沈旭釗
(國安達股份有限公司,福建 廈門 361000)
壓縮空氣泡沫主要指應用新方式促進泡沫的產(chǎn)生,然后在泡沫混合液中引入一定比例壓縮空氣,充分融合后,使滅火泡沫得以產(chǎn)生,借助管路將其輸送出去,實現(xiàn)滅火目的。滅火泡沫優(yōu)勢比較明顯,如綠色、無污染、適用于大型火災、防止復燃、滅火率高等,其中最大的優(yōu)點就是使泡沫噴射距離大幅度提高。因此,本文進一步論述壓縮空氣泡沫滅火技術的具體應用實踐,希望給有關機構提供參考與借鑒。
壓縮空氣泡沫系統(tǒng)的構成組件比較多,其中發(fā)揮重要作用的有泡沫輸送管道、泡沫存儲罐、壓縮空氣源等,兩端分別連接噴頭、空氣壓縮源,在此過程中,泡沫溶液存儲罐發(fā)揮壓縮混合泡沫溶液作用,并將其輸送至系統(tǒng),常用空氣壓縮源的方法有兩種:其一是高度壓力的氣體瓶;其二是壓縮空氣機器設備,主要功能是將壓力空氣提供給系統(tǒng),進而形成泡沫。對于壓縮空氣泡沫系統(tǒng)而言,其關鍵與核心是混合發(fā)泡沫系統(tǒng)。重要作用是提供出需求的泡沫,調(diào)整其混合比例達到最優(yōu)狀態(tài),從而將足夠的混合液提供給泡沫滅火系統(tǒng),滿足其滅火需求[1]。
借助空氣壓縮源兩種方法,按照合適比例配置水、空氣、泡沫液,并將其傳輸至特殊噴嘴中,通過對氣體壓縮試壓中膨脹速度的運用,加上混合室、液湍流、水帶內(nèi)氣之間的摩擦受力作用,形成所需的細小泡沫。這種方法可以使又均勻又細小的泡沫產(chǎn)生,具有明顯優(yōu)勢,包括較少用水量、熱輻射組合能力良好、濕潤性良好、較遠滅火距離等[2]。
以不同形式的噴射為根據(jù),可以將泡沫滅火系統(tǒng)分為三種形式,分別是液上式、液下式、半液下式噴射泡沫滅火系統(tǒng)。
噴射泡沫滅火系統(tǒng)液上式實際是通過應用導流裝備,使泡沫產(chǎn)生器中的泡沫從上部直接進入到燃燒液體中,從而將大火撲滅,完成相應任務,此種系統(tǒng)又可以被細分為三種類型,包括移動型、固定型和半固定型。
第二次世界大戰(zhàn)之后產(chǎn)生液下噴射泡沫滅火系統(tǒng),主要指特殊的泡沫產(chǎn)生器具有較高背壓,通過使用此器材,使泡沫產(chǎn)生,再利用噴射泡沫的管材,將其傳輸至燃燒液體下面,在初始泡沫動態(tài)能、浮動力量的影響下,推送泡沫,使其到達燃燒液體表面,進而將大火消滅,完成相應任務,主要類型有固定型與半固定型[3]。
據(jù)了解,很少有國家應用噴射泡沫滅火系統(tǒng)的液下式,其原理是有一輕型耐火性能的柔軟帶卷位于液下噴射管中,通過對其進行有效運用,加上泡沫自身的力量作用,推動軟袋前進,使其到達燃燒液體表面,這時袋中泡沫在大火中釋放出來,將大火撲滅。設計的重點對象是水溶性液體,對比泡沫噴射滅火系統(tǒng)的液下是,其具有更加繁雜、多樣的結構,基本不在非水溶性液體中使用。
與液上式噴射型相比,液下式噴射泡沫滅火方式更具安全性和可靠性,其壓縮空氣泡沫滅火技術的滅火性能比較優(yōu)異,同時可能轉化為液下式噴射型。借助對油罐實驗設備的模仿,針對液下噴射氟蛋白泡沫,估量其在穿越全汽油層滅火中的成效。結果顯示,在控制油罐火災方面,液下噴射壓縮空氣浮蛋白泡沫的技術具有可行性、安全性、可靠性,具有良好滅火、控火效果[4]。
