在大型煉油廠的煉油區(qū)域內(nèi)，一般均設(shè)有穩(wěn)高壓消防水系統(tǒng)、消火栓、消防炮、滅火器等，并且大部分裝置配置有火災(zāi)自動報警系統(tǒng)。當(dāng)火災(zāi)發(fā)生后，這些設(shè)施基本能保證工作人員立即發(fā)出火警信號，同時及時啟動消防設(shè)施滅火。但是，裝置區(qū)有一類高溫機(jī)泵，它們輸送的工作介質(zhì)( 油類，溫度220 ～ 380℃) 的溫度超過其自燃點(diǎn)溫度，在泵軸的機(jī)械密封處、閥門及法蘭處存在泄漏隱患。一旦發(fā)生泄漏，高溫介質(zhì)暴露在空氣中即刻發(fā)生自燃，釀成火災(zāi)，而且會隨介質(zhì)的流淌而迅速蔓延。這類高溫機(jī)泵區(qū)域均配置推車式水成膜泡沫滅火器。根據(jù)消防隊的臨場經(jīng)驗，對這類高溫油類流淌火災(zāi)，泡沫的滅火效果優(yōu)于其它滅火劑，遂決定將現(xiàn)有的推車式泡沫滅火器改為泡沫噴淋自動滅火系統(tǒng)。
1、泡沫滅火的原理
泡沫滅火是由泡沫滅火劑的水溶液通過化學(xué)和物理的作用，充填大量氣體( CO2或空氣) 后形成無數(shù)小氣泡。通常適用的滅火泡沫比重范圍為0.001～0.5。其密度遠(yuǎn)小于一般可燃、易燃液體的比重，可以漂浮于液體表面，形成如氈式泡沫覆蓋層。滅火泡沫還具有一定粘性，可以粘附于一般可燃固體表面。泡沫滅火劑在滅火中的主要作用有: (1) 使燃燒物表面與空氣隔絕; (2) 泡沫層封閉燃燒物表面，遮斷火焰的熱輻射; (3) 泡沫析出的液體對燃燒表面進(jìn)行冷卻; (4) 泡沫液蒸發(fā)產(chǎn)生的水蒸氣可以降低燃燒物附近的氧濃度。泡沫滅火劑分化學(xué)泡沫滅火劑和空氣泡沫滅火劑，空氣泡沫滅火劑按發(fā)泡倍數(shù)又分為低倍(20倍以下) 、中倍(20～200倍)和高倍(201～2000倍) 。
低倍泡沫滅火劑可分為普通蛋白泡沫、氟蛋白泡沫、水成膜泡沫、合成泡沫和抗溶泡沫五類。其中水成膜泡沫滅火劑具有非常好的流動性，能繞過障礙物流動，很適用于流散液體火災(zāi)。因此水成膜泡沫滅火劑非常適用于撲滅高溫機(jī)泵泄漏造成的火災(zāi)。
2、推車式泡沫滅火器的滅火原理及改造
現(xiàn)場的推車式泡沫滅火器包含有泡沫液儲罐、壓力式比例混合器、泡沫槍及消防水接口。原液儲量300L，泡沫液為水成膜，混合比6%。滅火時需從就近的消火栓接水啟動。對現(xiàn)有的推車式泡沫滅火器做了以下改造:
(1) 將現(xiàn)場現(xiàn)有的推車式泡沫滅火器改為固定式，并安裝在距被保護(hù)泵15m之外，以便滅火設(shè)備不會受火災(zāi)影響。
(2) 將推車式滅火器的消防水接口與穩(wěn)高壓消防水系統(tǒng)相接，將臨時接管改為固定管線，并增加電磁閥，通過電磁閥控制消防水的啟、閉。
(3) 用泡沫噴頭代替泡沫槍。在高溫機(jī)泵軸機(jī)械密封處上方約0.5～1.0m處設(shè)置泡沫噴頭，根據(jù)現(xiàn)場情況，一般1處泄漏點(diǎn)設(shè)置2只噴頭，保證泡沫液能*覆蓋滲漏的介質(zhì)。泡沫噴頭通
過管道與泡沫滅火器的出液管相連。
(4) 在泵軸的機(jī)械密封處增設(shè)火焰探測器，探測器信號接入現(xiàn)有的火災(zāi)自動報警系統(tǒng)并與泡沫滅火系統(tǒng)的電磁閥聯(lián)動。當(dāng)火焰探測器探測到火災(zāi)后，火災(zāi)自動報警系統(tǒng)報警并打開電磁閥進(jìn)水，啟動壓力式比例混合器，產(chǎn)生泡沫混合液。
泡沫混合液通過管道輸送到泡沫噴頭，噴出泡沫滅火。如此實現(xiàn)了即快又有效的自動滅火。整個滅火流程見圖1。

