1、前言泡沫灭火系统设计规范Code ofdesign for foam extinguishing systemsGB50151-2010中华人民共和国住房和城乡建设部公告第 737 号关于发布国家标准泡沫灭火系统设计规范的公告 现批准泡沫灭火系统设计规范为国家标准，编号为GB50151-2010，自2011年6月1日起实施。其中，第3.1.1、3.2.1、3.2.2（2）、3.2.3、3.2.5、3.2.6、3.3.2（1、2、3、4）、3.7.1、3.7.6、3.7.7、4.1.2、4.1.3、4.1.4、4.1.10、4.2.1、4.2.2（1、2）、4.2.6（1、2）、4.3.2、4.
2、4.2（1、2、3、5）、6.1.2（1、2、3）、6.2.2（1、2、3）、6.2.3、6.2.5、6.2.7、6.3.3、6.3.4、7.1.3、7.2.1、7.2.2、7.3.5、7.3.6、8.1.5、8.1.6、8.2.3、9.1.1、9.1.3条（款）为强制性条文，必须严格执行。原低倍数泡沫灭火系统设计规范GB50151-92（2000年版）和高倍数、中倍数泡沫灭火系统设计规范GB50196-93（2002年版）同时废止。 本规范由我部标准定额研究所组织中国计划出版社出版发行。中华人民共和国住房和城乡建设部二0一0年八月八日 本规范是根据原建设部关于印发的通知（建标200677 号
3、） 和关于同意调整国家标准修订计划的复函（建标标函200650 号）的要求， 由公安部天津消防研究所会同有关单位，在低倍数泡沫灭火系统设计规范 GB50151-92 （2000 年版）和高倍数、中倍数泡沫灭火系统设计规范GB50196- 93 （2002 年版）的基础上，通过合并，并进行修订而成。本规范在编制过程中，编制组遵照国家有关基本建设的方针、政策，以及“预防为主、防消结合”的消防工作方针，以科学严谨的态度，与有关单位合作先后开展了泡沫喷雾系统灭油浸变压器火灾 、 公路隧道泡沫消火栓箱灭轿车火、凝析轻烃低倍数泡沫灭火、环氧丙烷储罐抗溶泡沫灭火等大型试验研究；深入相关单位调研，总结国内外近
4、年来的科研成果、工程设计、火灾扑救案例等实践经验；借鉴国内外有关标准、规范的新成果，开展了必要的专题研究和技术研讨；广泛征求了国内有关设计、研究、制造、消防监督、高等院校等部门和单位的意见，最后经审查定稿。 本规范共分 9 章 1个附录。主要内容有：总则、术语、泡沫液和系统组件、低倍数泡沫灭火系统、中倍数泡沫灭火系统、高倍数泡沫灭火系统、泡沫水喷淋系统与泡沫喷雾系统、 泡沫消防泵站及供水、 水力计算等。与原国家标准低倍数泡沫灭火系统设计规范 GB50151-92 （2000 年版）和高倍数、中倍数泡沫灭火系统设计规范GB50196-93 （2002 年版）相比，本规范主要有下列变化： 1、合并
5、了低倍数泡沫灭火系统设计规范 与高倍数、中倍数泡沫灭火系统设计规范； 2、增加了泡沫水喷淋系统、泡沫喷雾系统的设计内容； 3、增加了水溶性液体泡沫混合液供给强度试验方法； 4、在编辑上做了重大调整。 本规范中以黑体字标志的条文为强制性条文，必须严格执行。 本规范由住房和城乡建设部负责管理和对强制性条文的解释，公安部负责具体日常管理，公安部天津消防研究所负责具体技术内容的解释。请各单位在执行本规范过程中，认真总结经验，注意积累资料，发现需要修改和补充之处，请将意见和资料寄送公安部天津消防研究所(地址：天津市南开区卫津南路 110 号，邮政编码 ：300381)，以便今后修订时参考。 本规范主编单
