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。     

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。     

低压环境对AFFF发泡和析液性能影响研究

采用不同浓度的含氟水成膜泡沫灭火剂,于低压舱内101 kPa和30 kPa环境下振荡实现发泡并测量其发泡倍数和25%析液时间、50%析液时间,分析低气压环境对发泡倍数、析液时间的影响。结果表明:30 kPa低压对两种AFFF样品析液特性的影响规律和敏感度不相同;低压环境下两种AFFF泡沫发泡倍数(当发泡倍数小于6倍时)表现为一致降低的趋势。     

泡沫枪管径对泡沫发泡性能影响的试验研究

基于国家标准的传统自吸式泡沫枪,设计了不同尺寸的泡沫枪喷嘴,并从泡沫枪喷嘴直径尺寸、泡沫的接收距离等角度分析水成膜泡沫灭火剂的发泡倍数以及25%析液时间的变化规律。实验结果表明,在一定范围内,随着泡沫枪管径的增加,发泡倍数和25%析液时间均呈现出先增加后趋于稳定的规律;在一定距离范围内接收泡沫时,随着接收距离的增加,发泡倍数与25%析液时间呈现变大的趋势,但变化幅度不是很大。     

酒糟在三相蛋白泡沫灭火剂制备中的应用研究

采用碱-醇水解工艺对酒糟蛋白进行水解,在蛋白泡沫中引入酒糟粉体第三相,制备酒糟-蛋白泡沫灭火剂,分析稳泡剂对泡沫稳定性的影响,研究泡沫发泡性能、25%析液时间和铺展性能随酒糟含量的变化规律,并与蛋白泡沫进行灭火性能对比。结果表明,稳泡剂能够有效增强蛋白泡沫对酒糟颗粒的支撑作用,提高酒糟-蛋白泡沫的稳定性;随着酒糟含量的增加,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。当酒糟含为10%(质量分数)时,相比蛋白泡沫,在灭火速度略有降低的同时,其抗烧时间提高了约2倍。酒糟固体微粒对泡沫骨架的强化作用及其高温碳化形成壳体对热辐射的屏蔽作用是导致蛋白泡沫抗烧性能提高的主要原因。     

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。     

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。     

过氧化氢泡沫洗消剂起泡性和稳定性研究

通过实验研究气液体积比对过氧化氢泡沫洗消剂起泡性和稳定性的影响,考察起泡性与稳定性的关系。结果表明,起泡性随着气液体积比增大先升高后降低,气液体积比为21时,起泡性最好,发泡倍数为18倍;泡沫稳定性随着起泡性升高先升高后降低,发泡倍数为14倍时,泡沫稳定性最好,25%析液时间为121 s;泡沫稳定性最好时,气液体积比为8.3和33.9。     

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。     

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。     

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。     

浅谈影响蛋白、氟蛋白泡沫灭火剂灭火性能的因素

1　泡沫发泡倍数灭火试验数据证实泡沫的倍数是影响灭火性能的主要因素 ,蛋白泡沫倍数低于 5倍 ,氟蛋白泡沫倍数低于 4倍灭火效果相当差。泡沫倍数对于灭火时间的影响是很明显的 ,这个规律的原因 ,还要涉及到泡沫的流动性和稳定性。那么泡沫倍数与流动性的关系如何呢 ?泡沫粘度是随着倍数的增大而提高的 ,泡沫在油面上流动性和稳定性决定着灭火时间 ;而倍数太高泡沫粘度加大 ,流动性差 ,降低了泡沫的封闭能力 ,蛋白、氟蛋白泡沫灭火试验数据 (见图 1)表明 ,倍数在 8倍左右时灭火效果最佳。2　泡沫稳定性与流动性泡沫倍数与泡沫稳定性又有什…     

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。     

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。     

温度对水成膜泡沫灭火剂性能影响的实验研究

开展实验来探索温度对水成膜泡沫灭火剂的发泡倍数、析液时间及表面张力的影响,研究水成膜泡沫灭火剂性能受温度影响的规律。结果表明,在一定温度范围内,水成膜泡沫灭火剂的发泡倍数、析液时间随温度正相关变化,而表面张力却呈现负相关,但均趋于稳定;温度不会对水成膜泡沫灭火剂的性能造成严重影响。实验结论为我国受温度影响较大地区的水成膜泡沫灭火剂使用提供科学参考。     

压缩气体泡沫装置扑救大型储罐火灾探讨

利用自主研发的压缩气体泡沫灭火装置在大尺度油盘及油槽上分别开展灭火及泡沫流动试验。结果显示,压缩气体泡沫发泡均匀,气泡体积小,泡沫层稳定时间长,25%析液时间是吸气式泡沫的2.5倍;在相同灭火时间内,压缩气体泡沫的消耗量为吸气式泡沫的50%~60%;在泡沫混合液供给强度为3~4 L/(min·m2)时,压缩气体泡沫层在着火液面上的流动速率是非燃烧状态下流动速率的50%。针对大型浮顶储罐全面积火灾扑救,提出了移动式压缩气体泡沫灭火系统的配置方案及研发建议。     

一种正压式低倍数泡沫发生装置的研发

开展灭火实验,对比正负压泡沫发生装置的灭火效果。通过泡沫发泡倍数和析液时间等泡沫稳定性测试,优化了正压式泡沫发生装置结构。通过引入SK静态混合器作为扰流装置完成正压同轴混合腔的优化。结果表明,正压式泡沫发生装置灭火效果优于负压式泡沫发生装置;同轴混合腔发出泡沫性能参数优于T型混合腔。通过优化正压发生装置混合腔体结构和扰流装置,提升了低倍数泡沫灭火剂发泡性能参数。     

大型船用高倍泡沫发生器参数设计及试验研究

摘 要：高倍泡沫发生器作为一种大型舰船使用的消防设备,在扑救LNG和油火方面有着重要作用。发泡倍数作为该设备的重要指标,受风压、风速等参数影响较大,需要开展设计和试验研究。针对导风筒结构的层数、角度和间距等参数开展数值模拟,得到不同工况下发泡网处的风速分布规律,并开展网孔尺寸对发泡倍数的试验研究。结果表明,导风筒层数增加以及角度和间距匹配,能有效提高风速均匀性,网孔尺寸的增大能有效增加风压,但会导致发泡倍数下降。     

压缩空气泡沫的隔热防护性能研究

试验考察了压缩空气泡沫的发泡倍数、25%析液时间、泡沫厚度、泡沫滞留时间以及热辐射强度五种因素对压缩空气泡沫隔热防护性能的影响.在试验的基础上分析了压缩空气泡沫隔热防护的机理及其主要影响因素,同时对消防部队如何使用压缩空气泡沫系统进行隔热防护提出了相应建议.