李 斐
陜西國防工業(yè)職業(yè)技術學院 陜西西安 710300
泡沫滅火劑裝備是在現代滅火中應用的一種常用設備,具有良好的滅火性能。在現代社會發(fā)展中,為了實現良好的火災預防,相關專家還在進一步研究高穩(wěn)定的泡沫滅火劑裝備,以提升滅火劑的穩(wěn)定性和應用效率。
泡沫滅火劑是一種與水能夠融合的物質,主要應用機械化原理進行火災處理。在泡沫滅火劑實現滅火功能的過程中,主要的滅火成分包括發(fā)泡劑、泡沫穩(wěn)定劑、降黏劑、抗凍劑、助溶劑、防腐劑和水。
按照泡沫滅火劑的發(fā)泡基對滅火劑進行分類,主要包括蛋白型和合成型兩種。
蛋白型泡沫滅火劑主要由蛋白泡沫、氟蛋白泡沫、抗溶性氟蛋白泡沫和成膜氟蛋白泡沫等組成。
(1)蛋白泡沫滅火劑在應用過程中,主要是利用冷卻、窒息及遮擋作用進行滅火。同時,該滅火劑成本比較低,對水質要求不高,適合應用于A 類和B 類火災。
(2)氟蛋白泡沫滅火劑主要含有氟碳表面活性劑、碳氫表面活性劑等特殊成分,同時也加入防腐劑和抗凍劑。該滅火劑在應用過程中,主要是利用氟碳基的硫油作用,形成一種良好的保護膜,阻止火災的發(fā)生。該滅火劑應用成本低,適用于A 類和B 類火災。由于具有良好的防油效果,也適用于石油引發(fā)的火災問題。
(3)抗溶性氟蛋白泡沫滅火劑主要是利用氯基酸型氟蛋白表面活性劑進行滅火,該成分具有水解蛋白的作用,適合極性液體燃燒的火災控制。
(4)抗溶性成膜氟蛋白泡沫主要成分為觸變性多糖,其他與氟蛋白泡沫相同。其主要利用多糖的脫水凝膠作用滅火,滅火效率較高、滅火速度較快,是現代社會中普遍應用的滅火劑。
合成型泡沫滅火劑主要包括普通合成泡沫以及合成型抗溶性泡沫兩種。
(1)合成型泡沫滅火劑主要成分包括合成型發(fā)泡劑、泡沫穩(wěn)定劑和抗凍劑等。在其滅火過程中,主要應用阻擋滅火原理,泡沫形成不溶性薄膜阻止極性液體對上層泡沫的破壞,形成了連續(xù)的泡沫層,從而實現泡沫滅火。合成型泡沫滅火劑適用于A 類和B 類的火災處理。
(2)合成型抗溶性泡沫主要包括觸變性多糖、碳氫表面活性劑、氟碳表面活性劑、降粘劑與增溶劑、泡沫穩(wěn)定劑等多種形式。該種泡沫滅火劑具有抗溶性,滅火性也比較經濟。
高穩(wěn)定泡沫滅火劑是現代我國泡沫滅火劑研發(fā)的新方向,具有多種應用優(yōu)勢。
滅火劑裝備的使用,需要穩(wěn)定的性能,需要在其功能范圍內保持良好的滅火性能。在傳統(tǒng)泡沫滅火劑的應用過程中,還存在性能不穩(wěn)定的問題。例如部分水成膜泡沫滅火劑容易出現泡沫破裂、泡沫析液時間比較短、泡沫穩(wěn)定性能比較差、泡沫滅火遮擋密封效果較差等問題,從而影響滅火效率。而高穩(wěn)定泡沫滅火劑的研發(fā)應用就能夠較好地解決上述問題,通過泡沫滅火劑穩(wěn)定性的提高,實現良好的滅火效果。高穩(wěn)定泡沫滅火劑具有優(yōu)良的憎水、憎油性和很低的表面張力,當產生的泡沫覆蓋在燃燒的油面會形成一層薄膜,緊緊覆蓋在油面上,從而達到窒息滅火的作用。
傳統(tǒng)泡沫滅火劑應用過程中,會出現不夠穩(wěn)定的問題,主要原因在于泡沫滅火劑的組成結構不合理。為了實現泡沫滅火劑的快速生產和成型,在其研制過程中大部分產品加入了黃原膠、明膠等高分子物質,導致產品黏度增加,影響了使用性能。例如,在生產過程中加入黃原膠成分,雖然該成分具有良好的膠黏性能,但其在水中分散的速度很慢,如果直接加入水而攪拌不充分,外層會吸水膨脹成膠團。而高穩(wěn)定泡沫滅火劑降低了黃原膠的含量,既保留其膠黏性能,又降低其成膠團的概率,從而確保高穩(wěn)定泡沫滅火劑的應用更加穩(wěn)定。