6、位、参编单位、主要起草人和主要审查人： 主编单位：公安部天津消防研究所 参编单位：中国石化工程建设公司中国石化总公司洛阳石化工程公司大庆油田工程有限公司国内贸易工程设计研究院中国寰球工程公司中国石油塔里木油田公司消防支队浙江省公安消防总队山西省公安消防总队辽宁省公安消防总队杭州新纪元消防科技有限公司浙江快达消防设备有限公司上海轩安环保科技有限公司胜利油田胜利工程设计咨询有限责任公司中铁第四勘察设计院集团有限公司中国船舶重工集团公司第七一研究所主要起草人：张清林 秘义行 胡晨 白殿涛 王宝伟 王万钢 智会强侯建萍 董增强 熊慧明 刘玉身 蒋玲 郑铁一 白晓辉 严晓龙 徐康辉 陈方明 艾红伟 杨燕
7、平 蒋金辉 曾 勇 关大巍 主要审查人：汤晓林 孙伯春 宋波 于梦华 吴文革 李向东 张晋武魏海臣 李德权 唐伟兴 云成生 李婉芳 朱玉贵 彭吉兴 李艳辉 武守元 孙兆海 姚琦 高志成 严明1 总则1.0.1 为了合理地设计泡沫灭火系统，减少火灾损失，保障人身和财产的安全，制定本规范。1.0.2 本规范适用于新建、改建、扩建工程中设置的泡沫灭火系统的设计。 本规范不适用于船舶、海上石油平台等场所设置的泡沫灭火系统的设计。1.0.3 含有下列物质的场所，不应选用泡沫灭火系统： 1 硝化纤维、炸药等在无空气的环境中仍能迅速氧化的化学物质与强氧化剂； 2 钾、钠、烷基铝、五氧化二磷等遇水发生危险化学
8、反应的活泼金属和化学物质；1.0.4 泡沫灭火系统的设计除应执行本规范外，尚应符合国家现行有关标准规定。条文说明1 总则1.0.1 本条主要说明制定本规范的意义和目的。 本规范涵盖了低倍数、中倍数、高倍数泡沫灭火系统和泡沫-水喷淋系统的设计要求。 合理的设计是保证系统安全可靠、达到预期效果的前提，国内外有不少成功的灭火案例。近年来，在我国低倍数泡沫灭火系统先后成功扑灭过10000m3凝析油内浮顶储罐全液面火灾、150000m3原油浮顶储罐密封区火灾、100000m3原油浮顶储罐密封区火灾等多起大型石油储罐火灾。实践证明，其规定是合理、 有效的。 本次修改增加了部分新设计内容，拓展了泡沫灭火系统
9、的应用范围。1.0.2 本条规定了本规范适用和不适用的范围。 泡沫灭火系统是随着石油工业的发展而产生的。早在20世纪30年代，就出现了正规的泡沫灭火系统。我国从20世纪60年代开始研究并应用泡沫灭火系统。进入20世纪80年代后，随着相应技术规范的先后颁布，泡沫灭火系统得到广泛使用。应用的主要场所：石油化工企业生产区、油库、地下工程、汽车库、仓库、煤矿、大型飞机库、船舶等场所。 本规范主要适用于陆上场所。1.0.4 本规范是一本专业性的工程技术标准，除本规范不适用的场所外，只要规定设备泡沫灭火系统的工程，就应根据本规范的要求进行设计。至于哪些部位需要设置泡沫灭火系统，应按建筑设计防火规范GB50
10、016、石油库设计规范GB50074、石油天然气工程设计防火规范GB50183、石油化工企业设计防火规范GB50160等有关规范执行。 另外，与泡沫灭火系统设计配套的规范，如火灾自动报警系统设计规范GB50116、爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范GB50058等，以及相关产品国家标准，都应遵照执行。2 术语2.1 通用术语2.1.1 泡沫液 foam Concentrate 可按适宜的混合比与水混合形成泡沫溶液的浓缩液体。2.1.2 泡沫混合液 foam solution 泡沫液与水按特定混合比配制成的泡沫溶液。2.1.3 泡沫预混液 premixed foam solution泡沫液与水按