圖1 泡沫噴淋滅火系統(tǒng)流程
改造完成后，在現(xiàn)場做模擬火災(zāi)試驗。探測器探測到火災(zāi)后報警同時打開電磁閥，在60s內(nèi)噴頭噴出泡沫液，*覆蓋住滲漏的介質(zhì)，滅火成功。試驗結(jié)果得到了業(yè)主的肯定，并要求在所有的這類高溫機(jī)泵處安裝該系統(tǒng)。同時在此基礎(chǔ)上對系統(tǒng)又做了改進(jìn)和完善。
3、設(shè)備選型
參考了市場上的同類設(shè)備，選用壓力式比例混合裝置代替推車式泡沫滅火器。該裝置包括:比例混合器、隔膜式泡沫液儲罐、安全閥、排氣閥、止回閥等。該壓力式比例混合裝置參數(shù)為:
原液儲量600L;流量4～32L/s; 工作壓力0.6～1.2MPa; 混合比6%。壓力式比例混合器采用廠區(qū)已有的壓力為0.8MPa的穩(wěn)高壓消防水啟動。
4、設(shè)備及控制閥的布置
壓力式比例混合裝置及控制閥設(shè)置在距離被保護(hù)機(jī)泵15m之外，但應(yīng)盡可能靠近高溫機(jī)泵，以縮短泡沫混合液從泡沫罐至泡沫噴頭的時間，保證滅火響應(yīng)時間≤60s。
5、泡沫噴淋強(qiáng)度及泡沫液儲罐容量參照《泡沫滅火系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》(GB50151—2010) 第7.4.3條，當(dāng)保護(hù)非水溶性液體的室內(nèi)場所時，泡沫混合液或預(yù)混液供給強(qiáng)度不應(yīng)小于6.5L/(min·m2) ，連續(xù)供給時間不應(yīng)小于10min。該滅火系統(tǒng)屬于點(diǎn)對點(diǎn)的滅火，需保護(hù)面積一般均小于3m2。泡沫液儲罐的容量要求滿足2臺泵同時著火時，滅火所需的泡沫液儲量。
6、噴頭的選擇
噴頭選用吸氣型泡沫噴頭，噴頭參數(shù)為: 工作壓力0.3～ 0.6MPa; 流量特性系數(shù)K=50。
噴頭布置應(yīng)滿足:
(1) 保護(hù)面積內(nèi)的泡沫混合液供給強(qiáng)度均勻;
(2) 泡沫應(yīng)直接噴灑到被保護(hù)對象上;
(3) 噴頭周圍不應(yīng)有影響噴灑的障礙物。
7、系統(tǒng)控制閥
選用電磁閥要求具備自動、手動和應(yīng)急機(jī)械手動啟動的方式。當(dāng)火災(zāi)報警信號失靈時，現(xiàn)場操作人員可手動啟動閥門，進(jìn)行滅火。同時，發(fā)生火災(zāi)時為了操作的安全與便利，電磁閥組均安裝在泡沫罐旁，離被保護(hù)機(jī)泵≥15m的地方。
8、報警系統(tǒng)設(shè)置
由于油品燃燒火焰中以波長較長的紅外線為主，因此，選用防爆型紅外火焰探測器。為防止火焰探測器受雷電或強(qiáng)光影響導(dǎo)致誤報，以及當(dāng)某1臺泵著火后，鄰近泵的火焰探測器誤報，火焰探測器的設(shè)計采用冗余設(shè)計，即在泵的左右兩側(cè)泵軸機(jī)械密封處各安裝1臺火焰探測器?；鹧嫣綔y器的報警信號接入火災(zāi)報警控制器內(nèi)，當(dāng)2臺火焰探測器同時報警時，火災(zāi)報警控制器才確認(rèn)火警，報警并打開電磁閥。

火焰探測器安裝方式見圖2。
9、系統(tǒng)流程
高溫機(jī)泵兩側(cè)火焰探測器均報警后，火災(zāi)報警控制器輸出信號啟動進(jìn)水總管電磁閥，同時啟動著火泵分枝管線上的電磁閥。這時壓力式比例混合裝置工作產(chǎn)生泡沫混合液。泡沫混合液通過管道輸送到泡沫噴頭。通過噴頭泡沫混合液與空氣混合產(chǎn)生泡沫，進(jìn)行滅火。

壓力式比例混合裝置的工作原理見圖3。
10、管道系統(tǒng)的設(shè)計
(1) 在穩(wěn)高壓消防水接入處設(shè)置過濾器，過濾器后的管道采用內(nèi)外熱鍍鋅鋼管，以防噴頭堵塞。
(2) 系統(tǒng)流速控制在1. 5 m/s 左右，以保證:
a) 管路阻力損失+ 壓力式比例混合器壓損+ 噴頭工作壓力(0.3～0.6MPa)≤穩(wěn)高壓消防水系統(tǒng)壓力(0.8MPa) ;
b) 管線長度/流速≤60s。
11、系統(tǒng)特點(diǎn)分析
(1) 結(jié)構(gòu)緊湊，布置靈活，幾臺就近的泵可合用一套壓力式比例混合裝置，占地面積小(壓力式比例混合裝置及閥組的占地面積約2～4m2)。
(2) 可用于閥門、法蘭接口等局部保護(hù)。
(3) 使用受壓力式比例混合裝置工作壓力的局限，需要有系統(tǒng)壓力≥0.7MPa的穩(wěn)高壓消防水做動力，驅(qū)動壓力式比例混合裝置工作。
(4) 僅作為現(xiàn)有消防設(shè)施的一個補(bǔ)充措施，不可代替廠區(qū)現(xiàn)有的消防設(shè)施。