壓縮空氣A類泡沫滅火系統(tǒng)的試驗(yàn)和研究

　　滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)壓縮空氣類泡沫滅火系統(tǒng)的試驗(yàn)和研究葉龍川公安部上海消防科學(xué)(science)研究所（ 200032）統(tǒng)的組成和工作原理，并通過試驗(yàn)得到了此系統(tǒng)的一些應(yīng)用結(jié)論并提出了今后的研究方向。
　　1概述在現(xiàn)有的滅火系統(tǒng)(system)中，空氣(Basin air)泡沫(foam)滅火系統(tǒng)得到了越來越廣泛(extensive)的應(yīng)用，并在實(shí)際的滅火過程中發(fā)揮了重要作用。但是現(xiàn)有的空氣泡沫滅火系統(tǒng)也存在著一些問題。一是泡沫的穩(wěn)定性不強(qiáng)，一般25泡沫析水時(shí)間僅為3 min～4 min，難以長時(shí)間的附著在燃料的表面上，滅火效能也受到影響二是泡沫的沖量不高，容易受到風(fēng)力的影響。而且在水源枯貧地區(qū)，一般的空氣泡沫滅火系統(tǒng)也會(huì)由于水量的限制而難以發(fā)揮其最佳效能。
　　實(shí)踐證明(zhèng míng)，壓縮空氣A類泡沫滅火系統(tǒng)具有很多優(yōu)點(diǎn)，主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面： a）節(jié)約消防用水，提高了水的滅火效率(efficiency) b）易于操作，減輕了消防戰(zhàn)斗員的體力消耗（consume) c）通過壓縮氣體的作用，可適當(dāng)提高噴射射程。由于具有以上的優(yōu)點(diǎn)， 20世紀(jì)90年代以來，得到了廣大消防部門的一致認(rèn)可。
　　2壓縮空氣A類泡沫滅火系統(tǒng)的組成及工作原理為了開展壓縮空氣類泡沫滅火系統(tǒng)的研究和試驗(yàn)，我們專門研制了兩套試驗(yàn)裝置。一套是為了研究不同混合比下的壓縮空氣與混合液的配比情況而建立的試驗(yàn)臺(tái)，系統(tǒng)組成簡(jiǎn)單，試驗(yàn)方便。另一套是完整的壓縮空氣A類泡沫滅火系統(tǒng)。滅火系統(tǒng)主要由四個(gè)小系統(tǒng)組成： a）動(dòng)力(dòng lì)系統(tǒng)（包括(bāo kuò)柴油(Diesel)機(jī)、取力器、傳動(dòng)軸等）　b）水系統(tǒng)（包括水泵（water pump）、水炮、水管路等）　c）壓縮空氣系統(tǒng)（包括壓縮機(jī)、氣體(gas)流量計(jì)、氣體管路等） d ）泡沫比例混合系統(tǒng)（包括泡沫液泵、控制模塊、混合器、泡沫液箱等）。見圖1所示。
　　系統(tǒng)的工作原理如下：柴油發(fā)動(dòng)機(jī)通過取力器將動(dòng)力傳給消防水(waterproof)泵和空氣壓縮機(jī)，并帶動(dòng)它們工作。消防水泵和空氣壓縮機(jī)工作后，消防水泵的出口壓力水流經(jīng)流量計(jì)后，信號(hào)傳給控制模塊，經(jīng)過控制模塊的計(jì)算和處理，發(fā)出指令信號(hào)，控制泡沫液泵的電動(dòng)機(jī)(Motor)轉(zhuǎn)速，即控制泡沫液泵輸出一定流量的泡沫液注入水流中，實(shí)現(xiàn)比例混合，而且可以通過控制模塊調(diào)節(jié)混合比（ 0. 1～0. 9 ）。然后在混合液中注入壓縮空氣，通過手動(dòng)閥調(diào)節(jié)壓縮空氣的壓力和流量。壓縮空氣和泡沫混合液通過一定長度(length)的軟管攪拌即產(chǎn)生了壓縮空氣類泡沫。根據(jù)泡沫液混合比的不同及注入的壓縮空氣量的多少，壓縮空氣A類泡沫可分為濕泡沫和干泡沫。
　　3壓縮空氣A類泡沫系統(tǒng)的試驗(yàn)為了檢驗(yàn)壓縮空氣類泡沫滅火系統(tǒng)的工作過程(guò chéng)以及泡沫混合比、壓縮空氣的注入量與泡沫性能的關(guān)系，我們利用試驗(yàn)裝置(Apparatus)做了一系列的試驗(yàn)：包括不同混合比下泡沫性能的測(cè)定試驗(yàn)干泡沫與濕泡沫的區(qū)分試驗(yàn)壓縮空氣A類泡沫射程與水射程的對(duì)比試驗(yàn)等通過試驗(yàn)，我們得到了一系列的試驗(yàn)數(shù)據(jù)（）和此系統(tǒng)相關(guān)的試驗(yàn)結(jié)論。
　　泡沫混合比混合液壓力(pressure)混合液流量(單位:立方米每秒)壓縮氣體壓力壓縮氣體流量泡沫穩(wěn)定（解釋:穩(wěn)固安定；沒有變動(dòng))性時(shí)間壓縮空氣(Basin air)/混合液通過試驗(yàn)(test)觀察和分析試驗(yàn)數(shù)據(jù)，我們得出了壓縮空氣類泡沫滅火系統(tǒng)一些初步的使用經(jīng)驗(yàn)和結(jié)論。
　　3. 1泡沫混合液的混合比在0. 6～0. 8之間時(shí)，適宜于噴射干泡沫?？諝獾淖⑷肓恳话闶桥菽旌弦毫康?0倍左右。這樣的泡沫穩(wěn)定性好，在垂直墻上的停留時(shí)間(time)大于5 min，能有效的起到阻止燃燒保護(hù)作用。