11、特定混合比预先配制成的储存待用的泡沫溶液。2.1.4 混合比 concentration 泡沫液在泡沫混合液中所占的体积百分数。2.1.5 发泡倍数 foam expansion ratio 泡沫体积与形成该泡沫的泡沫混合液体积的比值。2.1.6 低倍数泡沫 low-expansion foam 发泡倍数低于 20 的灭火泡沫。2.1.7 中倍数泡沫 medium-expansion foam 发泡倍数为20200的灭火泡沫。2.1.8 高倍数泡沫 high-expansion foam 发泡倍数高于200的灭火泡沫。2.1.9 供给强度 application rate（density）单位
12、时间单位面积上泡沫混合液或水的供给量，用（L/minm2）表示2.1.10 固定式系统 fixed system 由固定的泡沫消防水泵或泡沫混合液泵、泡沫比例混合器（装置）、泡沫产生器（或喷头）和管道等组成的灭火系统。2.1.11 半固定式系统 semi -fixed system 由固定的泡沫产生器与部分连接管道，泡沫消防车或机动消防泵，用水带连接组成的灭火系统。2.1.12 移动式系统 mobile system 由消防车、机动消防泵或有压水源，泡沫比例混合器，泡沫枪、泡沫炮或 移动式泡沫产生器，用水带等连接组成的灭火系统。2.1.13 平衡式比例混合装置 balanced pressur
13、e proportioning set由单独的泡沫液泵按设定的压差向压力水流中注入泡沫液，并通过平衡阀、孔板或文丘里管（或孔板和文丘里管的结合），能在一定的水流压力或流量范围内自动控制混合比的比例混合装置。2.1.14 计量注入式比例混合装置 direct injection variable pump output proportioning set 由流量计与控制单元等联动控制泡沫液泵向系统水流中按设定比例注入泡沫液的比例混合装置。2.1.15 压力式比例混合装置 pressure proportioning tank 压力水借助于文丘里管将泡沫液从密闭储罐内排出，并按比例与水混合的装置。
14、依罐内设囊与否，分为囊式和无囊式压力比例混合装置。2.1.16 环泵式比例混合器 around-the-pump proportioner 安装在系统水泵出口与进口间旁路管道上，利用泵出口与进口间压差吸入泡沫液并与水按比例混合的文丘里管装置。2.1.17 管线式比例混合器 in- line eductor 安装在通向泡沫产生器供水管线上的文丘里管装置。2.1.18 吸气型泡沫产生装置 air- aspirating discharge device 利用文丘里管原理，将空气吸入泡沫混合液中并混合产生泡沫，然后将泡沫以特定模式喷出的装置。如泡沫产生器、泡沫枪、泡沫炮、泡沫喷头等。2.1.19 非
15、吸气型喷射装置 non air -aspirating discharge device 无空气吸入口，使用水成膜等泡沫混合液，其喷射模式类似于喷水的装置，如水枪、水炮、洒水喷头等。2.1.20 泡沫消防水泵 foam system water supply pump 为采用平衡式、计量注入式、压力式等比例混合装置的泡沫灭火系统供水的水泵。2.1.21 泡沫混合液泵 foam solution supply pump 为采用环泵式比例混合器的泡沫灭火系统供给泡沫混合液的水泵。2.1.22 泡沫液泵 foam concentrate supply pump 为泡沫灭火系统供给泡沫液的泵。2.1.
16、23 泡沫消防泵站 foam system pump station 设置泡沫消防水泵或泡沫混合液泵等的场所。2.1.24 泡沫站 foam station 不含泡沫消防水泵或泡沫混合液泵，仅设置泡沫比例混合装置、泡沫液储罐等的场所。2.2 低倍数泡沫灭火系统术语2.2.1 液上喷射系统 surface application system 泡沫从液面上喷入被保护储罐内的灭火系统。2.2.2 液下喷射系统 subsurface injection system 泡沫从液面下喷入被保护储罐内的灭火系统。2.2.3 半液下喷射系统 semi-subsurface injection system