高穩(wěn)定泡沫滅火劑具有應用穩(wěn)定、結構良好、滅火性能優(yōu)良的優(yōu)點,是現代滅火劑的研發(fā)方向[1]。例如,某高穩(wěn)定泡沫滅火劑的主要成分為氟碳表面活性劑1.3%~3.2%,無氟表面活性劑0.6%~1.6%,全氟甜菜堿1.6%~3.6%,氟化烷基甜菜堿1%~2%,尿素4%~6%,α-烯烴磺酸鈉4%~14%,十二烷基硫酸鈉11%~16%,烷基糖苷11%~15%,乙二醇11%~21%,黃原膠0.2%~0.4%,泡沫穩(wěn)定劑0.6%~1.1%,助溶劑0.9%~1.6%,增稠劑0.2%~1.3%。對其性能測試發(fā)現,與傳統(tǒng)泡沫滅火劑相比,該型號滅火劑具有以下優(yōu)勢:一方面,其本身就具有良好的耐火性,防止滅火劑由于耐火性能不足而出現燃燒現象。在應用過程中,滅火劑在滅火中可以形成薄膜,薄膜穩(wěn)定性強,能夠有效地隔絕溫度,從而增加耐火作用。另一方面,該型號滅火劑大大提升了滅火速度。通過增加助溶劑成分,使滅火劑中的各項成分良好的融合,在滅火中以更快的速度發(fā)生化學反應,從而實現滅火速度的提升。
同時,該型號高穩(wěn)定泡沫滅火劑也存在一定的技術問題。雖然使用的黃原膠已經非常少,但是從整個配比而言,黃原膠比例較高,在一定程度上限制了其滅火性能。所以,在改進過程中,建議減少0.1%的黃原膠成分,防止在應用過程中出現成團現象[2]。
石化行業(yè)的滅火操作要建立有效的操作規(guī)程,進行制度化管理,明確工作任務目標,對防火安全管理機制進行優(yōu)化,提高石化行業(yè)的整體防火控制水平。
(1)要求使用人員了解泡沫滅火劑的主要性能和使用方法,防止使用不當造成誤傷等,影響泡沫滅火劑的應用效果。因此,結合石化行業(yè)的綜合發(fā)展需求,要對滅火劑的實際應用進行綜合管理。要求在高穩(wěn)定泡沫滅火劑應用之前,對使用人員進行必要的技術培訓工作,通過技術培訓工作的良好開展,確保滅火劑應用良好[3]。
(2)泡沫滅火劑在使用前需要做好各項檢查工作。針對泡沫滅火劑的標簽、是否出現泄漏等問題進行檢查,發(fā)現異常問題立刻上報,防止長時間未使用造成泡沫滅火劑性質變化,引發(fā)相關問題[4]。
(3)泡沫滅火劑在不使用時應該進行良好的儲存,確保其使用效果。首先,包裝要耐腐蝕,一般滅火劑的儲存選用塑料桶,尤其抗溶性泡沫滅火劑有較強的堿性,對金屬的腐蝕性較強,若利用金屬容器儲存必須要做防腐蝕處理。另外,儲存環(huán)境最高溫度不可以超過40℃,以免對泡沫滅火劑的性能造成影響[5]。
(4)泡沫滅火劑在石化行業(yè)應用時,要結合石化生產過程,切斷風流和氧氣供給。同時,對火區(qū)進行封閉,對無法封閉部分采用泡沫滅火的方式進行處理。結合石化行業(yè)的消防安全,要建立穩(wěn)定可靠、及時準確、細致管理的防火工作體系,消除火災隱患,杜絕火災事故的發(fā)生。在優(yōu)化石化消防安全管理機制中,則需要結合企業(yè)的實際情況,制定泡沫滅火劑的使用規(guī)范及維護原則,并從實際應用的角度進行管理,提高石化行業(yè)的整體發(fā)展水平。
在當前社會發(fā)展中,火災危險無處不在,研發(fā)高效、穩(wěn)定的泡沫滅火劑對于火災預防有著重要的作用。希望以上分析能夠對我國高穩(wěn)定泡沫滅火劑的研究和發(fā)展有所幫助。