泡沫:PFOS的升级换代（二）
11.寻求技术革新
泡沫厂家目前的或所备选的供应商是否有能力或有意开发新产品，以帮助其满足目前所需，以及未来新开发的高性能环保型产品所需?
12.什么是适宜的泡沫?
你所需要的是可通过具体应用装置保护你方危险物的适宜泡沫，以确保你的资产能得到很好的保护。如前所述，这并不意味着最便宜的泡沫。
要确定这一点，我们需要首先决定是合成泡沫还是蛋白泡沫能为你方特定的用途和设施提供最大的防护。选择一个可用两种方法生产泡沫的厂商是获得无偏见建议的最可靠途径。一个可供选择的办法是找一个专门研究该领域，而且对消防业中你方特定领域有丰富工作经验的知名独立顾问，但这样的人非常稀少。
13.调聚物产品
现在，我们来看泡沫液本身。这有多种选择方案。首先，我需要抛开含PFOS或PFOA的产品，目前有非常多的颇具成本、效益的无PFOS或无PFOA的蛋白和合成泡沫可供选择。在3M牌产品中，调聚物无PFOS的含氟泡沫通常使用大约1/2～1/3的含氟化合物，其目的在于提高性能。替代现有含PFOS/PFOA泡沫的理想候选物也是这样。
14.无氟产品
我们正面对一个相当混乱的局面，许多新泡沫和类似泡沫的药剂进入了市场，它们自吹自擂，但几乎没有证据可以证实它们的宣传。许多这类无氟产品只不过是用了40年的旨在应对森林和A类火灾的湿润剂产品的再包装。它们不适用于B类火灾的扑救。这些灭火剂通常是强力洗涤剂，对水生环境有剧毒，96h LC50值约为10-6g。它们还会杀死水蚤(鱼类的食物)，这使它们面临更大的压力。某些产品仅仅只是被认为易于生物降解，在28天生物降解能力试验中达60%～65%。
15.现代产品评价
但是，有一些现代F3产品，它们对B类燃料领域有某些特殊的用途，尽管一般来说，它们在灭火性能方面不像调聚物基产品那样强或那样范围广。该领域的主要品牌是Syndura和RF6以及无氟F3的泡沫，例如TF3、TF6、和TFAL3，它们的吸入性能和泡沫属性酷似其第一线的对等产品(如航空用的PetrosealFFFP、油料领域用的FP70以及Alcoseal/Niagara-多功能抗溶(AR)型泡沫，适用于碳氢化合物和极性溶剂燃料)。合成泡沫的生存也同样得到了维系，例如Trainol仿效了正规的AFFF(水成膜泡沫)，TFA3仿效了具有平均黏度的AR/AFFF。
需要注意，在该类产品中，有些泡沫声称“无氟”，但分析表明，它们有相当高的氟含量，实际上是效率很低的AFFF。其他产品声称没有含氟表面活性剂，但其内却含有氟化聚合物。查找适当替代品的用户需要格外注意。他们必须小心谨慎，以确保自己获得真正需要而且可以满足自己所有实际要求的产品。
16.碳氢化合物储罐的保护
通常，1×3AR泡沫主要用来保护散装存储的碳氢化合物燃料。毫无疑问，对该领域来说，最有效、最具成本—效益的解决方法是现代高性能氟蛋白泡沫，如FP70。这种泡沫在散装储罐用的LASTFIRE试验中获得令人吃惊的272分(最高分是300)，实际上比昂贵的AR/AFFF泡沫得分还高。
17.1×3AR/AFFF是否真正划算?