17、泡沫从储罐底部注入，并通过软管浮升到燃料液体表面进行喷放的灭火系统。2.2.4 横式泡沫产生器 foam maker in horizontal position 在甲、乙、丙类液体立式储罐上水平安装的泡沫产生器。2.2.5 立式泡沫产生器 foam maker in standing position 在甲、乙、丙类液体立式储罐罐壁上铅垂安装的泡沫产生器。2.2.6 高背压泡沫产生器 high back-pressure foam maker 有压泡沫混合液通过时能吸入空气，产生低倍数泡沫，且出口具有一定压力（表压）的装置。2.2.7 泡沫导流罩 foam guiding cover 安装在
18、外浮顶储罐罐壁顶部，能使泡沫沿罐壁向下流动和防止泡沫流失的装置。2.3 中倍数与高倍数泡沫灭火系统术语2.3.1 全淹没系统 total flooding system 由固定式泡沫产生器将泡沫喷放到封闭或被围挡的防护区内，并在规定的时间内达到一定泡沫淹没深度的灭火系统。2.3.2 局部应用系统 local application system 由固定式泡沫产生器直接或通过导泡筒将泡沫喷放到火灾部位的灭火系统。2.3.3 封闭空间 enclosure 由难燃烧体或不燃烧体所包容的空间。2.3.4 泡沫供给速率 foam application rate 单位时间供给泡沫的总体积，用 m3 /m
19、in 表示。2.3.5 导泡筒 foamdistributionduct 由泡沫产生器出口向防护区输送高倍数泡沫的导筒。2.4 泡沫-水喷淋系统与泡沫喷雾系统术语2.4.1 泡沫-水喷淋系统 foam-water sprinkler system 由喷头、报警阀组、水流报警装置（水流指示器或压力开关）等组件，以及管道、泡沫液与水供给设施组成，并能在发生火灾时按预定时间与供给强度向防护区依次喷洒泡沫与水的自动灭火系统。2.4.2 泡沫-水雨淋系统 foamwater deluge system 使用开式喷头，由安装在与喷头同一区域的火灾自动探测系统控制开启的泡沫-水喷淋系统。2.4.3 闭式泡沫
20、-水喷淋系统 close-headfoam-water sprinkler system 采用闭式洒水喷头的泡沫-水喷淋系统。包括泡沫-水预作用系统、泡沫-水干式系统和泡沫-水湿式系统。2.4.4 泡沫-水预作用系统 foam -water preaction system 发生火灾后，由安装在与喷头同一区域的火灾探测系统控制开启相关设备与组件，使灭火介质充满系统管道并从开启的喷头依次喷洒泡沫与水的闭式泡沫-水喷淋系统。2.4.5 泡沫-水干式系统 foam -water dry pipe system 由系统管道中充装的具有一定压力的空气或氮气控制开启的闭式泡沫-水喷淋系统。2.4.6 泡沫
21、-水湿式系统 foam -water wet pipe system 由系统管道中充装的有压泡沫预混液或水控制开启的闭式泡沫-水喷淋系统。2.4.7 泡沫喷雾系统 foam spray system 采用泡沫喷雾喷头，在发生火灾时按预定时间与供给强度向被保护设备或防护区喷洒泡沫的自动灭火系统。2.4.8 作用面积 total design area 闭式泡沫-水喷淋系统的最大计算保护面积。3 泡沫液和系统组件3.1 一般规定3.1.1 泡沫液、泡沫消防水泵、泡沫混合液泵、泡沫液泵、泡沫比例混合器（装置）、压力容器、泡沫产生装置、火灾探测与启动控制装置、控制阀门及管道等，必须采用经国家产品质量监
