謝偉剛
（上海化工設(shè)計院，上海200032）

　　摘　要：比較了閉式泡沫——水噴淋系統(tǒng)與自動噴水滅火系統(tǒng)和傳統(tǒng)意義上的泡沫噴淋系統(tǒng)之間的差異設(shè)計角度介紹了該系統(tǒng)的組成、特點及系統(tǒng)設(shè)計，認(rèn)為該系統(tǒng)是一種集自動噴水和泡沫噴淋于一體、有效的、合理的固定式自動滅火系統(tǒng)。
　　關(guān)鍵詞：消防；消防設(shè)計；比例混合器；自動噴水滅大系統(tǒng)；泡沫噴淋系統(tǒng)
　　中圖分類號：TU998.1
　　文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B
　　文章編號：1009-2455（2000）06--0053-03

概　述

　　由于化工生產(chǎn)的原料、成品大多為易燃。易爆物品，隨著生產(chǎn)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，設(shè)備和建筑物的標(biāo)準(zhǔn)的提高，一旦發(fā)生火災(zāi)，造成的損失將更為巨大。因此，設(shè)置安全、有效和合理的消防措施對化工工程尤其重要。近年來，閉式泡沫——水噴淋系統(tǒng)作為一種有效的滅火系統(tǒng)在許多化工工程得到了運用。

１ 與自動噴水滅火系統(tǒng)和泡沫噴淋系統(tǒng)的比較

　　自動噴水滅火系統(tǒng)中的閉式系統(tǒng)有濕式、干式 和預(yù)作用系統(tǒng)，開式系統(tǒng)有雨淋系統(tǒng)，無論哪種系統(tǒng)都是使用水作為滅火劑，雖然水是一種很好的滅火劑，但是，有許多易燃、易爆物品是用水難以撲滅的， 如油、有機(jī)溶液等。
傳統(tǒng)意義上的泡沫噴淋系統(tǒng)是一種開式系統(tǒng)采用的噴頭形式有吸氣式和非吸氣式兩大類。吸氣式噴頭是一種專用的泡沫噴頭，其額定工作壓力較高，一般為0.30MPa，所以該系統(tǒng)在使用時需要較高的供水壓力；非吸氣式噴頭可采用現(xiàn)有的水霧噴頭 代替，其額定工作壓力相對較低。但無論采用哪種噴頭，作為一種開式系統(tǒng)都需要較大的泡沫液的用量和消防水量。
　　閉式泡沫——水噴淋系統(tǒng)在修訂后的《自動噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》中稱為自動噴水一泡沫聯(lián)用滅火系統(tǒng)。閉式泡沫——水噴淋系統(tǒng)在性能上彌補(bǔ)了自動噴水滅火系統(tǒng)和泡沫噴淋系統(tǒng)的不足。該系統(tǒng)有別于一般的自動噴水滅火系統(tǒng)和傳統(tǒng)意義上的泡沫噴淋系統(tǒng)，它集自動噴水和泡沫噴淋于一體，是一種有效的、合理的固定式自動滅火系統(tǒng)。

2 特點及系統(tǒng)組成

　　閉式泡沫——水噴淋系統(tǒng)，即在閉式自動噴水滅 火系統(tǒng)中設(shè)置可供泡沫混合液的設(shè)備，成為可噴水也可噴泡沫的固定滅火系統(tǒng)。系統(tǒng)可先噴水，也可先噴泡沫。先噴水、后噴泡沫可以加強(qiáng)滅火效果；先噴泡沫。后噴水可以刊物體降溫，防止火焰復(fù)燃。
　　閉式泡沫——水噴淋系統(tǒng)的組成是以閉式自動噴水滅火系統(tǒng)為主，加人了泡沫比例混合器、泡沫液貯罐等裝置，噴頭采用的是閉式噴頭。泡沫比例混合器分為環(huán)泵式、平衡式和壓力式，現(xiàn)大多采用壓力式 泡沫比例混合器（見圖1），它能在一定的水流量和 壓力范圍內(nèi)自動調(diào)節(jié)泡沫液流量。采用壓力式泡沫比例混合器時，泡沫液貯罐也為壓力型，現(xiàn)常用膠囊式，這樣既可以保護(hù)罐體不易被腐蝕，又能保持使用后剩余的泡沫不破污染，待下次仍能使用。

3 泡沫液選擇

　　閉式泡沫——水噴淋系統(tǒng)采用的是閉式噴頭，普通的空氣泡沫液不適用于該系統(tǒng)，應(yīng)采用水成膜泡沫液（AFFF）。因為水成膜泡沫不象普通的空氣泡沫 液那樣需要吸入空氣后發(fā)泡，然后覆蓋燃燒物的表面，它具有迅速和容易發(fā)泡的能力，可應(yīng)用于一般無吸氣裝置的水噴淋設(shè)備。水成膜泡沫液在滅火過程中，其泡沫層析出的水份能在燃燒物的表面形成水膜，該水膜中含有氟碳表面活性劑，使其具有良好的流動性，從而快速控制火勢，撲滅火災(zāi)，同時，它還具有較長的時間的封閉性能和抗火焰復(fù)燃的優(yōu)點。現(xiàn)水成膜泡沫已普遍被人們了解，并已廣泛使用。由于使用了水成膜泡沫液的閉式泡沫——水噴淋系統(tǒng)可采用閉式噴頭，所以，該系統(tǒng)也特別適合對原有閉式水噴淋系統(tǒng)的改造。

