泡沫灭火剂产品灭火性能发展状况评估
摘要：从泡沫灭火剂对于非水溶性和水溶性液体燃料火的灭火性能两个方面，介绍2011年和2015年我国泡沫灭火剂产品灭火性能评估情况，介绍相关泡沫灭火剂产品灭火性能和灭火级别的实际情况，通过对比总结出该类产品灭火性能的发展现状和发展趋势。结果表明，各类灭火剂的灭火性能都有所提高，特别是灭非水溶性液体燃料火性能提升显著；成膜类出现了更多高灭火级别产品。
关键词：泡沫灭火剂；灭火性能；灭火级别
泡沫灭火剂产品，由于其具有较好的灭火性能、繁多的种类可应用于不同火场，以及具有技术成熟的系统和装置与其配套使用，因此被大量应用于各种火灾抢险。我国现有泡沫灭火剂产品的生产商约几十家，所生产的泡沫灭火剂产品可分为4大类、11小类，每种类型的产品按照配比不同，又可分为若干型号。不同类型产品的灭火等级和灭火要求都不尽相同，这就使得我国市场上的泡沫灭火剂产品的性能，特别是灭火性能参差不齐。对这些不同生产商生产的泡沫灭火剂的灭火性能，按照统一的标准和要求进行试验后得到的灭火性能结论进行对比评估，可以很好地了解我国现有泡沫灭火剂产品的灭火性能现状，为该类产品的使用和发展奠定技术基础。
一、泡沫灭火剂分类及对其最低灭火性能级别要求
泡沫灭火剂产品通常情况下按照发泡倍数的多少可以分为低倍数泡沫灭火剂、中倍数泡沫灭火剂和高倍数泡沫灭火剂，在低倍数泡沫灭火剂中按照不同的性能又可分为合成型、成膜型和蛋白型三大类，每种类型中又可按照其是否能扑灭极性溶剂燃料火分为抗醇型和非抗醇型两种，而蛋白型泡沫灭火剂还可以具体分为蛋白和氟蛋白两种。对于这些不同种类的泡沫灭火剂，目前使用的国家标准GB15308-2006{泡沫灭火剂》在灭火剂性能和灭火级别的要求上各不相同。笔者所述的最低灭火级别要求，即是指GB15308-2006《泡沫灭火剂》标准中规定的各类泡沫灭火剂的最低灭火级别。
中倍数、高倍数泡沫灭火剂对灭火性能没有进行分级，能在规定时间里灭火并达到一定的抗烧时间(中倍数泡沫灭火剂有此要求)即判定其灭火性能合格。由于中倍数和高倍数泡沫灭火剂的实际生产厂商较少，且该类产品的应用范围较窄。因此，在对泡沫灭火剂产品的灭火性能评估中未包括这两种泡沫灭火剂产品，而是主要针对低倍数泡沫灭火剂中的成膜类、蛋白类和合成类。
二、2011年我国泡沫灭火剂产品灭火性能评估
对于泡沫灭火剂产品的灭火性能的测试，在2011年曾经进行了一次覆盖面较广的试验验证，覆盖了全国该类产品生产单位的95％以上，完全覆盖了现有泡沫灭火剂产品的所有种类。因此，这次测试得到的泡沫灭火剂灭火性能试验结果是全面而且客观的，通过对该结果的总结，可反映出当时我国泡沫灭火剂灭火性能的阶段性水平。
灭火性能试验研究时所用的燃料，根据特性将其分为非水溶性液体燃料和水溶性液体燃料。非水溶性液体燃料主要包括各种油类、烃类等，该类燃料的共同特性就是均不能与水相溶解，其中主要用来对泡沫灭火剂产品进行灭火性能试验的有橡胶工业用溶剂油、正庚烷等；而水溶性液体燃料主要包括分子中含碳原子少的低碳数醇类和低碳数酮类，该类燃料则都可以与水互溶，如乙醇(酒精)和丙酮等，为泡沫灭火剂进行灭火性能试验时的水溶性液体燃料。
2.1泡沫灭火剂对于非水溶性液体燃料火的灭火性能
在对泡沫灭火剂产品进行非水溶性液体燃料火灭火性能的试验时，根据燃料特性、提纯度、燃烧热值等性能要求选择了该类燃料中使用较普遍的橡胶工业用溶剂油，该种燃料也是我国泡沫灭火剂产品标准(GB15308-2006)中对于灭火性能进行试验的规定燃料。
泡沫灭火剂对于非水溶性液体火的灭火性能的试验模型及试验过程按照泡沫灭火剂产品标准(GB15308-2006)中的规定进行。试验对当时我国约4O家泡沫灭火剂生产厂生产的150余个产品进行灭火性能试验。
