消防用水及泡沫混合液供给技术培训

消防用水及泡沫混合液供给技术培训勇于跨越追求卓越CONTENTS目录01泡沫灭火系统概述02泡沫灭火剂基础特性03泡沫混合液供给技术参数04泡沫及消防用水计算方法CONTENTS目录05系统水源与水质要求06泡沫灭火系统设计规范07工程应用计算实例08系统安全与维护要点01泡沫灭火系统概述泡沫灭火系统的核心定义泡沫灭火系统定义与组成

泡沫灭火系统是由消防泵、泡沫液贮罐、比例混合器及管道等设备和程序组成的工业消防设施，主要通过水与泡沫液混合形成覆盖层实现隔氧、冷却，用于扑救可燃液体（B类）火灾，并兼顾固体（A类）火灾。系统核心组件构成

系统核心组件包括消防泵（提供动力）、泡沫液贮罐（储存泡沫原液）、比例混合器（按规定比例混合泡沫液与水）、泡沫产生装置（如泡沫枪、泡沫炮、泡沫产生器）及输送管道，各组件协同完成泡沫混合液的制备与喷射。按发泡倍数的分类

按发泡倍数分为低倍数（发泡倍数＜20倍）、中倍数（20倍≤发泡倍数≤200倍）、高倍数（发泡倍数＞200倍）三类。低倍数适用于油库储罐液上喷射，高倍数可快速封闭大空间火灾。按安装方式的分类

按安装方式分为固定式（预设管网自动喷射，如炼油厂）、半固定式（固定接口与移动设备结合，适配石化装置区）、移动式（消防车临时组接，应对突发火情），满足不同场景灭火需求。泡沫灭火系统分类及适用场景按发泡倍数分类及特点低倍数泡沫：发泡倍数<20倍，适用于原油、汽油等非水溶性液体储罐液上喷射；中倍数泡沫：20倍≤发泡倍数≤200倍，用于控制固体表面火灾及流淌火；高倍数泡沫：发泡倍数≥200倍，可快速封闭大空间火灾，水渍损失小。按安装方式分类及应用固定式系统：由固定消防泵、泡沫液贮罐等组成，适用于炼油厂、油库等固定场所；半固定式系统：结合固定接口与移动设备，适配石化装置区；移动式系统：由消防车及移动装置组成，灵活应对突发火情。典型场景适配选择非水溶性液体固定顶储罐宜选用液上或液下喷射低倍数系统；水溶性液体储罐需采用抗溶泡沫液的液上喷射系统；大空间场所如飞机库可采用高倍数全淹没系统；汽车槽车装卸栈台推荐泡沫喷淋或泡沫炮系统。01泡沫灭火的核心原理窒息灭火机制泡沫喷射至着火液体表面后形成凝聚漂浮层，阻断可燃液体蒸汽与氧气接触，使火焰因缺乏燃料而熄灭。泡沫层的封闭性可有效阻止液体继续蒸发，如低倍数泡沫对油罐火灾的覆盖灭火。02冷却降温作用泡沫本身具有吸热性能，可吸收液体热量降低表面温度，减缓蒸发速度。泡沫中的水分在受热后汽化，进一步带走热量，增强降温效果，适用于各类可燃液体火灾的温度控制。03抑制燃料蒸发泡沫层的粘性结构能阻止液体蒸汽穿透，同时泡沫的隔热性能降低液体受外界高温影响的程度，从源头减少可燃蒸汽产生，如抗溶性泡沫对水溶性液体的稳定覆盖作用。04发泡倍数与灭火效能按发泡倍数分为低倍数（＜20倍）、中倍数（20-200倍）、高倍数（＞200倍）。低倍数泡沫适用于储罐液上喷射，高倍数泡沫可快速封闭大空间火灾，灭火效率高且水渍损失小。02泡沫灭火剂基础特性

泡沫灭火剂定义及灭火机理泡沫灭火剂的定义泡沫灭火剂是扑救可燃易燃液体的有效灭火剂，它主要是在液体表面生成凝聚的泡沫漂浮层，起窒息和冷却作用。泡沫液是可按适宜浓度与水混合形成泡沫溶液的浓缩液体，泡沫混合液是由泡沫液与水按规定浓度配制成的溶液。