　　3. 2泡沫混合液的混合比在0. 3～0. 5之間時(shí)，適宜于噴射濕泡沫。而且空氣的注入量一般是泡沫混合液量的3倍左右。這種泡沫的穩(wěn)定性沒有干泡沫好，滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)網(wǎng)絡(luò)型火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)探討左劍深圳市消防局（ 518049）包佳珉深圳市城建開發(fā)（集團(tuán)）（ 518028）隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)和城市建設(shè)的飛速發(fā)展，大型公共建筑和小區(qū)式的建筑群越建越多，這些建筑一般要求設(shè)置系統(tǒng)復(fù)雜、容量大的火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)，而網(wǎng)絡(luò)型火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)以其系統(tǒng)結(jié)構(gòu)形式靈活、容量大、可以集中控制等方面的優(yōu)點(diǎn)，得到了廣泛地應(yīng)用。網(wǎng)絡(luò)型火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)是計(jì)算機(jī)軟、硬件技術(shù)高速發(fā)展并在火災(zāi)報(bào)警技術(shù)中深入應(yīng)用的成果。雖然目前我國有關(guān)火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)尚無對(duì)網(wǎng)絡(luò)型火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)明確的相關(guān)條文規(guī)定，但是其系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和產(chǎn)其主要作用就是滅A類火災(zāi)，也是壓縮空氣A類泡沫滅火系統(tǒng)最重要的應(yīng)用。
　　3. 3壓縮空氣(Basin air)A類泡沫，由于壓縮空氣的助推作用，可明顯提高噴射射程。在試驗(yàn)中，以0. 13 L /s的混合液流量噴射時(shí)，有壓縮空氣時(shí)比無壓縮空氣時(shí)的射程提高了3倍多。在較大流量時(shí)，加入壓縮空氣后，射程可提高30左右。
　　3. 4用水槍噴射壓縮(compression)空氣A類泡沫(foam)與單噴充實(shí)水柱相比，手提水帶的重量感覺明顯減輕，操作也很方便。昆山空壓機(jī)保養(yǎng)是回轉(zhuǎn)式連續(xù)氣流壓縮機(jī)，在其中高速旋轉(zhuǎn)的葉片使通過它的氣體加速，從而將速度能轉(zhuǎn)化為壓力。這種轉(zhuǎn)化部分發(fā)生在旋轉(zhuǎn)葉片上，部分發(fā)生在固定的擴(kuò)壓器或回流器擋板上。
　　3. 5壓縮空氣除了具有滅A類火災(zāi)效率高的優(yōu)點(diǎn)外，同時(shí)也可以滅部分的B類火災(zāi)。試驗(yàn)中，我們用壓縮空氣類泡沫滅火系統(tǒng)滅一般的油盤火，它也體現(xiàn)出很好的滅火性能(property)。
　　4壓縮空氣A類泡沫系統(tǒng)需繼續(xù)研究的內(nèi)容筆者認(rèn)為至少要包括以下幾個(gè)方面的研究。
　　4. 1研究注入的壓縮空氣的壓力(pressure)與混合液壓力的關(guān)系，根據(jù)確定的關(guān)系研制水壓、氣壓壓力平衡閥，實(shí)現(xiàn)空氣壓縮機(jī)和系統(tǒng)的自動(dòng)(automatic)控制和平衡。昆山空壓機(jī)維修軸承跑外圈一般是因?yàn)榕浜系木炔粔蛞约巴馊Χㄎ环绞皆O(shè)計(jì)不合理造成的。并非所有機(jī)頭都按這個(gè)時(shí)間進(jìn)行，如果保養(yǎng)好的可以延后，保養(yǎng)差的則需要提前。 
　　4. 2進(jìn)一步提高壓縮機(jī)的質(zhì)量，減小本體、分離器和冷卻器的體積（volume)和重量，給裝車和工程(Engineering)應(yīng)用帶來方便。昆山空壓機(jī)是一種用以壓縮氣體的設(shè)備。空氣壓縮機(jī)與水泵構(gòu)造類似。大多數(shù)空氣壓縮機(jī)是往復(fù)活塞式，旋轉(zhuǎn)葉片或旋轉(zhuǎn)螺桿。離心式壓縮機(jī)是非常大的應(yīng)用程序。
　　4. 3研究開發(fā)實(shí)現(xiàn)泡沫比例混合的控制模塊
　　4. 4進(jìn)一步做壓縮空氣A類泡沫和水滅火的對(duì)比試驗(yàn)，定量的分析(Analyse)壓縮空氣A類泡沫的優(yōu)越性
　　上海市中山南二路601號(hào)， 200032品的選用，仍應(yīng)遵循國家有關(guān)強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)的原則(in principle)性要求。筆者結(jié)合自己消防建審工作的實(shí)踐，探討一下網(wǎng)絡(luò)型火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)(system)在設(shè)計(jì)中應(yīng)注意的若干問題(Emerson)。
　　1系統(tǒng)結(jié)構(gòu)(形式的問題
