摘要： 閉式泡沫—水噴淋滅火系統(tǒng)泡沫-水濕式系統(tǒng)（以下簡稱“泡沫-水濕式系統(tǒng)”）作為一種高效的消防安全解決方案，在保護各類關(guān)鍵設(shè)施免受火災(zāi)威脅方面發(fā)揮著舉足輕重的作用。本文旨在對該系統(tǒng)的核心組件、工作原理、設(shè)計考量、應(yīng)用場景以及維護要點進(jìn)行深度剖析，并對其在現(xiàn)代消防工程中的獨特優(yōu)勢與挑戰(zhàn)進(jìn)行全面評估。

1. 引言

隨著工業(yè)化進(jìn)程的加速和建筑功能的日益復(fù)雜化，火災(zāi)風(fēng)險呈現(xiàn)出多樣化和高隱蔽性的特點。傳統(tǒng)的滅火方式在某些特定火災(zāi)場景下可能面臨效率低下、二次損害大等問題。在此背景下，閉式泡沫—水噴淋滅火系統(tǒng)泡沫-水濕式系統(tǒng)憑借其獨特的滅火機理和高效的防護能力，在易燃液體、固體可燃物等火災(zāi)的撲救中展現(xiàn)出強大的應(yīng)用潛力。該系統(tǒng)將泡沫滅火劑的窒息、冷卻、隔離作用與水噴淋的降溫、稀釋、阻隔作用有機結(jié)合，實現(xiàn)了對火災(zāi)的快速響應(yīng)和有效控制。

2. 泡沫-水濕式系統(tǒng)的工作原理與核心組件

泡沫-水濕式系統(tǒng)是一種預(yù)作用式消防系統(tǒng)，其核心在于將泡沫混合液預(yù)先充入系統(tǒng)管網(wǎng)，并通過閉式灑水噴頭進(jìn)行探測和啟動。

2.1 工作原理

系統(tǒng)在正常待機狀態(tài)下，系統(tǒng)管網(wǎng)內(nèi)充滿泡沫混合液，并通過濕式報警閥組的監(jiān)控維持一定的壓力。當(dāng)保護區(qū)域發(fā)生火災(zāi)時，火災(zāi)產(chǎn)生的熱量首先會使離火源最近的閉式灑水噴頭玻璃球爆裂或易熔合金熔化。噴頭開啟后，管網(wǎng)內(nèi)的泡沫混合液在系統(tǒng)壓力作用下，通過噴頭以霧化或噴射狀噴出，直接覆蓋火源。與此同時，濕式報警閥組感應(yīng)到系統(tǒng)壓力的驟降，發(fā)出報警信號并啟動消防水泵，持續(xù)向系統(tǒng)供水，確保泡沫混合液的穩(wěn)定供應(yīng)，從而實現(xiàn)對火災(zāi)的撲滅或有效控制。

2.2 核心組件

• 泡沫比例混合裝置： 這是泡沫生成的核心設(shè)備，常見的有壓力式比例混合器、平衡式比例混合器等。其功能是將泡沫液與水按照預(yù)設(shè)的比例精確混合，形成具有滅火性能的泡沫混合液。

• 閉式灑水噴頭： 作為系統(tǒng)的終端滅火元件，閉式灑水噴頭集探測與滅火于一體。其感溫元件（如玻璃球或易熔合金）在達(dá)到預(yù)定溫度時動作，開啟噴頭噴放泡沫混合液。

• 濕式報警閥組： 該閥組是系統(tǒng)的控制中樞，通常包括報警閥、延遲器、水力警鈴、壓力表等組件。其作用是監(jiān)測管網(wǎng)壓力，在噴頭開啟、壓力下降時發(fā)出聲光報警信號，并聯(lián)動消防水泵啟動。

