本站小編為你精心準(zhǔn)備了環(huán)氧丙烷泡沫滅火試驗(yàn)與工程設(shè)計(jì)研究參考范文，愿這些范文能點(diǎn)燃您思維的火花，激發(fā)您的寫作靈感。歡迎深入閱讀并收藏。

1材料與方法

1．1試驗(yàn)裝置

根據(jù)GB50151—2010附錄A水溶性液體泡沫混合液供給強(qiáng)度試驗(yàn)方法和GB15308—2006《泡沫滅火劑》的要求，采用水夾套式鋼制燃燒盤，面積分別約為4．52m2和1．73m2，深度分別為200mm和150mm，壁厚均為2．5mm，分別用于強(qiáng)施放試驗(yàn)和緩施放試驗(yàn)。采用鋼制擋板高1m，寬1m，厚2．5mm，擋板能使發(fā)泡后的空氣泡沫緩慢均勻地落在燃燒物表面，避免沖擊燃燒液體和破壞泡沫。冷卻水進(jìn)水口與出水口布置在試驗(yàn)盤中心軸線兩邊，進(jìn)水口安裝在燃燒盤下沿口，出水口安裝在燃燒盤上沿口。通過水在燃燒盤夾套中的流動與燃燒盤外壁形成熱交換作用，使得測試的液體燃料溫度得到控制，從而使滅火試驗(yàn)在不同的環(huán)境條件下，達(dá)到相對標(biāo)準(zhǔn)的試驗(yàn)狀態(tài)，保證測試所得試驗(yàn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，并配備溫度計(jì)、記錄時(shí)間的秒表、安全防護(hù)用品和消防應(yīng)急措施等。采用規(guī)范要求的標(biāo)準(zhǔn)泡沫槍和泡沫產(chǎn)生系統(tǒng)，噴射動力來自于儲罐中壓縮空氣，壓縮空氣來自空氣壓縮機(jī)。

1．2試驗(yàn)材料

（1）試驗(yàn)液體及參比液體為了研究新型環(huán)氧丙烷專用空氣泡沫對環(huán)氧丙烷可燃液體的滅火性能，選擇了規(guī)范中要求的參比液體丙酮，以及撲滅難度較大的正庚烷，共3種具有代表性可燃液體進(jìn)行空氣泡沫滅火對比試驗(yàn)。其中丙酮、環(huán)氧丙烷為水溶性，正庚烷為非水溶性液體。

（2）泡沫液試驗(yàn)選用目前國內(nèi)滅火性能最好的普通6％抗溶性水成膜泡沫和新開發(fā)的6％環(huán)氧丙烷專用型泡沫進(jìn)行對比試驗(yàn)。所采用泡沫液均符合GB15308—2006規(guī)定的出廠合格檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)。

1．3試驗(yàn)方法

按照GB15308—2006及GB50151—2010附錄A的規(guī)定，先采取緩施放的間接測試泡沫混合液供給強(qiáng)度的試驗(yàn)方法測試2種泡沫對水溶性環(huán)氧丙烷和丙酮的適用性及滅火數(shù)據(jù)，再用強(qiáng)施放的直接測試方法驗(yàn)證2種泡沫對非水溶性正庚烷的適用性及滅火數(shù)據(jù)。開始試驗(yàn)時(shí)，將燃燒盤放在地面上并保持水平，使燃燒盤處在泡沫槍的下風(fēng)向，連接好水夾套進(jìn)、出冷卻水接口，打開進(jìn)水閥，將燃料盤的出水溫度控制在10～20℃；插上泡沫擋板，安裝泡沫管槍支架，并將泡沫管槍保持水平放置，使得泡沫槍出口高出燃料面1m，泡沫射流的中心打到擋板中心軸線上并高出燃料面0．5m。向試驗(yàn)盤中加入125L可燃液體，在加入燃料5min內(nèi)點(diǎn)燃，當(dāng)火焰布滿整個(gè)燃燒盤時(shí)為預(yù)燃開始，充分預(yù)燃60s后，打開泡沫供應(yīng)，火焰熄滅或達(dá)到滅火成功條件時(shí)，記錄滅火時(shí)間。施加泡沫300s，停止供應(yīng)泡沫等待300s后，將裝有2L燃料的抗燒罐置于燃燒盤中央并點(diǎn)燃，觀察抗燒情況，當(dāng)有1／4燃燒面積著火時(shí)即為25％抗燒時(shí)間并記錄該時(shí)間［2］。

2結(jié)果與討論

（1）從環(huán)氧丙烷與丙酮的滅火對比試驗(yàn)結(jié)果可知：6％環(huán)氧丙烷專用型泡沫適用于撲滅環(huán)氧丙烷等水溶性可燃液體的火災(zāi)，性能參數(shù)符合試驗(yàn)合格標(biāo)準(zhǔn)。

（2）從6％環(huán)氧丙烷專用型泡沫與普通6％抗溶性水成膜泡沫對比試驗(yàn)結(jié)果可知：普通6％抗溶性水成膜泡沫適用于撲滅丙酮火災(zāi)，卻較難撲滅環(huán)氧丙烷液體火災(zāi)，不僅需要更長時(shí)間的泡沫覆蓋，且抗燒時(shí)間不合格。

