視頻：壓縮空氣泡沫消防車結(jié)構(gòu)性能及使用維護
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  壓縮空氣泡沫消防車的推廣應(yīng)用, 很大程度上對于城市居民樓火災(zāi)撲救發(fā)揮了很好的作用。他的主要特點是滅火效果好、水漬損失少。目前，嘉興消防支隊的所有基層大隊都配備了壓縮空氣泡沫車，一般城市居民樓火災(zāi)作為主戰(zhàn)車使用。結(jié)合本人所在的海寧市消防大隊實際使用情況,本人認為有必要對壓縮空氣泡沫消防車的性能特點和滅火能力分析進行系統(tǒng)的研究,這對消防部隊基層指揮員及駕駛員更好的了解器材裝備，從而在火場上更好的提高滅火效力具有十分重要的現(xiàn)實意義。

一、壓縮空氣泡沫消防車的性能特點

（一）覆蓋性好、滅火效能高、更加安全。壓縮空氣泡沫消防車采用的是壓縮空氣、高效濃縮泡沫滅火液和水三合一的強力噴滅方式, 附于泡沫上的水膜吸熱面積大、吸熱能力強,同時泡沫又具有隔絕空氣的作用, 專用的泡沫液可以阻止化學(xué)鏈式反應(yīng),滅火效果遠遠好于傳統(tǒng)泡沫、水罐式消防車。泡沫劑可明顯地減小水分子之間的張力,使泡沫液具有很強的滲透性,可滲透到燃燒物的內(nèi)部,大大縮短滅火時間。由于降溫迅速,可減小轟燃和復(fù)燃的危險,減少煙霧的形成, 因此,戰(zhàn)斗員沒有高溫的負擔(dān),可大大減小戰(zhàn)斗員的危險?！?/span>

（二）消防用水少、有效減少水漬損失。隨著城市化進程加快,各大中城市的消火栓系統(tǒng)的建設(shè)遠遠落后于建筑和人口的發(fā)展,消火栓供水能力低下,大多區(qū)域的供水量不超過25L/S ,致使普遍配備的車載消防炮(40L/S～ 50L/S)無法連續(xù)噴射,往往無法支撐4支以上的消防水槍同時用于滅火和冷卻保護。對大中型火災(zāi)現(xiàn)場,往往需要調(diào)動多臺消防車遠距離輸送水源以供滅火需要。CAFS直接撲滅A 類火災(zāi)的用水僅為傳統(tǒng)用水量1/3以下,干泡沫用于冷卻保護的用水僅為傳統(tǒng)用水量的1/10～1/20。CAFS消防車的應(yīng)用,使消防部隊具備了在現(xiàn)有城市消火栓供水條件下實現(xiàn)車載消防炮連續(xù)噴射滅火的能力,也具備了在一個火場區(qū)域同時使用8支～10支消防水槍進行滅火和冷卻保護的作戰(zhàn)能力。CAFS消防車的推廣應(yīng)用,將使城市消火栓供水能力制約消防部隊滅火作戰(zhàn)能力的嚴峻局面得到顯著改善。

（三）環(huán)保效果好。高效壓縮空氣泡沫濃縮液從植物蛋白中提煉,含有芳香味,在自然條件下可在24 h內(nèi)自行分解,不產(chǎn)生任何有害殘留物,不會產(chǎn)生異味,對動植物以及地下水均無不良影響,已取得美國環(huán)保署林業(yè)部及能源部審核通過,克服了普通泡沫的毒性和滅火后異味。

（四） 水和泡沫用量少, 使用成本低。因為水分全部附著在泡沫的表面,全部起到了吸熱的作用,減少了水的流失,克服了常規(guī)水罐式消防車用水量大的弱點,在同等滅火條件下,與傳統(tǒng)水罐式消防車相比可節(jié)水80% 以上,因而特別適用于干旱缺水的城鄉(xiāng)地區(qū)使用。壓縮空氣泡沫為高倍數(shù)泡沫,發(fā)泡率高,通常配方比只有0.2%～0.5% ,而普通泡沫的配方比為3%～6%,壓縮空氣泡沫濃縮液用量僅為普通泡沫液的1/10。

（五）機動性強、垂直固定較安全。使用水和其他泡沫滅火時，水帶重量大，水槍（泡沫槍）后座力大，戰(zhàn)斗員的體力消耗大，轉(zhuǎn)移水槍陣地不靈活，不便在高空、狹小環(huán)境中展開戰(zhàn)斗。而用泡沫滅火，充滿泡沫的水帶重量輕，轉(zhuǎn)移水槍陣地十分方便，戰(zhàn)斗員體力消耗小，便于在高空、狹小環(huán)境中滅火，同時垂直固定水帶時相比較更為安全。

