今天，人们要求储罐经营者证明，他们能够采取一切合理措施扑灭这种火灾。持久的储罐火灾会威胁生命和环境，使财政蒙受巨大损失，而且还会对公共关系造成灾难性影响。最新研究表明，这种火灾虽然不如其他类型的火灾常见，但却比过去更为频繁。采用“让其燃烧”的策略已不再是人们的选择了！

规划储罐消防时，需要考虑许多因素。包括固定泡沫系统的使用、移动式消防炮的部署以及水/泡沫供给的后勤。另一个关键因素是泡沫浓度的选择。

一、石油公司开发的产品

市场上可供选择的泡沫液系列往往令人晕头转向，大多都是用FP(氟蛋白)、FFFP(成膜氟蛋白)或AR/AFFF(抗溶水成膜泡沫)等缩写字母表示的。储罐经营者所面临的难题就是如何在这些不同类型的泡沫中找出最适用于大型储罐灭火的产品。

最近，由于采用了LASTFIRE新型泡沫灭火试验，人们可以较为容易地解决这一难题。LASTFIRE意为大型常压储罐火灾。这是由石油公司集团(包括BP、Shell、ExxonMobil和Total等16个公司)所进行的大型项目，目的是检查大直径浮顶储罐的相关风险。其合作者是一独立的消防咨询公司———国际资源保护公司。最初的研究内容已被修改，现在把其他结构类型的储罐也包括在内。

LASTFIRE试验是世界首次专为模拟储罐火灾独特条件而进行的泡沫灭火试验(见图1)。试验的每一个方面都是为再现实际运用泡沫的方式并使其性能得到最严格的检验而设计的。只有专门为储罐灭火配制的最佳泡沫才能获得高分。

二、尺寸巨大

储罐火灾最显著的特点或许是其尺寸的巨大(见图2)。大型烃储罐的平均直径是60～75m，最大约110m。其表面积可达9500m2，比两个足球场还大。因此，泡沫必须能喷射很长的距离，以跨越着火液体的表面。LASTFIRE试验池通过加设特殊障碍物来模拟这种场合。这种障碍物不仅可阻碍泡沫流动，并因此迫使其喷射较长的距离，而且还可提供局部热点，以引发泡沫提早破坏并发生复燃。

图1泡沫灭火试验

图2烃储罐大小

三、灼热

试验表明，在准备足够的物力以进行有效的泡沫灭火之前，储罐火灾经常会燃烧数小时，甚至数天。这导致燃料的深层达到极高的温度。试验人员在施加泡沫之前通过延长“预燃烧”时间的方法使LASTFIRE试验中的燃料变得异常灼热，并在试验池中设置障碍物以延长灭火时间，此外还加高池边的金属以防止散热。在LASTFIRE试验期间，温度高达300℃。

四、边缘的密封

由于着火燃料的周边有很高的蒸汽压力，呈鲜红色的罐壳异常灼热，池中还设置着若干障碍物，因此，人们很难把火焰完全扑灭。在LASTFIRE试验中，人们用一个点燃的火把沿着泡沫覆盖层的周边移动(见图3)，查看是否有未被覆盖住的燃料，是否有蒸汽释出。如有，可发复燃。试验池中的障碍物也会形成热点和死角，它们实际上可以检验泡沫对边缘的充分密封能力。

图3检验泡沫密封性能

五、泡沫黏带燃料

泡沫厂商劝告消防队员要谨慎使用泡沫，以尽量减少燃料造成的泡沫污染。然而，泡沫是由地面消防炮从池顶部上方施加到储罐上的，它们不可避免地被强力射入着火的燃料之中。LASTFIRE试验通过直接把泡沫射入燃料(而不是像其他试验那样对着后挡板喷射泡沫)来模拟这种剧烈的混合。试验还弄清了用于储罐火灾的各种泡沫配制设备。试验使用了三种类型的试验消防，即大容量吸气式“巨”型炮见图4、大容量半吸气(也称非吸气)消防炮和固定泡沫系统的灌注喷嘴，以反映其泡沫的特性。

图4巨型大容量吸气式消防炮正在扑救烃储罐大火

六、蒸汽的抑制

储罐火灾的炽热燃料可导致易燃蒸汽透过气泡在泡沫覆盖层内部及周围燃烧。LASTFIRE可试验泡沫对蒸汽的抑制能力，方法是用一个点燃的火把沿泡沫覆盖层周围移动以检查是否有复燃、火焰游动或轰燃。

七、抗烧能力

储罐火灾一旦被扑灭，关键问题的是利用泡沫防止其复燃。这一点特别重要，尤其是在现场的泡沫液供给量不足或耗尽之时。LASTFIRE试验可以测量泡沫防止复燃和复燃烧的能力，方法是再次引燃一个小面积燃料区，然后记录其复燃烧的程度。性能好的泡沫甚至在长时间等待之后仍能防止火焰蔓延。

八、性能差的泡沫

利用LASTFIRE协议试验的泡沫能够获得300点的最高分。在该分值中，70%涉及灭火，15%涉及抑制蒸汽，最后15%涉及抗烧能力。根据试验结果，人们把泡沫的灭火性能分成差/劣、低、可接受或良好几种类型。在LASTFIRE试验中，能达到可接受和良好的任何泡沫你都可以有信心地用于大型烃储罐的灭火。

在LASTFIE试验中，就各种性能较差的泡沫而言，值得注意的是水成膜泡沫(AFFF)类型。这或许并不令人吃惊，因为研发AFFF是为了用于飞机失事火灾。这属于在使用泡沫之前只能燃烧几分钟的薄层溢漏火灾，它与大型储罐火灾几乎没有太大的不同。