　　在泡沫液的選擇上，水成膜泡沫也有3％型和6％型，對非水溶性可燃液體可選用普通的3％型水成膜泡沫（AFFF），對水溶性可燃液體可選用3％型或 6％型抗溶性水成膜泡沫（AR－AFFF），其貯存溫度在2℃－49℃之間，如果泡沫液貯罐設(shè)置在較寒冷區(qū)域，可選用防凍型水成膜泡沫。水成膜泡沫的貯存時間較長，即使達(dá)15a以上，經(jīng)測試，證明其滅火性能仍有效。對水成膜泡沫來說，泡沫混合液的配制可用淡水，也可用海水。

4 系統(tǒng)設(shè)計

4.1 噴頭的布置
　　在系統(tǒng)設(shè)計時，可先按照《自動噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》進(jìn)行自動噴水滅火系統(tǒng)的管道和噴頭布置，噴頭的保護(hù)面積和間距可根據(jù)“規(guī)范”中的有關(guān)數(shù)據(jù)確定。
4．2 泡沫混合液的供給強(qiáng)度
　　泡沫混合液的供給強(qiáng)度和連續(xù)供給時間，在現(xiàn)行的們氏倍數(shù)泡沫滅火系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》中，僅對獨立泡沫噴淋系統(tǒng)，采用蛋白泡沫液或氟蛋白泡沫液保護(hù)非水溶性可燃液體時有明確的規(guī)定，但當(dāng)采用水成膜泡沫液保護(hù)非水溶性可燃液體或采用抗溶性水成膜泡沫液保護(hù)水溶性可燃液體時，“規(guī)范”中規(guī)定宜由試驗確定其泡沫混合液的供給強(qiáng)度和連續(xù)供給時間[1]。“美國國家防火協(xié)會”（NFPA 16A）中給出了泡沫——水噴淋系統(tǒng)的泡沫混合液供給強(qiáng)度為不小于6.5L／（min·m²）^[2]連續(xù)供給時間不小于10min，該數(shù)據(jù)在設(shè)計時可作為參考。但當(dāng)采用抗溶性水成膜泡沫液保護(hù)水溶性可燃液體時，泡沫混合液的供給強(qiáng)度，NFPA中也指出需參照制造廠提供的試驗數(shù)據(jù)。
　　該系統(tǒng)設(shè)計時的火災(zāi)延續(xù)時間仍為不小于60 min，即泡沫噴淋時間為10min，水噴淋時間為50min，系統(tǒng)應(yīng)為自動啟動，且應(yīng)有手動啟動裝置。
　　閉式泡沫——水噴淋系統(tǒng)中壓力式泡沫比例混合器可設(shè)置在報警網(wǎng)前，也可設(shè)置在報警閱后（見圖2），且宜單獨設(shè)置報警閥。泡沫液貯罐宜設(shè)置在離報警閥和比例混合器較近的區(qū)域，其距離一般為小于15m，如果該距離大于15m時，則從泡沫液貯罐到比例混合器之間的泡沫液管線應(yīng)充滿泡沫液，且應(yīng)有防凍措施。
　　在水力計算時，由于泡沫混合液中94％或97％是水，故閉式泡沫——水噴淋系統(tǒng)的水力計算可參照一般自動噴水滅火系統(tǒng)的水力計算公式。只是在確定噴淋水泵的揚程時，應(yīng)加上壓力式泡沫比例混合器的水頭損失，該水頭損失應(yīng)根據(jù)設(shè)備制造廠提供的數(shù)據(jù)確定，一般為小于等于0.15MPa。
　　另外，在系統(tǒng)組件中，管道過濾器也是必不可少的。安裝管道過濾器，清除水中較大顆粒的雜質(zhì)，確保噴頭的正常工作。一般該濾網(wǎng)的孔徑為3.2mm。

結(jié)束語

　　閉式泡沫——水噴淋系統(tǒng)是一種安全可靠的固定式自動滅火系統(tǒng)，它的適用范圍較廣，可用于廠房、車間、可燃物倉庫，汽車庫和修車庫等。隨著我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，該系統(tǒng)將得到更廣泛的應(yīng)用。

參考文獻(xiàn)

　　 [1]GB50151-92，低倍數(shù)泡沫滅火系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范[S]。
　　 [2]NFPA 16A .Standard for the Installation of Closed-Head Foam-Water Sprinkler Systems(1994 Edition)[S]

作者介紹：
　　 謝偉剛（1966-），男，工程師，全國化工給排水設(shè)計技術(shù)中心站技術(shù)委員