泡沫灭火剂的灭火原理泡沫喷射在着火液体上后，能浮在液面起覆盖作用。泡沫是热的不良导体，有隔热作用，又具有吸热性能，可吸收液体热量，降低液体表面温度，减慢蒸发速度；泡沫之间有粘性，阻止液体蒸汽穿过，使液体和燃烧区隔绝，当液体完全被泡沫覆盖后，得不到可燃蒸汽补充，火焰熄灭。

泡沫灭火剂的适用与禁忌泡沫灭火剂主要用于扑救可燃液体火灾。不适用于扑救金属火灾、遇水燃烧或爆炸物质的火灾、带电设备的火灾。且水和泡沫不能同时使用灭同一处火灾，因为直流水会破坏泡沫的覆盖层。

泡沫液与泡沫混合液概念区分01泡沫液的定义与特性泡沫液，又称泡沫原液或泡沫浓缩液，是可按适宜浓度与水混合形成泡沫溶液的浓缩液体。其性能直接影响泡沫灭火效果，如发泡倍数、析液时间等关键指标需符合国家标准。

02泡沫混合液的组成与作用泡沫混合液是由泡沫液与水按规定浓度配制成的溶液。对于油烃类火灾，泡沫混合液主要起冷却作用，需通过泡沫产生装置发泡后形成泡沫层才能实现灭火功能。

03核心区别与关联泡沫液是浓缩原液，需与水按比例混合后形成泡沫混合液；泡沫混合液是中间产物，经发泡后成为泡沫用于灭火。二者是泡沫灭火系统中不同阶段的关键组成部分，浓度配比直接影响灭火效能。发泡倍数与析液时间指标发泡倍数分级标准泡沫灭火剂按发泡倍数分为低倍数（发泡倍数＜20倍）、中倍数（20倍≤发泡倍数＜200倍）、高倍数（发泡倍数≥200倍）三级，不同倍数泡沫适用于不同火灾场景。析液时间定义与意义析液时间是衡量泡沫稳定性的关键指标，指泡沫液按规定比例与水混合后，泡沫开始产生至析出25%液体所需的时间，直接影响泡沫覆盖窒息灭火效果。关键指标要求根据GB15308-2006标准，蛋白型泡沫液25%析液时间最低要求为5.0分钟；抗溶性泡沫液灭火时间限定≤3分钟（1%混合比），确保灭火效率与稳定性。按发泡倍数分类泡沫灭火剂分类及适用范围泡沫灭火剂按发泡倍数可分为低倍数（发泡倍数<20倍）、中倍数（20倍≤发泡倍数<200倍）和高倍数（发泡倍数≥200倍）。低倍数泡沫适用于油库储罐液上喷射，中倍数泡沫可控制或扑灭易燃液体及固体表面火灾，高倍数泡沫能迅速充满大空间实现全淹没灭火。按灭火对象特性分类针对非水溶性可燃液体火灾，可选用蛋白、氟蛋白、水成膜或成膜氟蛋白泡沫液；对于水溶性可燃液体及对普通泡沫有破坏作用的液体火灾，必须选用抗溶水成膜、抗溶氟蛋白或低黏度抗溶氟蛋白泡沫液。典型适用场景低倍数泡沫灭火系统主要用于炼油厂、化工厂、油田、油库等场所扑救原油、汽油等B类火灾；中倍数泡沫适用于局部应用式、移动式系统及地上油罐液上灭火；高倍数泡沫适用于A类和B类火灾，尤其适用于大空间、有毒气体环境及需快速灭火的场景。03泡沫混合液供给技术参数供给强度标准要求

固定顶储罐供给强度固定顶贮罐的空气泡沫或泡沫混合液供应强度及连续供应时间应不小于相关标准要求。对于闪点＜60℃的贮存液体，泡沫供应强度不小于0.8升／秒·米²，混合液供应强度不小于1.0升／分·米²；闪点≥60℃时，泡沫供应强度不小于0.6升／秒·米²，混合液供应强度不小于0.8升／分·米²。