根据对相关试验数据的统计分析，2011年我国泡沫灭火剂产品灭非水溶性液体燃料火的灭火性能的状况评估结果，如表1所示。该评估分析结果不但能够反映出当时我国现有泡沫灭火剂产品对于非水溶性液体燃料火灭火性能的整体水平及不同种类的泡沫灭火剂间具有的灭火性能水平的差别，而且有助于对泡沫灭火剂产品的灭火性能进行更加深入的研究。
通过对表1中数据的分析和比对不难发现，在灭非水溶性液体燃料火时，成膜类泡沫灭火剂产品的性能和指标相对较好，大多数产品能达到比规定的最低级别高的灭火等级，甚至很多该类产品能够达到标准规定中最高的灭火等级，即绝大多数的成膜类泡沫灭火剂产品具有较高的灭火性能；而相对来说，蛋白类和合成类泡沫灭火剂则多数只能达到所要求的最低灭火等级，这在一定程度上是由这两类产品自身的性能决定的，但不排除其中一部分该类产品也能够达到较高甚至最高的灭火等级。因此，这也在一定意义上说明了成膜类泡沫灭火剂应用比较广泛的原因。
2.2泡沫灭火剂对于水溶性液体燃料火的灭火性能
在对泡沫灭火剂产品进行水溶性液体燃料火灭火性能的试验时，同样根据燃料特性选择了该类燃料中使用较普遍且为我国泡沫灭火剂产品标准(GB153O8—2()06)中对于该类灭火性能进行试验的燃料——丙酮。
泡沫灭火剂对于水溶性液体火的灭火性能的试验模型及试验过程同样按照泡沫灭火剂产品标准(GB15308-2006)中的规定进行。试验对当时我国约35家泡沫灭火剂生产厂生产的约90个产品进行灭火性能试验。
对试验数据的统计分析，得到泡沫灭火剂产品灭水溶性液体燃料火灭火性能的统计评估结果，如表2所示。
表2中的各项数据显示，各类泡沫灭火剂中成膜类泡沫灭火剂在扑灭水溶性液体燃料火时未达到最低灭火性能级别的比例较大，在最低级别以上的比例比其他两种泡沫灭火剂也要大，这说明成膜型泡沫灭火剂产品的灭火性能呈现两极分化的局面。即配方和生产工艺较先进的该类产品具有高出最低要求很多的性能水平，而有相当一部分该类产品因为某些原因均达不到应有的最低水平。而合成类中绝大多数产品均能达到最低要求，只有极少数产品出现灭火性能不达标的情况。
三、2015年我国泡沫灭火剂产品灭火性能及其发展评估
由于市场及产品的需求，2015年又进行了一次对于泡沫灭火剂灭火性能的整体试验研究。此次试验覆盖当时全国近60家泡沫灭火剂生产厂商的约400个产品。经过4年的发展，无论是泡沫灭火剂的生产厂家还是泡沫灭火剂产品数量都有了一定的增加，而泡沫灭火剂的整体灭火性能水平的变化可以通过对2015年泡沫灭火剂灭火性能试验的分析总结得到准确的答案。
此次对于泡沫灭火剂灭火性能的试验采用的灭火装置、燃料等均与2011年相同，都符合泡沫灭火剂国家标准GB153O8—2OO6的要求。因此，所得的试验数据和试验结果与2011年的试验结果有很强的可比性，可以总结得出4年间我国泡沫灭火剂从数量到质量的变化趋势。
3.1对非水溶性液体燃料火的灭火性能数据及发展评估
在对泡沫灭火剂产品进行非水溶性液体燃料火灭火性能的试验时，仍然选择橡胶工业用溶剂油。试验模型和试验过程按照泡沫灭火剂产品标准(GB15308-2006)中的规定进行。试验对我国约60家泡沫灭火剂生产厂生产的近300个产品进行灭火性能试验。
根据对相关试验数据的计算分析，2015年我国泡沫灭火剂产品灭非水溶性液体燃料火的灭火性能的状况评估结果，如表3所示。
表3中的数据显示，经过4年的发展，泡沫灭火剂在灭非水溶性液体燃料火时，各种型号规格产品的灭火性能都发生了变化。成膜类泡沫灭火剂的整体灭火能力有了显著的提高，有更多的产品能达到标准要求的最低灭火级别以上。出现较多的成膜类泡沫灭火剂产品能够达到标准要求的最高灭火级别，如AFFF产品。蛋白类泡沫灭火剂相对于以前其灭火性能提升不大，但也有少部分的产品灭火级别提高了。有更多的合成类泡沫灭火剂能够达到最低甚至更高的灭火级别。表3中的数据与表1相比较，可以看出其最明显的变化是各类泡沫灭火剂产品中达不到最低灭火性能级别的产品数量在显著减少。这说明在这4年的发展中，泡沫灭火剂产品的整体灭火性能水平得到了提高，市场中的不合格产品比例明显下降。这一情况的出现主要基于技术的发展、市场的要求、相关部门的监管以及生产商对产品质量的重视。但同时也看到，主要的灭火性能不合格产品还是出现在市场应用最广泛的成膜类泡沫灭火剂中，因此，还需要更进一步加强对于该类产品的发展和管控。