二、壓縮空氣泡沫消防車的滅火能力分析

（一）水平供滅火劑能力。常規(guī)消防車水帶遠距離供水時, 隨著水帶的長距離鋪設(shè)和水流量的磨擦必然有壓力損失，這就造成了在火災(zāi)現(xiàn)場壓力不足，救火效力大大折扣。為了維持遠距離火場消防水槍的噴射壓力和流量的需求,常規(guī)消防車必須在高負荷工況下運行供水。即使如此,其遠距離供水的能力也是有限的。以消防車采用80型有襯里消防水帶作為供水主管線供2支65型水槍(流量為15L/S)為例,在500m 距離上水帶阻力為0.845M Pa,要維持水槍在0.35MPa額定壓力的噴射,水泵供水壓力必須達到1.2M Pa對于常規(guī)消防車, 上述遠距離供水工況已經(jīng)達到極限。壓縮空氣泡沫消防車是將壓縮空氣泡沫在消防水帶中遠距離輸送,這種形式使得沿程磨損變得微乎其微。根據(jù)以色列軍方測試結(jié)果,CAFS在消防水帶中輸送距離為600米時,水槍噴射壓力和系統(tǒng)輸出壓力幾乎相等。這樣一來，如果在火災(zāi)現(xiàn)場需要大流量供水時而傍邊又沒有充足的水源時，用這一先進裝備來進行遠距離供水效果是非常好的。壓縮空氣泡沫消防車和常規(guī)消防比較起來，優(yōu)勢就顯的非常突出，也體現(xiàn)了壓縮空氣泡沫消防車這一先進裝備配備消防部隊的實用性。壓縮空氣泡沫消防車也可增強主戰(zhàn)消防車的水平供水能力。目前,我國消防部隊配備的主戰(zhàn)消防車合理配置水泵的供水量為40L/S,可以供1 門移動式消防炮(32型泡沫炮或40型水炮)或者同時供給5支65型消防水槍(7.5L/S)。大型火災(zāi)現(xiàn)場往往需要更多的消防水槍、炮同時進行直接滅火和對周圍目標的冷卻保護,此時就需要更多輛主戰(zhàn)消防車同時供水。

（二）垂直供滅火劑能力。高層建筑本身一般都具有較高的耐火等級，但由于建筑高、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、功能繁多、人員集中、設(shè)備密集、內(nèi)部裝修和放置的可燃荷載大，給火災(zāi)撲救和人員疏散帶來了很大困難，一旦發(fā)生火災(zāi)，容易造成大量人員傷亡、重大經(jīng)濟損失和嚴重社會影響。 高層建筑火災(zāi)的特點是由它的基本特征和設(shè)備特點所決定的，高層建筑的高度高，層數(shù)多，功能復(fù)雜，設(shè)備繁多，豎向管道井多，因此在撲救這類火災(zāi)中往往會遇到很多問題，如水帶的鋪設(shè)問題、供水問題，特別是消防供水的問題顯得尤為突出。在高層建筑火災(zāi)的撲救中，傳統(tǒng)的消防車已經(jīng)很難適應(yīng)滅火的需要，主要原因是無法將水源運送到火災(zāi)現(xiàn)場，一個原因是水壓通常不足,另一個原因則是水帶打折截阻水流,而CAFS消防車正好可以克服這些困難，它滿足向高層建筑供水的三個必要因素：

（1）水泵供水壓力：CAFS消防車的應(yīng)用將顯著改變消防車供水的負荷。在一般情況下,以泡沫形態(tài)噴射時水泵的供水量不超過20L/S,供水壓力不超過1.0MPa,此時水泵轉(zhuǎn)速不超過2500 r/min,發(fā)動機轉(zhuǎn)速不超過1800r/min(常規(guī)為2150r/min左右),消防車在低負荷的工況條件運行,顯然提高了可靠性和壽命。使用水槍噴射壓縮空氣泡沫時,消防水帶中呈氣-混合液兩相流體,濕泡沫時水槍進口壓力不超過0.15MPa,干泡沫時水槍進口壓力不超過0.02MPa。消防水帶承受的壓力如此之低,其中壓縮空氣的體積可縮性也避免了壓力劇變時對消防水帶的水錘沖擊,保證了供水輸送的可靠性。

（2）水帶的沿程阻力：在向高層建筑供水時,消防車的供水壓力必須滿足水槍噴射壓力、位差以及沿程阻力三者之和的要求。除了上述沿程阻力降低的因素之外,由于壓縮空氣泡沫在水帶中的比重僅為水的1/2 以下,水帶內(nèi)80%為空氣，減小了與水帶的摩擦，且重量輕，重力勢能小，水帶壓力損失小，水帶打折兩三處也照樣出水,不像使用傳統(tǒng)泡沫系統(tǒng)時,一遇到水帶打折,前面水槍就無法出水,每次持噴槍的戰(zhàn)士要調(diào)整位置時,起碼需要一個戰(zhàn)士幫忙抬水帶,來跟著移動水帶,另外尚需要一個戰(zhàn)士調(diào)整所有打折之處,以利出水。根據(jù)以色列軍方測試結(jié)果,CAFS在消防水帶中輸送距離為600米時,水槍噴射壓力和系統(tǒng)輸出壓力幾乎相等。