多功能AR/AFFF型泡沫是非常稠的泡沫液，其聚合物含量也较高，因此，冬天很难吸入。1×3泡沫尤其如此，对碳氢化合物，它仅按1%使用，对极性溶剂，它仅按3%使用。
对于泡沫，在1%的吸入精度下，准确性至关重要，不仅在高于20℃的夏季环境温度下，就是在冬季最低温度下，也是如此。大多数含AR型聚合物的泡沫产品不适于在±1.7℃温度之下使用。即使在低温下，按3%吸入对多数移动式混合器或固定比例混合系统也是一种挑战。当所要求的吸入比进一步降低到1%时，则很难把剪切变稀的聚合物泡沫的吸入保持在1%～1.25%容许范围内的有效水平上(该容许范围是如下国际标准所要求的:NFPA11、BSEN1568以及UL162)。在夏季，这很难满足需要，在冬季，则简直行不通。
你是否真的愿意依赖一种在冬季无法被适当吸入的泡沫液?当火灾发生在冬季时，泡沫的吸入或许只能达到0.5%或以下。因此，存在着这样的风险，即由数量不足的泡沫与水混合来实现所需要的快速控火，这很可能无法达到目标，从而对生命构成潜在的威胁，并(或)造成巨大的财政损失。换言之，灭火可能要持续很长时间，以致在可确保复燃不再发生的稳定泡沫层形成之前，泡沫供应就中断了。结果，输送到火焰上的可能只是水，这会导致危险的骤燃发生和潜在的大规模火灾二次蔓延。如果不得不用这种泡沫奋战大规模火灾，则通常要按3%的吸入比应用才能获得所需的控火效果。但用户很可能根据在1%下使用的习惯计算其泡沫储量，因此，很可能出现这样的情况，即现场泡沫储量不足，无法实现快速灭火。与可供选择的3×3AR产品相比，这种产品氟含量高，潜在危害大，而且异常昂贵。任何使用这类泡沫的人都应考虑保持比按1%充分使用时所需更大的储量，以防万一在突发事件中需要采用较高的吸入比。如果你不得不这样做，就应该核查你所获得的那些产品，并比较其已被认可的LASTFIRE试验性能。但这个问题或许还有更有效的解决办法。
18.现代FP是最佳产品
现代FP泡沫(如FP70)是唯一在所有三个应用类别都通过了严格Lastfire试验而且没有黏性聚合物的产品。这三个应用类别是:
·强力半吸气式“大口径炮”远控炮，最高试验施用量为4L/(min·m2)。
·强力全吸气式“泡沫炮”远控炮，施用量较低，为3.2L/(min·m2)。
·较缓和的系统用注入式喷嘴(类似安装于储罐上的固定泡沫顶注式系统)，最低施用量仅为2.5L/(min·m2)。
用于真实火情的实际设计施用量通常约为试验施用量的两倍，固定注入系统通常按4.1L/(min·m2)计算;18m直径小型储罐上的强力泡沫炮所用施用量为6.5L/(min.m2);在涉及原油的地方，所用施用量为8.2L/(min·m2);直径45m～110m的大型储罐所用施用量约为10～12.5L/(min·m2)。
主要的FP品牌(如FP70)能提供稳定的、可耐热的低倍数泡沫层。这种泡沫层可承受与碳氢化合物燃料的强烈冲撞，但现象表明，燃料很少被吸入泡沫层。它们与AFFF和AR/AFFF型产品不同，后者易于与燃料乳化，从而降低了泡沫覆盖层所提供的火灾后安全性。FP70持续时间较长，可对炽热金属储罐外壳提供较好的密封，这是C6调聚物氟碳表面活性剂在现代灭火作业中最有效的用途之一。
19隐藏的问题
AR/AFFF中的聚合物是用来使普通的AFFF(用于航空领域中的浅层溢流火灾，而不是用于储罐深层火灾)在行为上更像一流的FP泡沫产品，不过，这使成本大为增加。正如某些产品可能因吸入精度而造成潜在的后勤困难一样(尤其是如前所说在按1%使用之时)，AR/AFFF产品还可能引起其他问题。此外，还有氟含量高和过早老化问题。聚合物有时会析出，在筒底或散装储罐底留下胶状块，这种胶状块很容易堵塞吸入装置。
如果这种析出发生，泡沫就会失效，所以必须立即更换。这种现象可能发生在高温存储中或冬季骤冷时的冻融交变期间。这些问题可能不会发生在FP泡沫上，因为它不含聚合物。FP在各种长期储存条件下(甚至在某些地球上最严酷的条件下)都表现得非常稳定。
如果现场存在着较小的极性溶剂危险物，则值得考虑采用一个独立的，最好是固定的自动泡沫比例混合和输送系统来保护这些具体区域，该系统可使用少量较昂贵的AR/FFFP或AR/AFFF型泡沫液保护这些较复杂的燃料。
20.利用全向多功能性解决混合风险问题
数量相近的碳氢化合物和极性溶剂危险物共存等于或相当于增加极性溶剂的总量，同时存储两种燃料的地方被称为“混合风险。在这种地方，第二种解决办法非常适用于多样化的应用领域。在某些情况下，例如对市政消防和救援机构或民防组织而言，消防队员经常不十分清楚燃料是什么等级。在这种情况下，他们必须假设可能存在极性溶剂，因此需要多功能AR型产品。在这些情况下，最可能存在的风险是公路交通事故、生产工艺区、油船装货港或海运终点站中的浅层溢流火灾。所以，人们要求多功能AR型产品具有最大程度的产品多用性，以便能迅速控制并扑灭任何火灾。
