫灭火系统扑救浮顶储罐密封圈火灾的应用研究

分析了密封圈火灾过程及特点,建立了压缩空气泡沫灭火试验装置,参照10×10~4m^3浮顶储罐建立了20 m长的密封圈试验装置,以汽油为介质开展了多次泡沫灭火试验。试验结果表明:该压缩空气泡沫灭火试验装置可在30 s内完成灭火,泡沫混合液供给强度约14~19 L/(min·m^2),具有在大型浮顶储罐上应用的可能性。针对单台10×10~4m^3浮顶储罐浮盘密封圈灭火提出了工程应用方案,该储罐共需泡沫液量1200 L,分为4套压缩空气泡沫灭火装置均匀分布在浮盘边缘,浮盘密封圈火灾报警系统与该泡沫灭火装置联锁启动自动灭火,各套灭火装置的持续喷射时间约1 min。

压缩空气泡沫炮系统扑救特高压换流变压器 全液面溢油火灾试验研究

为解决特高压换流变压器火灾较难扑救的技术难题,提出了一种压缩空气泡沫炮系统扑救换流变压器全液面溢油火灾试验方法,采用1∶1全尺寸特高压换流变压器实体火模型,通过设置高温热油、全液面溢油火灾等不利灭火条件,研究了压缩空气泡沫炮系统扑救全液面溢油火灾的有效性。结果表明:在48 L/s泡沫溶液流量下,压缩空气泡沫炮系统灭火时间为210 s,供泡6 min即可将高温变压器油温降至100 oC以下;灭火过程中,左侧事故油池因预燃时间较长、变压器油温度较高,其灭火时间最长,而压缩空气泡沫炮能够快速冷却降低箱壁温度,阻止溢油汽化,有效扑灭溢油火。

压缩空气泡沫系统模拟实战灭火试验研究

为解决A类压缩空气泡沫消防车难以完成大规模火灾扑救的问题,提出了具有高效灭火能力的新型压缩空气泡沫系统。运用新型压缩空气泡沫系统对泡沫液、水与空气进行混合并实现精度调节,产生能够同时扑救A、B类火灾的泡沫混合液。模拟实战环境,开展扑救橡胶类火灾的灭火效能试验。试验结果表明,新型压缩空气泡沫系统使用B类泡沫液完全具备扑救橡胶类火灾的灭火能力。

特长铁路隧道内压缩空气泡沫灭火机理研究

分析压缩空气泡沫系统应用于铁路隧道消防保护的灭火机理、影响因素,对隧道内压缩空气泡沫灭火机理的独特性进行了单独分析,总结出关键工程应用参数。分别采用喷头和喷淋管对隧道模型内模拟车厢喷洒泡沫,进行冷喷试验,对比接收系数,验证释放方式对泡沫覆盖效果的影响。接收系数越大代表释放方式效果更好。

压缩空气泡沫灭火性能及机理研究

以木垛火为火源，在9m×9m×6m的空间内进行灭火实验，通过对典型灭火过程和灭火结果的分析得到能够实现压缩空气泡沫高效灭火的最佳混合比和发泡倍数设定范围。压缩空气泡沫分为湿泡沫、中等泡沫和干泡沫。测量不同工况下的灭火时间和抗复燃时间，测定泡沫的泡沫尺寸及分布规律和析液特性，探讨泡沫的灭火机理。结果表明：泡沫平均尺寸越大，其灭火效果越好，平均尺寸大于172ffm时，泡沫能够实现灭火；25％析液时间对灭火时间的影响存在一个最佳值，为135～140S。吸热冷却是CAFS的主要灭火机理。

泡沫灭火器模拟实验最佳反应条件探究

利用数字化仪器定量表征泡沫灭火器模拟实验中压强与温度的变化情况,探究课堂教学中泡沫灭火器模拟实验的最佳反应条件,从而为“盐类水解”教学提供实验数据支持。对不同条件下体系温度变化趋势的不同情况进行相关热力学理论分析,为教学内容的结构化和“证据推理”素养的落实提供学科理论支持。

压缩空气泡沫灭火系统中泡沫混合器研究现状

文章首先对压缩空气泡沫灭火系统原理进行简单介绍,着重对其中的关键核心部件——泡沫混合器的不同类型进行展开,根据结构和功能的不同,分别对管线式、环泵式、压力式、平衡压力式和计量注入式5个类型进行介绍。针对不同类型的泡沫混合器,结合原理与实际分析其各自的优劣势和适用场景。文章最后针对目前的研究现状提出对泡沫混合器未来研究方向的展望。

压缩空气A类泡沫灭火系统的试验和研究

本文介绍了压缩空气 A类泡沫灭火系统的组成和工作原理 ,并通过试验得到了此系统的一些应用结论并提出了今后的研究方向。

抗溶型压缩空气泡沫灭火剂灭火试验研究

以高稳定性压缩空气泡沫灭火剂为研究对象,采用1.73 m^2标准火试验模型,对比考察了不同泡沫产生系统、不同发泡倍数以及不同燃料类型对水溶性液体火灭火及抗烧性能的影响。试验结果表明,抗溶泡沫灭火剂在压缩空气泡沫系统中的泡沫稳定性、灭火时间和抗复燃时间均显著优于低倍数泡沫系统;在压缩空气泡沫系统中,抗溶泡沫的抗烧性能随着发泡倍数的增大而降低;丙酮火的灭火难度高于乙醇火,建议在选用抗溶泡沫灭火剂时针对水溶性液体特点开展针对性的灭火试验评估。

交联水基压缩空气泡沫对N_2O_4助燃柴油的洗消与灭火性能研究

为有效抑制液体推进剂N_2O_4的挥发扩散,高效扑灭N_2O_4助燃火灾,在研制一种特种抗溶泡沫剂的基础上,以硅酸钠为交联剂,通过压缩空气泡沫技术制备出交联水基压缩空气泡沫,并实验探究了该泡沫对N_2O_4助燃柴油洗消与灭火性能。结果表明,当交联水基压缩空气泡沫与N_2O_4体积比≥63∶1,环境温度在15.0℃以下时,可以高效遏制N_2O_4的逸出,表现出优良的覆盖洗消性能;该泡沫对N_2O_4助燃B类火灾表现出良好的灭火性能,对N_2O_4助燃柴油池火的灭火能力与某商品抗溶泡沫相当,并能有效抑制火灾复燃。