第一,良好的環(huán)保性能。角質(zhì)和動物皮毛共同制成通蛋白泡沫,對于氟蛋白泡沫而言,以通蛋白泡沫為基礎,并將表面活性劑增添進來。壓縮空氣泡沫技術下的泡沫無異味,略帶香味,滅火后生成的產(chǎn)物可以自動降解,不會污染環(huán)境,同時具有較小用水量,出現(xiàn)較少水漬損失量。第二,良好覆蓋性和滅火效果。應用此技術能夠促進水保濕性能的提高,使水較長時間停留于燃燒物表面。將7分壓縮空氣增加到一份泡沫混合液中,會變小變多變均勻泡沫混合液。擴大水表面積,促進覆蓋冷卻面積的增加,為滅火效率提供保障。
將水、壓縮空氣和A類泡沫提前混合在一起,促進發(fā)泡泡沫液的形成,這就是空氣壓縮泡沫,其核心與關鍵是水。通過使用A類泡沫,極大改變水在物理方面的功能性質(zhì),使水表面張力得以變小,促進滲透能力的提升,進而使水保持較高的濕度,延長水在燃燒物表面的停留時間。使用壓縮空氣可以使預混目的得以實現(xiàn),將七份壓縮空氣加入一份泡沫混合液中,使混合泡沫液中的氣泡變得更細、更小、更均勻、更多,可以擴大水的表面積七倍,促進覆蓋冷卻面積的增加,使滅火效率得以提高[5]。
裝置工作原理:首先,連接專用電源,開啟主機設備,將離合器關上,這時空壓機、水泵進入工作狀態(tài),通過帶壓力水流的影響和作用,水泵將壓力水送至混合器,促進負壓的產(chǎn)生,再進一步吸收泡沫原液,使具有適當比例的泡沫混合液體產(chǎn)生,在輸出混合液管線上,將與水壓力相同或稍高的壓縮性質(zhì)空氣連接,在輸送管線、氣液混合設備的幫助和支持下,形成了符合要求的泡沫混合液,從空氣泡沫出口輸送出去,充分利用有關設備如水槍,將大火消滅。單獨提供水源是此種裝置的優(yōu)勢,流程是:開啟發(fā)動機,水泵進入工作狀態(tài),流經(jīng)水的出口后,充分利用直流式水槍,將大火消滅,圓滿完成任務。
對于壓縮空氣泡沫滅火技術而言,其擁有與傳統(tǒng)滅火技術相通的原理,不同之處在于有差異存在于選用的滅火傳輸用料和介質(zhì)中,對比傳統(tǒng)滅火技術,壓縮空氣泡沫滅火具有更優(yōu)的滅火效果,一方面可以實施便攜化設計,另一方面可以將滅火處理應用于深層火源,能夠?qū)嚎s空氣泡沫滅火技術的應用價值充分體現(xiàn)出來。最明顯優(yōu)勢表現(xiàn)在環(huán)保和技術方面[6]。
壓縮空氣泡沫滅火技術能夠最大程度發(fā)揮有效材料資源的作用和價值,借助混合泡沫壓縮,可以使氣壓形成于固定空間內(nèi),通過管道壓縮輸出,真空隔離火源,使其燃燒條件消失,進而對火源燃燒強度進行有效控制,防止復燃情況的出現(xiàn)。
壓縮空氣泡沫滅火技術的基本特點包括較高效率、較快速度、方便使用等,同時具有環(huán)保性,可以針對多種環(huán)境條件下的火源,實施滅火處理操作。
(1)集成式壓縮空氣泡沫滅火系統(tǒng)。此系統(tǒng)可以集成空壓機設備、水泵、發(fā)動機設備等,促進單元滅火結構的形成,使滅火設備的可移動化處理目的得以實現(xiàn),此系統(tǒng)被廣泛應用于公共場所,其滅火原料儲備能力良好,能夠快速有效撲滅大范圍火源,可以將點對點滅火處理方式選擇出來,不僅促進壓縮空氣滅火設備使用可控性能的提高,還能夠使壓縮空氣泡沫滅火系統(tǒng)的應用功能得以完善,確保在各種環(huán)境下都可以將實際滅火效用充分發(fā)揮出來[7]。