（3）從正庚烷的滅火試驗(yàn)結(jié)果可知：6％環(huán)氧丙烷專用型泡沫與6％抗溶性水成膜泡沫都適用于撲滅正庚烷等非水溶性可燃液體火災(zāi)。

（4）根據(jù)GB50151—2010中的A．0．2公式，計(jì)算得泡沫滅火供給強(qiáng)度應(yīng)為15．93L／（min•m2）。

3環(huán)氧丙烷罐區(qū)泡沫消防工程設(shè)計(jì)

3．1工程概況

中石化雙氧水法制環(huán)氧丙烷工業(yè)試驗(yàn)裝置項(xiàng)目罐區(qū)新建3個(gè)環(huán)氧丙烷儲罐，成一字排列在罐區(qū)內(nèi)。罐體型式采用固定頂，常溫常壓罐，單罐直徑為15．78m，高度為11．37m，容量為2000m3。

3．2泡沫消防系統(tǒng)設(shè)計(jì)

規(guī)定，本項(xiàng)目環(huán)氧丙烷儲罐采用固定式泡沫滅火系統(tǒng)，選用液上噴射滅火系統(tǒng)。經(jīng)計(jì)算配置泡沫槍1只，流量不小于240L／min，持續(xù)供給時(shí)間為20min［3］。設(shè)置的泡沫產(chǎn)生器數(shù)量不應(yīng)少于2只。環(huán)氧丙烷為水溶性液體，需設(shè)置泡沫緩沖裝置，本項(xiàng)目選用泡沫垂直降落槽。根據(jù)上述滅火試驗(yàn)結(jié)果，如采用普通6％抗溶性水成膜泡沫，是無法滅火的，必須采用6％環(huán)氧丙烷專用型泡沫且供給強(qiáng)度不小于16L／(min•m2）。由此可知泡沫混合液用量應(yīng)不小于52L／s，需采用3只PC24型泡沫產(chǎn)生器，此時(shí)即可滿足規(guī)范中有關(guān)的控火和滅火的要求。泡沫滅火系統(tǒng)見圖1。泡沫混合液設(shè)計(jì)流量為最大儲罐所用3只PC24泡沫產(chǎn)生器和1支240L／min輔助泡沫槍流量之和，經(jīng)計(jì)算泡沫混合液流量應(yīng)不小于76L／s。泡沫液罐容積為撲救一次火災(zāi)所用到的最大罐的罐內(nèi)用量、泡沫輔助槍、管道剩余量三者之和［1］，參考試驗(yàn)中參比液體丙酮的最小連續(xù)供給時(shí)間為30min，經(jīng)計(jì)算泡沫混合液用量為150m3，可知需要6％環(huán)氧丙烷專用型泡沫滅火劑9m3。據(jù)此數(shù)據(jù)選擇相應(yīng)的計(jì)量注入式比例混合裝置和泡沫滅火劑儲罐的型號。除此之外，本項(xiàng)目罐區(qū)內(nèi)還設(shè)有水炮、消火栓等移動水冷卻設(shè)施，結(jié)合儲罐上采用的固定式泡沫滅火系統(tǒng)設(shè)施及泡沫槍等，能有效地預(yù)防及撲滅罐區(qū)發(fā)生的火災(zāi)。

4結(jié)語

針對環(huán)氧丙烷液體滅火方式，使用普通6％抗溶性水成膜空氣泡沫控火及滅火，需要高強(qiáng)度和長時(shí)間的覆蓋，然而隨著時(shí)間的延長，此類泡沫不抗燒，因此無法徹底滅火甚至?xí)斐苫馂?zāi)失控；相比普通抗溶性水成膜空氣泡沫，新型的環(huán)氧丙烷專用型泡沫不僅可有效撲滅環(huán)氧丙烷等水溶性可燃液體火災(zāi)，亦可兼顧非水溶性液體的火災(zāi)撲救。在實(shí)際工程應(yīng)用中，環(huán)氧丙烷專用型泡沫滅火劑有待實(shí)踐和時(shí)間的檢驗(yàn)，以積累更多的工程應(yīng)用數(shù)據(jù)和經(jīng)驗(yàn)。在現(xiàn)階段，規(guī)范中未明確規(guī)定泡沫供給強(qiáng)度和連續(xù)供給時(shí)間等設(shè)計(jì)參數(shù)，在項(xiàng)目的設(shè)計(jì)和消防審批過程中，需由設(shè)計(jì)人員、業(yè)主和消防審批三方人員依據(jù)試驗(yàn)結(jié)果，共同確定泡沫滅火系統(tǒng)的設(shè)計(jì)參數(shù)，做到有據(jù)可依。

隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，國內(nèi)對環(huán)氧丙烷等可燃液體的生產(chǎn)量和需求量也越來越大，這類液體儲罐將更加廣泛存在于石油化工企業(yè)和更多地應(yīng)用在現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)活動中，儲罐數(shù)量也會越來越多。目前GB50151—2010中對環(huán)氧丙烷等低沸點(diǎn)可燃液體儲罐無明確的設(shè)計(jì)參數(shù)，這在實(shí)際的工程應(yīng)用中給設(shè)計(jì)及消防審批人員帶來困惑，建議規(guī)范編制主管部門盡快將這類液體的泡沫滅火方案及設(shè)計(jì)參數(shù)在規(guī)范中明確，以便工程設(shè)計(jì)和消防從業(yè)人員參考。

作者：劉庭單位：中石化上海工程有限公司