22、督检验机构检验合格的产品，且必须符合系统设计要求。3.1.2 系统主要组件宜按下列规定涂色： 1 泡沫混合液泵、泡沫液泵、泡沫液储罐、泡沫产生器、泡沫夜管道、泡沫混合液管道、泡沫管道、管道过滤器宜涂红色； 2 泡沫消防水泵、给水管道宜涂绿色； 3 当管道较多，泡沫系统管道与工艺管道涂色有矛盾时，可涂相应的色带或色环； 4 隐蔽工程管道可不涂色。条文说明3.1 一般规定3.1.1 泡沫灭火系统中釆用的泡沫消防水泵、泡沫混合液泵、泡沫液泵、泡沫比例混合器（装置）、压力容器（泡沫预混液储罐及驱动气瓶）、泡沫产生装置（泡沫产生器、泡沫枪、泡沫炮、泡沫喷头等）、火灾探测与启动控制装置、阀门、管道等，通过
23、国家有关检测部门的检测合格是最基本要求。合格的组件是保证系统正常工作的前提，为此本条定为强制性条文。3.1.2 消防泵等设备与管道着色是国内外消防界的习惯做法，本条是根据国内消防界的着色习惯制定的。工程中除了泡沫灭火系统组件、消防冷却水系统组件外，还会有较多的工艺组件。为避免因混淆而导致救火人员忙乱中误操作，涂色应有统一要求。当因管道多而与工艺管道涂色发生矛盾时，也可涂相应的色带或色环。3.2 泡沫液的选择、储存和配制3.2.1非水溶性甲、乙、丙类液体储罐低倍数泡沫液的选择，应符合下列规定： 1 当采用液上喷射系统时，应选用蛋白、氟蛋白、成膜氟蛋白或水成膜泡沫液； 2 当采用液下喷射系统时，应
24、选用氟蛋白、成膜氟蛋白或水成膜泡沫液； 3 当选用水成漠泡沫液时，其抗烧水平不应低于现行国家标准泡沫灭火剂GB15308规定的C级。3.2.2 保护非水溶性液体的泡沫-水喷淋系统、泡沫枪系统、泡沫炮系统泡沫液的选择应符合下列规定： 1 当采用吸气型泡沫产生装置时，应选用蛋白、氟蛋白、水成膜或成膜氟蛋白泡沫液；2 当采用非吸气型喷射装置时，应选用水成膜或成膜氟蛋白泡沫液。3.2.3 水溶性甲、乙、丙类液体和其他对普通泡沫有破坏作用的甲、乙、丙类液体，以及用一套系统同时保护水溶性和非水溶性甲、乙、丙类液体的，必须选用抗溶泡沫液。3.2.4 中倍数泡沫灭火系统泡沫液的选择应符合下列规定： 1 用于油
25、罐的中倍数泡沫灭火剂应采用专用8%型氟蛋白泡沫液； 2 除油罐外的其他场所，可选用中倍数泡沫液或高倍数泡沫液。3.2.5高倍数泡沫灭火系统利用热烟气发泡时，应采用耐温耐烟型高倍数泡沫液。3.2.6 当采用海水作为系统水源时，必须选择适用于海水的泡沫液。3.2.7 泡沫液宜储存在通风干燥的房间或敞棚内；贮存的环境温度应符合泡沫液的使用温度的要求。条文说明3.2 泡沫液的选择、储存和配制3.2.1 本条按泡沫喷射方式规定了非水溶性甲、乙、丙类液体储罐低倍数泡沫液的选择。. 严格地讲，所有液体均有一定的溶水性，只有溶解度高低之分，通常业内将原油、成品燃料油、苯等微溶水的液体称为非水溶 性液体。到目前
26、为止，国内外利用普通泡沫所做的灭火应用试验基本限于原油及其成品油，并且从目前所掌握的情况来看，用普通泡沫能够扑灭单纯由碳、氢元素组成的液体（烃类液体）火灾。所以，本规范所述的非水溶性液体是指由碳、氢两元素构成的烃类液体及其液体混合物，如原油、汽油、苯等。 液上喷射系统是从燃烧的液体上方供给泡沫，不会出现因泡沫被燃烧的液体污染而无法灭火的现象，所以蛋白、氟蛋白、水成膜、成膜氟蛋白泡沫液等均可选用。 液下喷射系统供给的泡沫必须通过油层，蛋白泡沫因带油率较高而难以灭火。氟蛋白等含疏油性氟碳表面活性剂的泡沫，带油率较低，并且其泡沫的灭火性能受含油量影响较小。1976年， 公安部天津消防研究所在700m