AFFF是特为使其水分迅速析出而配制的，目的是在泡沫覆盖层产生之前先形成一层薄薄的水膜，以迅速将火焰压住。然而，在储罐火焰上，薄膜无法形成，因为燃料的高温阻止薄膜形成。残余的AFFF泡沫覆盖层只具有很差的灭火性能，其原因在于其洗涤剂成分先天耐热性较低，而且往往会与燃料乳化。

虽然20世纪70和80年代一些组织曾推荐使用AFFF扑救储罐火灾，但现在这种情况己不复存在。今天，一些石油公司正使用抗溶型AFFF保护大型储罐。40多年前问世的AFFF目前主要是机场消防队使用。但即使在这一领域，它在许多国家内也已被更为先进的FFFP(如英国消防公司的Petroseal)所替代。

九、氟蛋白———最佳选择

迄今为止，按照LASTFIRE协议进行的试验表明，用于储罐灭火的最佳泡沫是FP泡沫以及更为昂贵的AR/AFFF和抗溶成膜氟蛋白(AR/FFFP)。然而，LASTFIRE试验的一个重要贡献是发现市场上各类产品的质量有很大的不同。正如厂商有可能制造出高质量产品一样，他们也有可能通过减少泡沫中关键成分的数量和降低质量的方法生产出面向低收入者的廉价类产品。总之，便宜没好货，好货不便宜。

像Angus生产的Tankmaster(以前叫FP70)一样，新型高性能FP泡沫也要成功地通过LASTFIRE试验。它要清楚地显示出所有由LASTFIRE试验所鉴别出的关键特性，以表明它具有良好的灭火性能。

(1)如果用高质量的设备配制，它可喷射90m以外。

(2)其气泡壁内的蛋白基“骨骼”结构可提供优异的耐热性能，使泡沫可以穿过火焰，撞击炽热的燃料遍及着火液体的表面，而不裹挟大量的燃料。

(3)其气泡壁非常坚固，足以克服燃料蒸汽的高压。即使是最炽热的金属表面，也可将其充分密封。

(4)它采用其无洗涤剂成分的配方设计，因此，其气泡具有内在拒斥燃料的特性，能承受与烃类燃料的最剧烈的混合。

(5)它可形成坚固的黏着覆盖层，不让蒸汽通过从而抑制住蒸汽。

(6)独特的保水性意味着水可以均匀有效地释放在整个燃料的表面，对炽热燃料的深层进行冷却，从而防止复燃和复燃烧。

十、成本考虑

LASTFIRE试验表明，就灭火性能而言，用于储罐火灾的新型高性能FP泡沫的主要实用替代物是优质AR/AFFF，例如Angus公司的TridolATF。然而，考虑到其他因素时，AR/AFFF就不太吸引人了。在这些因素中，主要是成本，AR/AFFF比FP昂贵得多。这是因为其价格中计入了用于抗溶和成膜的额外组分，而这二者对烃储罐灭火都是不必要的。

十一、保存期限

AF/AFFF中的关键成分是聚合物，这使其能够用于水溶性易燃液体，例如，醇。聚合物不仅使AR/AFFF比FP更昂贵，而且还带来一些存储问题。聚合物是一种较稠的胶质材料，它可使AR/AFFF变得非常黏稠在最佳情况下，它像蜂蜜，在最坏情况下，它像壁纸用的浆糊。这使它总是导致混配不准，尤其是在低温下劣质AR/AFFF在存储时还易于导致聚合物析出，这使泡沫变成胶状物，从而无法使用。FP泡沫则没有这些存储问题，这只是因为它不含有任何可能会析出的聚合物。

十二、环境影响

另一个今天不能忽视的因素是泡沫液的环境证书。这对储罐灭火尤其重要，灭火时所用的大量泡沫会给炼油废水处理厂以及当地的水环境造成不利的影响。

这是FP优于AR/AFFF的另一个方面。FP泡沫的主要成分是天然的可再生的有机蛋白质资源。它不含有任何可在AR/AFFF中找到的人造洗涤剂或乙二醇乙醚化合物，其碳氟化合物含量也很低，基于调聚物，而且没有PFOS。

与AR/AFFF相比，FP对水环境中之动物和生物废水处理厂中之细菌的毒性都很小。AR/AFFF中存在着洗涤剂，这意味着它更易破坏分油器的工作，其方式是洗涤剂使燃料在泡沫中乳化，然后进入当地的水环境并造成污染。环境中的细菌花了数百万年才能分解天然蛋白，但天然蛋白与AR/AFFF中的人造化学制剂则不一样。改造自然本身是非常困难的!

十三、前景

就帮助储罐经营者正确选择泡沫以进行大规模烃储罐灭火而言，LASTFIRE的新型泡沫灭火试验是人们在该进程中所迈出的一大步。其实，许多储罐经营者已经把LASTFIRE试验证书加在其泡沫购货的技术要求上。

LASTFIRE试验表明，目前用于烃储罐灭火的最佳泡沫是优质FP、AR/AFFF和AR/FFFP。但是，一旦考虑到成本、储存期限和环境影响，新型高性能FP显然最受用户的青睐。当然，厂商也在不断地研发和改进产品。虽然小规模试验尚无法充分模拟大直径全表面火灾的一切条件，但是，我们可以利用LASTFIRE试验帮助人们逐一评价储罐灭火应用中的这些发展结果。

FP泡沫是专为储罐火灾而研发的，现已被世界各地的石油公司广泛使用。尽管某些公司已经在研究AR替代物，但多数公司则决定对高性能FP实行标准化。节约的成本可用来购买其他关键设备，例如大直径高压水带系统，该系统可提供泡沫成功灭火所需要的有效供水后勤。

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本文主要内容来自于：王晔，译自《国际消防》

版权归属于原作者。

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