钠离子改性蛭石对水成膜泡沫灭火剂性能的影响

制备平均粒径为5μm的Na离子改性蛭石浆液,将改性蛭石与水成膜泡沫液按1∶5、2∶4、3∶3、4∶2、5∶1(质量比)进行复配,得到6%型Na离子改性蛭石-水成膜三相泡沫灭火剂,并对其泡沫性能、铺展性能和灭火性能随蛭石含量的变化规律进行研究。结果表明,随着蛭石含量的增加,水成膜泡沫液的发泡倍数和铺展性能逐渐降低,25%析液时间呈现先上升后下降的趋势,灭火速度有所降低但抗烧时间显著提升。当改性蛭石质量分数为1%时,其抗烧时间相比6%型水成膜泡沫液提高了约53.8%。添加少量的改性蛭石不仅能够有效增加泡沫的骨架强度、提高泡沫稳定性,而且还可降低灭火剂中PFOS类物质的含量。     

有机硅表面活性剂复配体系下的泡沫性能

对有机硅表面活性剂、发泡剂、稳泡剂等5种试剂运用正交实验法开展泡沫性能筛选实验。采用自主设计的机械臂振荡装置测定该复配体系的发泡倍数和25%析液时间。采用自主设计的泡沫耐热性测定装置测定该复配体系的热稳定性时间。正交实验设计为5因素4水平。实验结果表明：有机硅表面活性剂、发泡剂和稳泡剂产生了较好的协同作用,复配体系的25%析液时间较单一有机硅表面活性剂提高了10倍以上。对该复配体系的发泡倍数、25%析液时间、泡沫热稳定时间综合分析发现：当Si-4903、APG、BS-12、黄原胶、6501质量浓度比为10∶20∶10∶1∶1时泡沫性能最好。     

利用酒糟生产蛋白泡沫灭火剂的研究

利用碱-醇法从酒糟中提取蛋白质。根据单因素试验结果选取了碱-醇比、液料比、反应温度、反应时间作为影响蛋白提取率的因素。采用四因素三水平响应面分析法对酒糟蛋白提取工艺进行优化研究,确定了碱-醇法提取的最佳工艺参数为碱-醇体积比2.22∶1,液料比31.91∶1,反应温度33.86℃,反应时间75.4min。在此条件下酒糟蛋白的提取率达到10.182 7%。由酒糟蛋白浓缩液配制的蛋白泡沫灭火剂其发泡倍数、析液时间、灭火时间、抗烧时间等指标均达到GB15308-2006《泡沫灭火剂》标准要求。     

低压低氧对水成膜泡沫灭火剂性能影响研究

按照国家标准规定的实验设备和方法,在常压常氧和低压低氧环境下测试一种经检测合格的3%水成膜泡沫灭火剂的发泡倍数、25%析液时间、灭火时间和抗烧时间,分析低压低氧对水成膜泡沫灭火剂性能的影响。结果表明,低压低氧环境下水成膜泡沫灭火剂的发泡倍数变小,单个泡沫体积减小,壁厚增加,抗破碎能力变强,25%析液时间增加。     

黄原胶对空心微珠三相泡沫性能的影响

测定不同条件下泡沫的发泡倍数、泡沫黏度及泡沫的25%析液时间,研究黄原胶添加量对空心微珠三相泡沫的发泡性的影响。泡沫液和水的体积比为6∶94。黄原胶添加量低于7%时,随着黄原胶添加量增大,空心微珠泡沫混合液的发泡倍数显著增大;黄原胶添加量大于9%之后,发泡倍数反而明显下降。在辐射加热条件下对比添加黄原胶前后三相泡沫的热稳定性能,采用模拟装置对比添加黄原胶前后三相泡沫的抗烧性能。添加黄原胶后空心微珠三相泡沫的黏性增大,析液速度减慢,稳定性增强。黄原胶添加量为5%时,空心微珠三相泡沫在受热时可形成致密稳定的固体覆盖层,有效隔绝热量向内部传递,显著提高泡沫的热稳定性和抗烧性能。     

气液比对水成膜泡沫灭火剂性能影响的实验研究

利用自主设计研发的气液两相泡沫枪按照国家标准对水成膜泡沫灭火剂的发泡倍数和析液时间与气液比间的关系,以及发泡倍数对灭火性能的影响进行实验研究。研究结果表明,随气液比增大,水成膜泡沫灭火剂的发泡倍数先快速增大后趋于稳定值;25%析液时间先增大后减小并最后趋于稳定值;同种水成膜泡沫灭火剂,发泡倍数对其灭火性能有显著影响。     