• 泡沫液儲罐： 用于儲存泡沫滅火劑，通常由碳鋼或不銹鋼制成，并配備相應(yīng)的進(jìn)液、出液和排污接口。

• 管網(wǎng)系統(tǒng)： 由一系列預(yù)先安裝的管道組成，用于輸送泡沫混合液至各個保護區(qū)域的灑水噴頭。

• 消防水泵： 負(fù)責(zé)向系統(tǒng)提供穩(wěn)定的水源壓力，確保泡沫混合液的持續(xù)供應(yīng)。

• 其他輔助設(shè)備： 如泄壓閥、過濾器、止回閥、控制閥門等，用于確保系統(tǒng)的正常運行和維護。

3. 設(shè)計考量與應(yīng)用場景

泡沫-水濕式系統(tǒng)的設(shè)計需要綜合考慮火災(zāi)風(fēng)險、保護對象特性、環(huán)境條件以及相關(guān)規(guī)范要求。

3.1 設(shè)計考量

• 泡沫滅火劑的選擇： 根據(jù)火災(zāi)類型（如A類、B類、C類火災(zāi)）和保護對象的特點，選擇合適的泡沫滅火劑類型，如蛋白泡沫、氟蛋白泡沫、水成膜泡沫（AFFF）、抗醇泡沫等。不同泡沫的發(fā)泡倍數(shù)、析水時間、耐火性能等均需納入考量。

• 泡沫混合比： 嚴(yán)格按照泡沫滅火劑的使用說明，精確設(shè)定泡沫比例混合裝置的混合比，以確保泡沫滅火效能的最大化。

• 系統(tǒng)分區(qū)與保護面積： 根據(jù)建筑結(jié)構(gòu)、火災(zāi)危險等級和消防規(guī)范，對保護區(qū)域進(jìn)行合理分區(qū)，并確定每個分區(qū)的保護面積和所需的噴頭數(shù)量與間距。

• 水力計算： 進(jìn)行精確的水力計算，確保系統(tǒng)在火災(zāi)發(fā)生時能夠提供足夠的流量和壓力，滿足所有開啟噴頭的噴射要求。

• 管網(wǎng)材質(zhì)與防腐： 考慮到泡沫混合液可能對管道產(chǎn)生腐蝕，管網(wǎng)材質(zhì)的選擇需符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，并考慮采取有效的防腐措施。

• 聯(lián)動控制與消防報警： 系統(tǒng)應(yīng)與火災(zāi)自動報警系統(tǒng)實現(xiàn)聯(lián)動，確保在火災(zāi)發(fā)生時能夠自動啟動，并將火災(zāi)信息反饋至消防控制中心。

3.2 應(yīng)用場景

泡沫-水濕式系統(tǒng)特別適用于以下場所和火災(zāi)類型：

• 易燃液體儲罐區(qū)和泵站： 如石油化工企業(yè)、油庫、碼頭油品裝卸區(qū)，可有效撲救儲罐和管線泄漏引發(fā)的液體火災(zāi)。

• 飛機庫、車輛維修庫： 撲救航空燃油、潤滑油等引起的火災(zāi)。

• 地下車庫、隧道： 針對車輛火災(zāi)和燃油泄漏火災(zāi)提供有效防護。

• 發(fā)電廠、變電站： 對變壓器、電纜隧道等部位的油浸設(shè)備火災(zāi)具有良好的撲滅效果。

• 大型倉庫、物流中心： 特別是儲存有易燃可燃物品的區(qū)域。

• 化工生產(chǎn)裝置： 針對生產(chǎn)過程中可能發(fā)生的各類易燃液體和固體火災(zāi)。

4. 優(yōu)勢與挑戰(zhàn)