27、3和5000m3汽油储罐上试验得出，蛋白泡沫经汽油层浮到油面时，汽油含量达到2%以上具有可燃性，达到8.5%就可持续燃烧；氟蛋白泡沫中的汽油含量达到 23%以上才能持续燃烧。所以，将蛋白泡沫液排除，规定选用氟蛋白、水成膜、成膜氟蛋白泡沫液。 抗溶氟蛋白泡沫液、抗溶水成膜泡沫液和抗溶成膜氟蛋白泡沫液也适用于非水溶性液体，但其价格较贵，对单纯的非水溶性液体储罐，通常不采用。 泡沫抗烧性能的高低，对扑救甲、乙、丙类液体储罐火灾至关重要。通常，水成膜泡沫的抗烧性能低于蛋白类泡沫，且不同生产商或不同混合比的产品，其抗烧性能有较大差异。现行国家标准泡沫灭火剂GB 15308 规定的低倍数泡沫的灭火性能级别
28、与抗烧水平参数见表1。其中，灭火性能为最高等级，为最低等级，抗烧水平A级为最高，D级为最低。表1 低倍数泡沫的灭火性能级别与抗烧水平本条规定选择的泡沫液是经过数十年实际火灾扑救案例和灭火试验检验，并证明是安全可靠的，且得到广泛应用，为此定为强制性条文。3.2.2 水成膜、成膜氟蛋白泡沫施加到烃类燃液表面时，其泡沫析出液能在燃液表面产生一层防护膜。其灭火效力不仅与泡沫性能有关，还依赖于它的成膜性及其防护膜的坚韧性和牢固性。所以，水成膜、成膜氟蛋白泡沫也适用于水喷头、水枪、水炮等非吸气型喷射装置。 本条第2款的规定必须要做到，否则，系统灭火无法保证，为此定为强制性条文。3.2.3分子中含有氧、氮等
29、元素的有机可燃液体，其化学结构中含有亲水基团，与水相溶，因此称其为水溶性液体。醇、醛、酸、酯、醚、酮等是常见的水溶性液体，这类液体对普通泡沫有较强的脱水性，可使泡沫破裂而失去灭火功效。有些产品即使在水中的溶解度很低，也难以或无试验证明用普通泡沫扑灭其火灾。因此，应选用抗溶泡沫液。 抗溶泡沫中添加了多糖等抗醇的高分子化合物，在灭水溶性液体火灾时，在燃液表面上能形成一层高分子胶膜，保护上面的泡沫免受水溶性液体的脱水而导致破坏，从而实现灭火。 对于在汽油中添加醚、醇等含氧添加剂的车用燃料，如果其含氧添加剂含量体积比大于10%，用普通泡沫难以灭火，需用抗溶泡沫，即这类燃料也属于对普通泡沫有破坏作用的甲
30、、乙、丙类液体。2002年，公安部天津消防研究所承担了国家创新项目车用 乙醇汽油应用技术的研究的子课题车用乙醇汽油火灾危险性评估及其对策，进行了模拟100m3油罐火灾的灭火试验研究，也证明了这一点。 某些储罐区既有水溶性液体储罐又有非水溶性液体储罐，某些桶装库房同时存有水溶性和非水溶性液体，为了降低工程造价设计一套泡沫灭火系统是可行的，但须选用抗溶性泡沫液。用抗溶性泡沫液扑救非水溶性液体火灾时，其设计要求与普通泡沫液相同。 本条规定必须要做到，否则，系统灭火无法保证，为此定为强制性条文。3.2.4我国研制用于油罐的中倍数泡沫液是一种添加了人工合成碳氢表面活性剂的氟蛋白泡沫液。在配套设备条件下，
31、发泡倍数在2030范围内。为了提高泡沫的稳定性和增强灭火效果，其混合比定为8%。 除用于油罐的中倍数泡沫液外，高倍数泡沫液也可作为中倍数泡沫灭火系统的灭火剂。在其限定的使用范围内，灭火功效得到认可。3.2.5 1980年，在我国某飞机洞库做普通高倍数泡沫灭火试验时，由于预燃时间长，洞内空气已经被燃烧产生的高温及汽油、柴油燃烧、裂解产生的烟气所污染，虽然选用了六台泡沫产生器，但由于高倍数泡沫产生器吸入的是被污染的空气，泡沫的形成很困难，较长时间泡沫堆积不起来。 试验研究表明：火灾中热解烟气量小于氧化燃烧烟气量，但热解烟气对泡沫的破坏作用却明显大于燃烧烟气。烟气中不可见化学物质是破坏泡沫的主要因素