3.2对水溶性液体燃料火的灭火性能数据及发展评估
在2015年同样对泡沫灭火剂产品进行水溶性液体燃料火的灭火性能试验，试验依然选择我国泡沫灭火剂产品标准(GB15308-2006)中规定的燃料——丙酮。共对当时我国约4O余家生产商的100余个产品进行灭火性能试验。试验数据如表4所示。
通过表4与表2中各项数据的对比可以看出，泡沫灭火剂产品在水溶性液体燃料火的灭火性能上变化较小。各个类型产品能达到标准规定的最低灭火级别以上的产品数量略有增加，达不到最低灭火级别的样品略有减少，但总体水平起伏不大，说明泡沫灭火剂产品对于水溶性液体燃料火的灭火性能发展不明显。这主要是水溶性液体燃料的特性使得该类火灾较之非水溶性液体燃料火更难以扑救，特别是对抗烧时间的要求，使得相当一部分产品在考虑成本的前提下很难有所突破。因为灭火级别在很大程度上是由抗烧时间的长短决定的，如果产品的抗烧时间无法增加，则其灭火级别就不会有所提高。
2011年与2015年进行泡沫灭火剂灭火性能试验的数据对比(见图1、图2)，可以直观地看到我国泡沫灭火剂产品的发展。除了泡沫灭火剂的品种及数量有所增加外，其性能特别是灭火性能通过4年的不断改进也有了较大的变化(特别是对于非水溶性液体燃料火的灭火性能)，产品的不合格率明显减少，灭火水平逐步提高。有更多的产品能够具有更高甚至最高的灭火级别。这个趋势符合社会及市场的发展需求。但也应该了解到，我国市场依然存在通过随机抽样进行试验时出现不合格的产品的情况，应考虑这些不合格出现的原因，如配方的缺陷、生产的失控或存储不当等都会对产品性能产生一定的影响。同时对于不合格品的出现应给予高度关注并进行及时改正，确保在发生火灾时所使用的沫灭火剂产品都能达到预期的灭火效果，以保障人民生命财产安全。
四、总结
通过分析2011年和2015年分别对三类主要泡沫灭火剂产品进行的灭水溶性和灭非水溶性液体燃料火的灭火性能试验所得到的相关数据，一方面使我们对当时市场上的泡沫灭火剂整体灭火性能水平有了直观具体的了解；另一方面，可以清晰地对比出三类不同泡沫灭火剂的灭火性能区别。特别是两个年份进行的试验数据对比可以很好地分析出泡沫灭火剂产品的灭火性能发展状况和发展趋势。
经过4年的发展，各种类型的泡沫灭火剂产品在灭火性能上都有所提高，特别是灭非水溶性液体燃料火性能提升显著。其中，成膜类的泡沫灭火剂出现更多高灭火级别产品。而灭水溶性液体燃料火的灭火性能由于燃料自身的特性及配方的影响比较难有较大的提升。这些灭火性能评估数据表明了泡沫灭火剂当前的发展方向和需要解决的实际问题——如何提高成膜类泡沫灭火剂灭非水溶性液体燃料火的灭火性能和提高泡沫灭火剂灭水溶性液体燃料火的整体灭火性能，特别是提升抗复燃时间。
随着科技的发展和社会的进步，火灾种类会越来越多，对于主要的灭火产品-泡沫灭火剂的要求也会越来越高。因此，不断提高其灭火性能，提高其对于各种液体火灾的扑救速度并延长火灾抗复燃时间是泡沫灭火剂产品发展的趋势。对不同阶段的泡沫灭火剂灭火性能进行研究对比，有助于总结泡沫灭火剂产品的整体发展趋势，并找出其性能不足之处加以改进，进而使其具有更好的灭火效果。
往期文章
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本文主要内容来自于：刘慧敏，庄爽，孙贺(天津消防研究所，天津300381)
中图分类号：X924.4，TQ569文献标志码：B 文章编号：1009一OO29(2O17)04一O515-04
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