20.1全年易于使用
因此，泡沫用户的自然倾向是选择一种可用于混合危险物的理想产品。既能用于碳氢化合物，又能用于极性溶剂的产品将是一个先决条件。单一的3%混合比无疑是个优点，因为不管危险物是碳氢化合物还是极性溶剂，正确的比例混合率总是要预设的。
此外，要有一个充足的安全限度，以便在所用的比例混合器不十分精确的条件下，灭火剂仍可有效工作。这种泡沫液还必须易于流动，最好没有黏性聚合物，因为即使在一个月内，它们也会给比例混合或存储带来麻烦。该产品还必须全年都能够使用，不能在环境温度下降到结冰温度以下就冻结为固体。(独立的国际认可使用温度最低为-18℃，此时一定要用棉套充分覆盖容器。)
20.2多种用途
这种灭火剂还必须在高强度使用时充分抵抗碳氢化合物燃料的吸收，并可迅速控制和熄灭碳氢化合物和极性溶剂火灾，同时它们还可提供良好的火灾后安全，这种安全源自天然蛋白材料，该材料有助于能保留水分的坚固泡沫结构的形成，这种结构是各个气泡表面所需要的。该灭火剂必须能在中倍数(MEX)下应用，以便用较厚的泡沫层迅速覆盖储罐周围筑有防火堤的区域。厚泡沫层有助于最大限度地减少飞溅，并可用其冷却层覆盖管道、阀门和法兰，以防止它们遇火受热和扭曲变形，此外，还能防止它们迅速泄漏较多的可增加事故风险的产物。
MEX泡沫作为蒸气灭火剂对尚未起火的液体溢流物或对一释放就析出有毒蒸气的物质(如氯和氢氧化氨)也很有价值。在某种情况下，利用把推荐吸入比加倍的方法扑救上述火灾可以得到稳定而持久的泡沫层。增加多功能性也是很有效的，如可以灵活地使用传统的“非吸气(NAF)”水枪扑救碳氢化合物火灾，另外还可以加大传统低倍数(LEX)泡沫的数量。
20.3 A类泡沫
对市政消防部门具有特殊好处的是，这种灭火剂能作为湿润剂用于A类火灾，混合比可从较低的0.2%上升到1%。在压缩空气泡沫系统上使用时，吸入比可从0.6%～1%。它还能按1%的吸入比扑救浅层碳氢化合物溢流火灾，这种能力有助于用户在应对小规模火灾时得到更具成本、效益的解决办法，并可使即将奋战实际火灾的消防队员得到有效的训练。这种可提供全部多功能性并具有内在可靠性的产品是否存在?
多年来灭火泡沫领域最重要的革新成果构成了灭火泡沫技术中主导力量，它可以达到所有这一切要求。这种产品名叫尼亚加拉，是一种完全无聚合物的以天然蛋白为基本成分的AR/FFFP泡沫液，适于在-18℃条件下使用，而且可满足上述所有要求。其独特的化学配方可为所有具有混合风险的泡沫用户提供最佳的灵活性和其所需的全向能力。这种产品还得到独立的保险商实验所的UL162认可，可广泛用于多种易燃液体，在移动设备、固定泡沫系统、非吸气式泡沫枪和喷淋系统中都可使用。与所有含聚合物的AR型泡沫不同，这种产品甚至可通过压缩空气泡沫系统来使用。
20.4关注环境
精心选择组分能使产品(例如尼亚加拉)在释放到环境中时具有较小的环境影响，对水生生物的毒性较低(对虹鳟的96h LC50值为2.83×10-3g，毒性比许多AR/AFFF型产品低好几倍)，28天试验期的生物降解能力为95%。天然成分的材料还能改善这种异常的环境性能，比传统的合成洗涤剂湿润剂和AR/AFFF好得多，而仅洗涤剂的基本成分就对水生生物有很高的毒性。
往期关于PFOS和PFOA危害的相关文章
———————————————————————————————
本文各项信息来源于网络，有删减、补充并进行重新编排，仅供分享交流，版权归属于原作者。
德国斯坦默公司全系列灭火剂产品
均不含PFOA和PFOS
符合所有当前限制条件！
众多客户选择的
斯坦默
全球认证
斯坦默
关于PFAS(PFOS、PFOA等）消防领域更多危害科普文章如下：
驻日冲绳基地泄漏强致癌物，美军：一点点消防泡沫，你也有意见？
在21世纪，消防所面临的挑战日益严峻并且仍在不断发生变化。这不仅涉及灭火材料本身的性能，而且对灭火解决方案的环保性、社会认同性方面提出了更高的要求。预防性和防御性的消防任务特别复杂，并且解决方案需要考虑到各种细节。特别是在工业方面，只能通过丰富多样、成熟的产品，来实现灭火效率更高，成本更低廉的解决方案。从早期Richard.Sthamer博士创立公司，直至现在公司第5代管理人，我们的目标始终如一：提供高标准、高质量的产品，并且始终尽最大努力满足各类客户的不同需求。自公司于1886年成立于汉堡起，我们始终致力于研制优质的泡沫灭火剂。如今，Dr.Sthamer公司已经是主流的泡沫灭火剂制造商之一。作为一家中型、家族式企业，Dr.Sthamer具备充分的灵活性是商业成功并且使世界各地客户均满意的保证。
现在，Dr.Sthamer泡沫灭火剂已成为灭火材料的代名词。这既是我们的职责所在，也是激励我们不断前进的动力所在。
欢迎关注JLH公众号，共同保护我们的家园，请使用环保无毒的灭火剂。
在线客服