　　1. 1網(wǎng)絡(luò)集中報(bào)警控制器的設(shè)置(Settings)問題(Emerson)網(wǎng)絡(luò)型火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)(system)一般是由多臺(tái)編碼傳輸總線制的火災(zāi)報(bào)警控制器通過網(wǎng)絡(luò)通訊接口連接起來，并以一定的通訊協(xié)議(protocol)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換和信息處理，它的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)形式靈活多樣，難于精確(accurate)劃分出幾種固定的模式，但無論是何種模式，都應(yīng)遵守《火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》（ GB 50 98）有關(guān)系統(tǒng)形式設(shè)計(jì)要求的原則性規(guī)定(guī dìng)。如果以接入網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的節(jié)點(diǎn)之間的作用和關(guān)系來區(qū)分網(wǎng)絡(luò)型火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)形式，則常見的有如下兩種模式：一種是無主型網(wǎng)絡(luò)一種是有主型網(wǎng)絡(luò)。無主型網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的節(jié)點(diǎn)的地位和作用是基本相同的，網(wǎng)絡(luò)內(nèi)不需要設(shè)置主控節(jié)點(diǎn)，其典型系統(tǒng)結(jié)構(gòu)形式如圖1所示。有主型網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)則設(shè)有一個(gè)主控節(jié)點(diǎn)，其典型的結(jié)構(gòu)形式如圖2所示。上述兩種形式的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中，接入網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的各節(jié)點(diǎn)數(shù)的最大值由生產(chǎn)(Produce)廠家的技術(shù)參數(shù)決定。無主型網(wǎng)絡(luò)的各節(jié)點(diǎn)和有主型網(wǎng)絡(luò)的非主控節(jié)點(diǎn)，均可以連接一定數(shù)量的區(qū)域顯示器、探測(cè)器、模塊、警鈴等火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的基本組成部件，單獨(dú)組成一個(gè)子系統(tǒng)。但是對(duì)于整個(gè)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)來說，設(shè)置一臺(tái)集中報(bào)警控制器是必要的，因此無主型網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的任一節(jié)點(diǎn)和有主型網(wǎng)絡(luò)的主控節(jié)點(diǎn)均應(yīng)能夠顯示、記錄(jì lù)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的報(bào)警觸發(fā)器件、模塊、回路卡、電源等的報(bào)警或故障信息，并可以對(duì)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行消音、復(fù)位等操作控制，即具有作為網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)內(nèi)的集中報(bào)警控制器的所有功能。
　　1. 2區(qū)域顯示器的設(shè)置(Settings)問題在無主型網(wǎng)絡(luò)(The internet)和有主型網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中，除有主型網(wǎng)絡(luò)的主控節(jié)點(diǎn)外，其余節(jié)點(diǎn)相對(duì)于整個(gè)網(wǎng)絡(luò)而言都形成了以各自為集中報(bào)警控制器的子系統(tǒng)警戒著多個(gè)樓層。昆山空壓機(jī)保養(yǎng)是回轉(zhuǎn)式連續(xù)氣流壓縮機(jī)，在其中高速旋轉(zhuǎn)的葉片使通過它的氣體加速，從而將速度能轉(zhuǎn)化為壓力。這種轉(zhuǎn)化部分發(fā)生在旋轉(zhuǎn)葉片上，部分發(fā)生在固定的擴(kuò)壓器或回流器擋板上。參照《火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》第
　　5. 
　　2. 3條和第
　　5. 
　　2. 4條的規(guī)定，這些子系統(tǒng)應(yīng)設(shè)置一定數(shù)量的區(qū)域顯示器。昆山空壓機(jī)保養(yǎng)是回轉(zhuǎn)式連續(xù)氣流壓縮機(jī)，在其中高速旋轉(zhuǎn)的葉片使通過它的氣體加速，從而將速度能轉(zhuǎn)化為壓力。這種轉(zhuǎn)化部分發(fā)生在旋轉(zhuǎn)葉片上，部分發(fā)生在固定的擴(kuò)壓器或回流器擋板上。在一些具體工程中，往往只是在消防中心設(shè)置一臺(tái)輔助(Aid)顯示的筆者認(rèn)為對(duì)于一些樓層平面布局簡(jiǎn)單，每層探測(cè)器數(shù)量較少的工程，如住宅建筑。