泡沫产生器供给强度泡沫产生器的供应强度应符合相关标准，其泡沫供应强度不小于1.25升／秒·米²，混合液供应强度不小于12.5升／分·米²，且保护半径不大于规定值，连续供泡沫时间按30分钟计算。

氟蛋白泡沫液下喷射供给强度非水溶性易燃、可燃液体的地上式固定顶贮罐采用氟蛋白空气泡沫液下喷射灭火时，对汽油、煤油、柴油贮罐，泡沫混合液的供应强度不小于8升／分·米²，发泡倍数宜掌握在3倍。连续供给时间规范固定顶储罐连续供泡沫时间要求固定顶贮罐的空气泡沫或泡沫混合液连续供应时间，应不小于表13—24的要求。对于闪点＜60℃的液体，固定、半固定式连续供泡沫时间不小于8分钟，移动式不小于10分钟；对于闪点≥60℃的液体，固定、半固定式不小于6分钟，移动式不小于8分钟。泡沫产生器连续供泡沫时间标准泡沫产生器的连续供泡沫时间按30分钟计算。在计算泡沫产生器设置数量时，需结合泡沫（或混合液）供应强度及每个产生器的保护半径，确保在30分钟内有效覆盖保护区域。氟蛋白泡沫液下喷射连续供给时间非水溶性易燃、可燃液体的地上式固定顶贮罐采用氟蛋白空气泡沫液下喷射灭火时，泡沫的连续供给时间应满足灭火需求，具体可参照相关规范及实际灭火场景确定，确保有效控制和扑灭火灾。

泡沫产生器保护半径参数保护半径定义泡沫产生器的保护半径系指产生器沿罐壁保护总长度的一半，是确定产生器设置数量的关键参数。

不同性能产生器的保护半径根据相关标准，泡沫产生器保护半径不大于特定数值，如部分型号保护半径不大于7米、14米、24米等，具体需符合表13—25的要求。

保护半径与供应强度的关系泡沫或混合液供应强度及产生器的保护半径需匹配，例如供应强度不小于特定值（如泡沫升/秒·米²、混合液升/分·米²）时，对应不同的保护半径，连续供泡沫时间按30分钟计算。

工作压力要求泡沫产生器的工作压力应为5公斤/平方厘米，以确保其在规定保护半径内有效发挥灭火作用。

工作压力与流量匹配要求

泡沫产生器工作压力标准泡沫产生器的工作压力应为5公斤/平方厘米，此压力是确保其正常发泡和覆盖效果的基础参数。

泡沫液泵性能核心要求泡沫液泵的工作压力和流量应满足系统设计要求，同时必须保证在设计流量范围内泡沫液供给压力大于供水压力，以确保泡沫混合液的正确配比。

系统供水压力控制要点泡沫灭火系统供水压力需满足在相应设计流量范围内各组件的工作压力要求，且应有防止系统超压的措施，避免设备损坏。

流量与保护面积匹配关系不同泡沫喷射器具流量不同，如PQ8泡沫枪混合液流量8L/s控制面积50m²，PG16泡沫钩管16L/s控制100m²，需根据燃烧面积计算所需器具数量以匹配流量需求。04泡沫及消防用水计算方法

泡沫液用量计算公式基本计算公式灭火所需泡沫液量计算公式：Q液=αAqt。其中Q液为灭火所需泡沫液（L），α为泡沫液混合比（3%、6%、0.15%等），A为燃烧面积（m²），q为灭火泡沫混合液供给强度（L/min·m²），t为喷射时间（min）。

配置泡沫液所需水量计算配置泡沫液所需水量计算公式：Q水＝（1-α）Aqt。式中Q水为配置泡沫所需的水（L），其他符号含义同泡沫液用量计算公式。

公式应用说明使用公式时需注意各参数的单位统一，混合比α根据泡沫液类型选取，供给强度q和喷射时间t需符合相关规范要求，如固定顶贮罐空气泡沫连续供应时间通常不小于表13—24的规定值。