发泡网层数对水成膜泡沫灭火剂性能影响实验研究

基于自主研发的气液两相式泡沫枪,测试发泡网层数对水成膜泡沫灭火剂的发泡倍数和25%析液时间的影响,分析泡沫析液过程、发泡倍数对泡沫携液能力的影响,同时通过调节发泡网层数变动发泡倍数扑救航空燃油池火。结果表明,随发泡网层数的增加,发泡倍数和25%析液时间先增大后趋于稳定;泡沫携液能力随发泡倍数的增加而减小;发泡倍数越高,灭火效果越好,17倍时比5倍时的灭火时间缩短近70s。     

高分子凝胶三相泡沫发泡剂的优化及研究

为提高防灭火三相泡沫的性能,主要对高分子凝胶剂、表面活性剂、稳泡剂等5 种试剂利用正交实验进行三相泡沫发泡剂的复配优化。采用自主设计的空压机和发泡枪测定该复配体系的发泡倍数和稳定时间,正交实验设计为5 因素4 水平。结果表明：通过对该复配体系的发泡倍数和稳定时间综合分析,当AES、6501、K12、PAM、FM-550 的质量比为6 ∶ 6 ∶ 9 ∶ 0.3 ∶ 2 时泡沫性能最优,高分子凝胶剂、表面活性剂、稳泡剂具有较好的协同作用。将高分子凝胶发泡剂与市售矿用三相泡沫发泡剂进行三相泡沫性能对比,结果表明：高分子凝胶发泡剂形成的三相泡沫的发泡倍数增加了52%,稳定时间增加了117%。     

环保型氟碳表面活性剂在灭火剂中的应用

以自主合成的C_4F_9SO_2NH(CH_2)_2Br新型短碳链氟表面活性剂为核心成分,通过与阴离子表面活性剂(1-己烷磺酸钠)按一定比例配伍形成复配液,添加十二烷基二甲基甜菜碱(BS-12)、脂肪醇聚氧乙烯醚葡糖苷(AEG)、黄原胶等添加剂制备出了一种非全氟辛基磺酸/全氟辛酸(PFOS/PFOA)类水成膜泡沫灭火剂。比较临界胶束浓度,确定短碳链氟表面活性剂与1-己烷磺酸钠按摩尔比为1∶3。测定其铺展性能、析液时间、发泡倍数、灭火性能等参数,得出灭火剂最理想配比。实验结果表明:C_4F_9SO_2NH(CH_2)_2Br是一种可替代PFOS/PFOA的有效环保型氟碳表面活性剂,由此得到的水成膜泡沫灭火剂性能良好,其25%析液时间可达5 min,发泡倍数超过7倍,灭火及抗烧时间均可达到国标ⅠA级标准。     

复合稳泡剂的配制及其性能的研究

简述发泡剂的发泡方法及泡沫破灭的机理,并分析泡沫稳定的机理和条件,介绍试验选用的蛋白质发泡剂的一些基本性质,并复配出一种稳泡剂,将其与发泡剂复配能较好的改善发泡剂泡沫的稳定性。通过改变稳泡剂的添加浓度,测试稳泡剂对发泡剂发泡倍数、稳泡时间等性能的影响。     

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 m² 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。     

角蛋白水解液发泡成份的最佳分子量

由于蛋白泡沫灭火剂的泡沫有良好的耐热性和稳定性,它扑灭油类火灾是非常有效的,故目前仍大量使用,同时,蛋白泡沫液又是制造抗溶性蛋白池沫灭火剂和氟蛋白泡沫灭火剂的原料,因此提高蛋白泡沫灭火剂的质量有着重要意义。但目前对蛋白水解液的有效成份不甚了解,因此有必要弄清角蛋白水解液的有效发泡成份,以便制定合理的水解工艺,从而提高蛋白泡沫灭火剂的灭火性能。     

发泡倍数对水成膜泡沫灭火剂性能的影响

搭建实验平台,针对3%和6%的水成膜泡沫灭火剂,研究其发泡倍数在5~17范围内变化对扑救油池火的灭火时间及抗烧性能的影响。实验结果表明,两种灭火剂均可有效灭火;发泡倍数越大,灭火时间越短,17倍时比5倍时的灭火时间缩短近50 s;发泡倍数越大,90%抗烧时间越长。     