32、，并且，高温及烟气对泡沫的破坏作用均明显地表现为泡沫的稳定性降低，即析液时间短。为保证系统有效灭火，本条定为强制性条文。3.2.6 泡沫液按适用水源的不同，分为淡水型泡沫液和适用海水型泡沫液，适用海水型泡沫液适用于淡水和海水。试验表明，不适用于海水的泡沫液使用海水产生的泡沫稳定性很差，基本不具备灭火能力。为保证系统有效灭火，本条定为强制性条文。3.2.7 泡沫液储存在高温潮湿的环境中，会加速其老化变质。储存温度过低，泡沫液的流动性会受到影响。另外，当泡涑混合液温度较低或过高时，发泡倍数会受到影响，析液时间会缩短，泡沫灭火性能会降低。一般泡沫液的储存温度通常为o40。3.3 泡沫消防泵3.3.1
33、 泡沫消防水泵、泡沫混合液泵的选择与设置，应符合下列规定： 1 应选择特性曲线平缓的离心泵，且其工作压力和流量应满足系统设计要求； 2 当泡沫液泵采用水力驱动时，应将其消耗的水流量计入泡沫消防水泵的额定流量； 3 当采用环泵式比例混合器时，泡沫混合液泵的额定流量宜应为系统设计流量的1.1倍；4 泵出口管道上应设置压力表、单向阀和带控制阀的回流管。3.3.2 泡沫液泵的选择与设置应符合下列规定：1 泡沫液泵的工作压力和流量应满足系统最大设计要求，并应与所选比例混合装置的工作压力范围和流量范围相匹配，同时应保证在设计流量范围内泡沫液供给压力大于最大水压力； 2泡沫液泵的结构形式、密封或填充类型应适
34、宜输送所选的泡沫液，其材料应耐泡沫液腐蚀且不影响泡沫液的性能； 3 应设置备用泵，备用泵的规格型号应与工作泵相同，且工程泵故障时应能自动与手动切换到备用泵；4 泡沫液泵应耐受不低于10min的空载运转；5 除水力驱动型外，泡沫液泵的动力源设置应符合本规范第8.1.4条的规定，且宜与系统泡沫消防水泵的动力源一致。条文说明3.3 泡沫消防泵3.3.1本条主要对泡沫消防水泵、泡沫混合液泵的选择与设置提 出了要求。 1 现实工程中，泡沫消防水泵的流量都有一定的变化，有的变化还较大，而所需扬程变化较小。为此，规定泡沫消防水泵、泡沫混合液泵选用特性曲线平缓的离心泵。 2 水力驱动的泡沫液泵通常采用系统自身
35、压力水，为此应将泡沫液泵消耗的水量计算在内。 3 采用环泵式比例混合流程时，7%10%的泡沫混合液在循环回流，为确保可靠，按系统设计流量的1. 1倍选择泡沫混合液泵为宜。 4泵出口管道上设置压力表是为了监测泵的出口工作压力；设置单向阀是为消除水锤效应对泵的影响；设置带控制阀的回流管是为了预防泵过载。这些都是工艺上的要求，不可省略。3,3.2蛋白类泡沫液中含有某些无机盐，其对碳钢等金属有腐蚀作用；合成类泡沫液含有较大比例的碳氢表面活性剂及有机溶剂，其不但对金属有腐蚀作用，而且对许多非金属材料也有溶解、溶胀和渗透作用。因此，泡沫液泵的材料应能耐泡沫液腐蚀。同吋，某些材料对泡沫液的性能有不利影响，尤
36、其是碳钢对水成膜泡沫液的性能影响最大。因此，泡沫液泵的材料亦不能影响泡沫液的性能。 泡沫液泵空载运转的规定和现行国家标准消防泵GB 6245 的规定相一致。因泡沫液的粘度较高，在美国等国家，一般推荐采 用容积式泵。 本条前四款的规定必须要做到，否则，难以保证系统可靠，为此定为强制性条文。3.4 泡沫比例混合器（装置）3.4.1泡沫比例混合器（装置）的选择，应符合下列规定： 1系统比例混合器（装置）的进口工作压力与流量，应在标定的工作压力与流量范围内； 2单罐容量不小于于20000m3的非水溶性液体与单罐容量不小于5000m3的水溶性液体固定顶储罐及按固定顶储罐对待的内浮顶储罐、单罐容量不小于5
37、0000m3的内浮顶和外浮顶储罐，宜选择计量注入式比例混合装置或平衡式比例混合装置； 3当选用的泡沫液密度低于1.12g/mL时，不应选择无囊式压力式比例混合装置； 4全淹没高倍数泡沫灭火系统或局部应用高倍数、中倍数泡沫灭火系统，采用集中控制方式保护多个防护区时，应选用平衡式比例混合装置或囊式压力式比例混合装置； 5全淹没高倍数泡沫灭火系统或局部应用高倍数、中倍数泡沫灭火系统保护一个防护区时，宜选用平衡式比例混合装置或囊式压力式比例混合装置。3.4.2 当采用平衡式比例混合装置时，应符合下列规定： 1 平衡阀的泡沫液进口压力应大于水进口压力，且其压差应满足产品的使用要求；2 比例混合器的泡沫液