4.1 優(yōu)勢

• 高效滅火： 泡沫的窒息、冷卻、隔離作用與水的降溫、稀釋作用相結(jié)合，能夠快速有效地?fù)錅绺黝惢馂?zāi)，特別是油類火災(zāi)。

• 快速響應(yīng)： 濕式系統(tǒng)管網(wǎng)內(nèi)預(yù)充泡沫混合液，省去了充水時間，響應(yīng)速度快，有利于控制火勢蔓延。

• 對水資源利用率高： 相比純水系統(tǒng)，泡沫混合液在達(dá)到相同滅火效果時，通常能節(jié)約一定的水資源。

• 抑制復(fù)燃： 泡沫層能有效覆蓋可燃物表面，阻隔可燃蒸氣與空氣接觸，從而有效抑制火災(zāi)的復(fù)燃。

• 減少二次損害： 相較于干式系統(tǒng)，濕式系統(tǒng)在火災(zāi)撲滅后清理相對便捷，減少了對設(shè)備的二次損害。

4.2 挑戰(zhàn)

• 泡沫液的儲存與有效期： 泡沫液存在有效期限制，過期需更換；同時，儲存條件（如溫度）對泡沫液性能也有影響。

• 維護與檢測： 系統(tǒng)內(nèi)部充有泡沫混合液，需要定期檢查泡沫液的質(zhì)量和濃度，以及管網(wǎng)的密封性和防腐狀況，維護相對復(fù)雜。

• 成本較高： 相較于純水噴淋系統(tǒng)，泡沫-水濕式系統(tǒng)的設(shè)備成本和維護成本通常更高。

• 環(huán)境影響： 部分傳統(tǒng)泡沫液含有PFAS等環(huán)境污染物，對環(huán)境可能造成一定影響，目前正在逐步被環(huán)保型泡沫液取代。

• 對管網(wǎng)腐蝕： 泡沫混合液對管網(wǎng)內(nèi)壁可能產(chǎn)生腐蝕，需要選擇耐腐蝕材料或進(jìn)行內(nèi)部防腐處理。

5. 維護與管理

為了確保泡沫-水濕式系統(tǒng)在關(guān)鍵時刻能夠可靠運行，日常的維護與管理至關(guān)重要。

• 定期檢查： 每年至少一次對系統(tǒng)進(jìn)行全面檢查，包括泡沫比例混合裝置、濕式報警閥組、泡沫液儲罐、管網(wǎng)、噴頭、控制閥門等所有組件的功能和狀態(tài)。

• 泡沫液檢測與更換： 定期抽取泡沫液樣品進(jìn)行質(zhì)量檢測，包括發(fā)泡倍數(shù)、析水時間等關(guān)鍵指標(biāo)。根據(jù)檢測結(jié)果和泡沫液的有效期，及時進(jìn)行補充或更換。

• 壓力測試： 定期對系統(tǒng)管網(wǎng)進(jìn)行壓力測試，確保其密封性和承壓能力符合要求。

• 聯(lián)動測試： 模擬火災(zāi)場景，進(jìn)行系統(tǒng)聯(lián)動測試，檢查與火災(zāi)自動報警系統(tǒng)、消防水泵的聯(lián)動功能是否正常。

• 管網(wǎng)沖洗： 定期對管網(wǎng)進(jìn)行沖洗，清除可能存在的沉淀物和雜質(zhì)，避免堵塞噴頭。

• 人員培訓(xùn)： 對相關(guān)操作和維護人員進(jìn)行專業(yè)培訓(xùn)，使其熟悉系統(tǒng)的運行原理、操作規(guī)程和應(yīng)急處理方法。

閉式泡沫—水噴淋滅火系統(tǒng)泡沫-水濕式系統(tǒng)作為一種先進(jìn)的消防滅火技術(shù)，在工業(yè)、商業(yè)和民用建筑的火災(zāi)防護中展現(xiàn)出卓越的效能。其將泡沫和水相結(jié)合的獨特滅火機制，使得系統(tǒng)在撲滅油類火災(zāi)和快速控制火勢蔓延方面具備顯著優(yōu)勢。然而，其設(shè)計、安裝、維護和管理也面臨諸多挑戰(zhàn)，需要嚴(yán)格遵循相關(guān)規(guī)范，并投入專業(yè)的資源進(jìn)行長期維護，以確保其在火災(zāi)發(fā)生時能夠發(fā)揮最大效能，從而最大限度地保障生命財產(chǎn)安全。

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