环保型水成膜泡沫灭火剂的发展和作用是什么？
发布时间：
2022-07-25 17:33
环保型水成膜泡沫灭火剂，又称“轻水”泡沫灭火剂，是20世纪60年代国外开发的一种灭火剂。水性成膜泡沫液以氟碳表面活性剂为主要原料，还包括烃类表面活性剂、泡沫稳定剂、防冻剂等添加剂。AFFF具有较高的表面活性，在灭火过程中可在易燃液体表面周围扩散，从泡沫中释放的液体形成水膜，将泡沫与易燃液体分离。水膜不仅可以隔离燃料表面与氧气的接触，还可以冷却燃料表面：同时，泡沫释放的水在高温下蒸发成蒸汽，稀释易燃液体上方的氧气浓度。这三个因素共同作用以实现灭火效果。
一、 发展历史
随着现代工业的快速发展，为了满足消防系统的需要，一些较发达的工业国家在20世纪60年代先后开发了新型灭火剂，环保型水成膜泡沫灭火剂就是其中之一。在那之前。蛋白质泡沫灭火剂曾被广泛使用，但已不能满足扑灭大型易燃液体泄漏板引起的火灾的需要。特别是，它不能满足快速控制火灾以避免易燃液体着火和爆炸的要求。1964年，为了应对飞机事故引起的火灾，美国海军研究所和3M公司联合开发了AFFF及其设备。AFFF具有灭火速度快、效果显著、储存时间长等特点，在未来十年内在大多数工业发达国家得到了广泛应用。
环保型水成膜泡沫灭火剂的核心成分是氟碳表面活性剂。氟碳表面活性剂的性能和价格在很大程度上直接影响AFFF的应用。近年来，随着社会的关注，一系列环境保护问题和日益增多的国际法规限制了AFFF的应用。随着人们逐渐认识到全氟辛烷磺酸(PFOS)对环境的危害。为了减少全氟辛烷磺酸在制备过程中的排放，国外许多工厂已经完全停止了电解法生产氟碳表面活性剂。
二、 作用机制
水成膜泡沫灭火剂是指能够在易燃液体表面形成水膜的泡沫灭火剂。在环保型水成膜泡沫灭火剂的基本配方中，主要由成膜剂、发泡剂、泡沫均化剂、保水剂、助溶剂等组成。通过添加不同量的氮基酸性氟碳表面活性剂，可以制备不同的环保型水成膜泡沫灭火剂，并可在实验室测量其灭火时间和耐火时间。
1、扩散机制
水成膜泡沫灭火剂的基本原理是将低浓度的氟碳表面活性剂水溶液扩散到可燃液体上。根据化学热力学分析。为了在可燃液体上传播泡沫溶液，需要满足传播条件，即传播系数大于零。由于氟碳链的疏水性，一般氟碳表面活性剂水溶液和油之间的界面张力会增加。如果在这种情况下，水溶液的表面张力足够低。如果其低至约15mn/m，则可以抵消油/水界面张力的影响，并且氟碳表面活性剂水溶液可以单独分散在油表面。
2、灭火机构
环保型水成膜泡沫灭火剂的灭火机理主要包括冷却作用、泡沫隔离空气的窒息作用和泡沫的堵塞作用。
3、冷却效果
由环保型水成膜泡沫灭火剂形成的泡沫结构可用作“散热器”。应用于燃料表面的泡沫主要由水组成(超过94%)，泡沫中会携带大量水。泡沫液体比水更能粘附在可燃表面，尤其是垂直表面。
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