38、进口管道上应设置单向阀； 3 泡沫液管道上应设置冲洗及放空设施。3.4.3当采用计量注入式比例混合装置时，应符合下列规定： 1泡沫液注入点的泡沫液流压力应大于水流压力，且其压差应满足产品的使用要求； 2 流量计进口前和出口后直管段的长度不应小于管径的10倍； 3泡沫液进口管道上应设置单向阀； 4泡沫液管道上应设置冲洗及放空设施。3.4.4 当采用压力比例混合装置时，应符合下列要求： 1泡沫液储罐的单罐容积不应大于10m3； 2 无囊式压力比例混合装置，当泡沫液储罐的单罐容积大于5m3且储罐内无分隔设施时，宜设置1台小容积压力式比例混合装置，其容积应大于0.5m3，并应保证系统按最大设计流量连续
39、提供3min的泡沫混合液。3.4.5 当采用环泵式比例混合装置时，应符合下列规定： 1 出口背压宜为零或负压，当进口压力为0.7MPa0.9MPa.时，其出口背压可为0.02MPa0.03MPa； 2 吸液口不应高于泡沫液储罐最低液面1m； 3 比例混合器的出口背压大于零时，吸液管上应有防止水倒流入泡沫液储罐的措施； 4 应设有不少于1个的备用量。3.4.6 当半固定式或移动式系统采用管线式比例混合器时，应符合下列规定： 1 比例混合器的水进口压力应在0.6MPa1.2Mpa的范围，且出口压力应满足泡沫产生装置的进口压力要求； 2 比例混合器的压力损失可按水进口压力的35%计算。条文说明3.4
40、 泡沫比例混合器（装置）3.4.1 储罐容量较大时，其火灾危险性也会增大，发生火灾所造成的后果亦比较严重。因此，对于大容量储罐，宜选择可靠性和精度较高的计量注人式比例混合装置和平衡式比例混合装置。 对于密度低于1. 12g/mL的泡沫液，由于它与水的密度接近，当将水注入到泡沫液储罐内时，泡沫液易与水在泡沫液储罐内混合而不易形成明显的分界面。所以，不能选择无囊的压力比例混合装置。3.4.2 本条前两款是该比例混合装置的原理性要求，第三款是保证系统使用或试验后能用水冲洗干净，不留残液。3.4.3 计量注人式比例混合装置是近年发展起来的一种新型比例混合装置。该装置主要由泡沫液泵、水泵、流量计、电子控
41、制器、 泡沫液储罐等组成。其基本原理为：利用流景计实时监控系统运行条件，并向电子控制器反馈流量信号，电子控制器接收到相应流量数据的电信号后，会控制泡沫液泵按相应流量供给泡沫液，以达到维持恒定混合比的目的。其运行不受水压影响，并且也不会因补充泡沫液而中断。图1为一典型计量注入式比例混合装置的流程图，该流程在水管道上设有流量计，主要监测水的流量，并利用变量泡沫液泵控制泡沫液的流量。在工程中，也可同时在泡沫液管路上设置流量计，进行泡沫液流量的监测。另外，可使用变频技术来控制泡沫液泵的流量。对于该类型的装置来说，流量测量的准确性将直接影响混合比的精确性。因此，要求流量计的进口前和出口后直管段的长度不小于10倍的管径。图1 计量注入式比例混合装置3.4.4 工程实践中，压力比例混合装置囊渗漏甚至破裂的实例均有发生。本着经济、安全可靠、使用方便的原则限制其储罐容积。 对于无囊式压力比例混合装置，当采用单个较大容积的泡沫液储罐时，平时难以进行系统试验，其故障较难发现，且系统调试检测也不方便。为此，推荐设置1台小容积的压力式比例混合器，并能保证按系统最大设计流量连续提供3min的泡沫混合液。3.4.5 在泡沫灭火系统工程中，环泵式比例混合器是利用文丘里管原理的第一代泡沫比例混合器产品。其流程如图2所示。 影响该泡沫比例混合器精度