（3）垂直供水距離：在向高層建筑供水時，壓縮空氣泡沫消防車噴射出的空氣泡沫和常規(guī)消防車噴射的滅火劑兩者相比較，空氣泡沫顯然比普通滅火劑要有明顯的優(yōu)勢，我國常規(guī)消防車垂直供水距離為50米，如果采用80mm水帶垂直供水，壓縮空氣泡沫消防車供泡沫的距離至少可以達到100米；如果采用65mm水帶垂直供水，壓縮空氣泡沫消防車供泡沫的距離至少可以達到150米。壓縮空氣泡沫消防車一般采用40mm水帶，也就是說它的垂直供泡沫距離將會更高。

（三）冷卻能力。在火災(zāi)的撲救過程中,對火源周圍建筑物進行冷卻和隔熱保護是為了更大的減少火災(zāi)損失。特別是在大中型火災(zāi)的冷卻隔熱保護過程中,消耗的水量大于直接滅火所需的水量。常規(guī)隔熱冷卻保護,是用水槍(或水炮)不斷向被保護目標噴水,但這一過程中水的有效利用率是很低的,絕大部分的水噴射至目標表面后流淌至地面而不能參與上述吸熱過程,參與吸熱冷卻的僅占全部冷卻噴水量的5%～10%。CAFS 形成的干泡沫具有較高的泡沫倍數(shù)和穩(wěn)定性。在撲救油罐火災(zāi)的過程中，冷卻這一環(huán)節(jié)是非常重要的，主要是防止油罐發(fā)生爆炸和火勢的蔓延擴大給滅火戰(zhàn)斗帶來不必要的損失。下面就以油罐火災(zāi)為例來體現(xiàn)壓縮空氣泡沫消防車的冷卻能力。對著火罐冷卻時采用濕泡沫進行全周長冷卻，主要考慮到著火罐受熱輻射影響罐體溫度較高，如果用水冷卻，由于水的流動性較快，大部分水不能夠有效利用而流失掉。而用濕泡沫冷卻著火罐，泡沫本身有一種能降低水的表面張力的能力,壓縮空氣泡沫含有大約30%的水分和70%的空氣,附在泡沫上的水分在快速通過火的時候,大部分都能達到吸熱降溫的滅用而剩下的水分則依附在泡沫上,隨著泡沫黏附材料的特性,再慢慢釋放出溶液,繼續(xù)發(fā)揮它的吸熱降溫滅火作用,而大大地減少了水的浪費流失。對鄰近罐的冷卻采用干泡沫進行半周長冷卻，壓縮空氣泡沫消防車形成的干泡沫可以附著在被保護的臨近油罐表面形成一層穩(wěn)定的泡沫層,且可以垂直掛在罐壁上停留在被保護的臨近油罐表面形成一層穩(wěn)定的泡沫層,且可以垂直掛在罐壁上停留一定的時間，能有效的起到阻燃保護作用。對罐體噴射一次泡沫以后便可以停止噴射，待泡沫快被蒸發(fā)掉后再進行噴射，大大節(jié)省了水資源。由于泡沫中的空氣的良好隔熱能力,與單一的水相比則顯著提高了隔熱冷卻效果。并且干泡沫可以覆蓋油罐頂端的呼吸閥，避免火源與油品蒸發(fā)出來的可燃氣體接觸而引發(fā)更大火災(zāi)。當(dāng)對著火罐和鄰近罐的冷卻達到一定的效果后，實行滅火戰(zhàn)斗總攻時，就可利用干泡沫對著火罐進行滅火。由于該系統(tǒng)提供大沖量泡沫,穿過火焰在燃料表面形成覆蓋層,從而減少了火焰熱量向燃料表面的反饋，減小對泡沫的破壞，且噴出的泡沫分布均勻,能有效覆蓋燃料的表面而達到滅火的目的。

壓縮空氣泡沫消防車這一冷卻方式和常規(guī)消防車的冷卻方式是完全不一樣的，常規(guī)消防車是完全用水冷卻的，而壓縮空氣泡沫消防車是完全用壓縮空氣泡沫來冷卻的，兩者比較起來，雖然前者在造價上是非常低廉的，后者用泡沫較水有所昂貴，但是從滅火戰(zhàn)斗的大局上考慮，即提高的滅火效力又大大的減少了水漬損失。

三、結(jié)論

壓縮空氣泡沫消防車是現(xiàn)在消防部隊配備的新型裝備，具有環(huán)保效果好、滅火效能高、消防用水少等特點。本文首先從壓縮空氣泡沫消防車的應(yīng)用情況、性能特點以及工作原理進行系統(tǒng)的介紹，然后就該車在撲救各類火災(zāi)中與傳統(tǒng)的消防車進行滅火能力分析，全面的突出了該車在撲救各類火災(zāi)中的許多亮點和實用性。通過本文的講述，具體的介紹了壓縮空氣泡沫消防車的諸多特點和在滅火中的優(yōu)勢，給部隊基層指揮員及駕駛員更好的了解消防部隊的新型器材裝備的性能提供一個可行的依據(jù)，為在消防部隊滅火戰(zhàn)斗中更好的排兵布陣提供理論指導(dǎo)，真正貫徹我們消防部隊 “拉得出，打得贏”的頑強戰(zhàn)斗作風(fēng)。

文章來源： 嘉興市公安消防支隊  作者： 徐建忠

視頻來源：江蘇省公安消防總隊