泡沫灭火剂对石油醚的灭火性能试验研究

为提升处置石油醚火灾能力,以低沸点石油醚为燃料,通过开展标准油盘火试验评估不同泡沫灭火剂的灭火性能。测定不同灭火剂的理化性能,并分析灭火剂和燃料的理化性能对灭火性能的影响。结果表明,大多数市售泡沫灭火剂对石油醚的灭火效能较低,其中AFFF/AR灭火效能最佳。表面张力、发泡倍数和25%析液时间是影响泡沫灭火剂灭火性能的主要因素。     

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172μm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。     

无氟非蛋白表面活性剂制备泡沫灭火剂

研制无氟非蛋白泡沫灭火剂,测试了复配体系的发泡性能与泡沫稳定性、泡沫在汽油表面的铺展性及泡沫对汽油的密封性。结果表明,当LAB、SS、PEAA、APG及SDS质量比为5∶5∶5∶25∶1时,复配体系的发泡效果及泡沫稳定性最好;当PAM、XG、CMCS及SA的质量比为1∶1∶3∶1时,与复配发泡体系配制的灭火剂具有最佳的发泡性、泡沫稳定性及汽油密封性能。灭汽油火实验结果表明,按最优配比配制的泡沫灭火剂具有优良的灭火性能。     

压缩空气A类泡沫灭B类火性能试验研究

开展了A类泡沫灭火剂标准油盘火试验,定量评价A类泡沫灭火剂灭B类火性能,探索不同发泡倍数、混合比和施加方式等使用条件对灭火性能的影响。试验结果表明,在压缩空气泡沫系统中使用A类泡沫灭火剂具有扑救B类火的能力,灭火性能的优劣取决于A类泡沫灭火剂产品自身特性。使用适宜的混合比,并将泡沫状态调整到一个适宜范围,会有更好的灭火效果。发泡倍数在15～25倍,25%析液时间达到15min以上的泡沫,灭B类火的性能最好。     

化学发泡法泡沫混凝土稳定性的研究

以普通硅酸盐水泥为胶凝材料,使用粉煤灰替代部分水泥,利用化学发泡法制备干密度≤250 kg/m3的泡沫混凝土,系统地研究了十二烷基苯磺酸钠(A)、十二烷基硫酸钠(B)、羟丙基甲基纤维素醚(C)和聚丙烯酰胺(D)四种稳泡剂对浆体最大发泡体积比、发泡体积比和浆体稳定性的影响.结果表明:在水泥浆体中分别掺四种稳泡剂均能提高浆体的最大发泡体积比,但改善效果不同;分别掺四种稳泡剂均能有效地提高浆体的稳定性,但影响效果不同.选择适宜的稳泡剂对化学发泡法泡沫混凝土的质量稳定性非常重要.     

泡沫混凝土复合发泡剂的实验研究

选用阴离子表面活性剂进行发泡剂复配研究,以脂肪酸聚氧乙烯醚硫酸钠(简称AES)为基础,分别复配不同掺量的十二烷基硫酸钠(简称K12)和α-烯烃磺酸钠(简称AOS),并添加适量不同稳泡剂配制成复合发泡剂。通过测量泡沫的发泡倍数、沉降距、泌水量来评价发泡剂的发泡性能。结果表明,以硅树脂聚醚乳液(MPS)为稳泡剂,当AOS取代40%的AES时,发泡剂表现出良好的泡沫稳定性,发泡倍数可达到38.3倍。     

大流量液氮泡沫灭火装备在化工园区的应用研究

介绍了液氮泡沫灭火技术原理,研究了液氮泡沫发泡倍数、析液时间、微观状态等,搭建了泡沫长距离输送管路系统,研究了液氮泡沫的长距离输送性能,通过多尺度储罐灭火实验验证了液氮泡沫灭火能力。实验表明：液氮泡沫的气泡直径在20~50 μm,气泡直径相对均匀;发泡倍数在7~8,25%析液时间在3~5 min。液氮泡沫可在消防带内输送1 000 m,无析出分层,泡沫性能保持不变。液氮泡沫较压缩空气泡沫的灭火能力提升1.6倍以上,较吸气式泡沫的灭火能力提升2.5倍以上。该大流量液氮泡沫灭火系统可用于扑救大型储罐火灾、地面池火、流淌火及大型生产装置立体火灾等。