(2)小型移動式壓縮空氣泡沫滅火設備?;旌鲜綔缁鹪O計被應用于此設備中,充分結合空氣壓與水分子,將水元素應用于現(xiàn)有空氣壓縮基礎上,從而使相應滅火裝備能夠適應各種滅火環(huán)境,由于此種空氣壓縮泡沫滅火裝備具有較高內(nèi)部壓強,可以保障常規(guī)使用環(huán)境下的可操作性,針對各種火災處理情況,實施滅火處理調(diào)整操作,使滅火處理距離得以縮短。
通常在普通水罐消防車輛上加裝此類滅火系統(tǒng),使其能夠?qū)δ艹浞职l(fā)揮出來,然而,相比真正空氣泡沫車輛,存在的發(fā)展空間仍然比較大。此滅火設備的特點是安全、無毒、環(huán)保、快速、高效等,對于比較封閉空間的火災更加適用。
(3)便攜式壓縮空氣泡沫滅火設備。此滅火器能夠?qū)鹘y(tǒng)滅火器笨重使用模式突破,滅火器的使用操作可以在3秒內(nèi)實現(xiàn),并具有更高的操作安全性,對解決小范圍滅火問題十分有利,在技術工藝支持下,能夠長時間使用,促進綜合性滅火效益的提高。此設備的使用可以突破使用條件、使用空間、時間的限制,具有較高滅火噴射壓力,可以針對固定范圍,短時間內(nèi)實施快速滅火處理操作,為狹小空間內(nèi)的使用提供便利。
(4)車載壓縮空氣泡沫滅火系統(tǒng)。此系統(tǒng)分為兩個部分,包括自動滅火和主動滅火。滅火器、滅火設備通過手動操作,使滅火操作得以實現(xiàn),這是主動滅火,雖然此技術具有明顯優(yōu)勢。但是在使用過程中,受到人為因素干擾的幾率比較大,因此,在主動滅火情況下,其滅火作用不能充分發(fā)揮出來。借助車載計算機設備,串聯(lián)火情報警器、滅火傳感器等設備,當火情出現(xiàn)在車輛中時,可以實現(xiàn)滅火操作的自動控制,人為無需干預,一般在大型貨運車輛滅火中廣泛使用此類滅火系統(tǒng)設計,具有良好應用效果。然而,因為具有較高技術成本,對于低成本車載載具的設計應用不適合。
對于空氣壓縮泡沫消防車而言,其主要特點包括四個方面,具體是環(huán)保、高效、安全、便利。同時,單車滅火具有較高效率,較大強度,較少用水量,損失水漬少等。能夠在所有車輛上安裝,并且可用于各種與石化有關企業(yè)的固定滅火裝置中。
第一,在發(fā)展材料技術方面,會深度融合CAFS材料,大幅度提高其兼容性和環(huán)境適應性,保障空氣壓縮泡沫滅火技術可以在多個領域進行應用。第二,借助信息化的持續(xù)發(fā)展,可以應用智能化電子控制技術[8]。固定時間與地點是人們對滅火技術的局限認知,這僅僅停留于表面,因而對滅火技術的靈活性優(yōu)勢不能進行全面認識,未來在發(fā)展過程中,會逐漸開展機械化處理與改造工作,將微型化設計應用于空氣壓縮泡沫滅火動能和壓縮構件中,讓滅火技術的應用緊密聯(lián)系人們生產(chǎn)與生活。第三,改進滅火技術,盡管空氣壓縮泡沫滅火技術的優(yōu)勢比較顯著,但是其具有較高應用成本,必須及時定期更換,并且具有較短使用周期,如果有故障出現(xiàn)在單元構件中,就無法保障正常使用功能,由此看來,將空氣壓縮泡沫滅火技術的核心技術改革工作做好至關重要,這是有效提高社會效益和經(jīng)濟效率的最佳路徑。
總而言之,應用空氣壓縮泡沫滅火技術,可以在一定程度上將傳統(tǒng)滅火技術的應用時間、環(huán)境條件限制打破,將新的技術契機提供給現(xiàn)代滅火技術,促進其進一步發(fā)展,增加滅火設備應用的人性化和便捷化特征,實際優(yōu)勢比較明顯,一方面,可以促進滅火效能的提高,另一方面可以大幅度提升滅火處理效果。