配置泡沫所需水量计算计算公式与参数说明配置泡沫所需水量按公式Q水＝（1-α）Aqt计算，其中Q水为配置泡沫所需的水（L），α为泡沫液混合比（如3%、6%等），A为燃烧面积（m²），q为灭火泡沫混合液供给强度（L/min·m²），t为喷射时间（min）。

混合比与含水率关系泡沫混合液中含水率为（1-α），例如使用6%型泡沫液时，含水率为94%（即1-6%），意味着每100L混合液中需94L水与6L泡沫液混合。

计算示例与应用场景以某储罐区燃烧面积300m²，泡沫混合液供给强度8L/min·m²，喷射时间5min，混合比6%为例，配置泡沫所需水量Q水＝（1-6%）×300×8×5＝11280L，即11.28m³。

水源水质与水温要求配置泡沫混合液用水不得含有影响泡沫性能的物质，水温宜为4℃～35℃；当水中含有固体颗粒时，应设置管道过滤器，淡水为最佳水源，部分泡沫液可使用海水配置（需满足耐海水性能要求）。

储罐区消防用水量组成01泡沫灭火系统用水量储罐区消防用水量中，泡沫灭火系统用水量占重要部分，其为扑救储罐区最大火灾时配制泡沫所需的水量，需依据泡沫混合液供给强度、燃烧面积及连续供给时间等参数计算确定，以满足灭火需求。

02储罐消防冷却用水量储罐消防冷却用水量同样不可或缺，它是对着火罐和邻近罐进行冷却所需的水量，要根据储罐类型、直径、高度以及冷却水供给强度、冷却延续时间等因素综合计算，确保储罐在火灾中不被破坏。

03总消防用水量的确定储罐区消防用水总量为泡沫灭火系统用水量与储罐消防冷却用水量之和。在实际计算时，需分别精确算出这两部分水量，再将其相加，从而得到储罐区一次灭火所需的总消防用水量，为消防设施的设计和配备提供依据。灭火器具数量确定方法

器具类型与流量参数常用泡沫灭火器具主要有PQ8泡沫枪（混合液流量8L/s，泡沫流量50L/s）、PG16泡沫钩管（混合液流量16L/s，泡沫流量100L/s）、PP48泡沫炮（混合液流量48L/s，泡沫流量300L/s），需根据火场需求选择适配类型。

控制面积计算规则在泡沫供给强度为1.0L/s·m²时，PQ8泡沫枪控制面积50m²，PG16泡沫钩管控制面积100m²，PP48泡沫炮控制面积300m²，可通过燃烧面积与单器具控制面积的比值确定所需数量（向上取整）。

实际应用计算案例若储罐区发生敞开式稳定燃烧，燃烧面积300m²，采用PQ8泡沫枪需6支（300÷50=6），PG16泡沫钩管需3支（300÷100=3），PP48泡沫炮需1支（300÷300=1），计算时需预留10%-20%备用量以应对突发情况。01消防用水常备量计算泡沫灭火用水常备量计算方法泡沫灭火用水常备量按30分钟灭火用水量考虑，计算公式为Q备＝1.8×Q灭，其中Q灭为配制泡沫的灭火用水量（L/s），1.8为30分钟灭火用水量系数（30×60/1000）。02普通蛋白泡沫一次进攻用水量估算扑救甲、乙类液体火灾，一次进攻用水量Q水＝0.94×10×A×5＝47A（L）；扑救丙类液体火灾，Q水＝0.94×8×A×5＝37.6A（L）。为简化计算，一次进攻用水量可按Q水＝50A（L）估算，A为燃烧面积（m²）。03泡沫灭火用水常备量与一次进攻用水量关系泡沫灭火用水常备量为一次进攻用水量的6倍，即Q备＝6×Q水，以保证多次进攻的顺利进行。05系统水源与水质要求

水源选择标准水质适配要求水源水质应与泡沫液要求相适宜，淡水为最佳选择；部分泡沫液可使用海水，但需确认其耐海水性能。水中不得含有堵塞系统组件的固体颗粒，必要时应设置管道过滤器。

水温控制范围配制泡沫混合液的水温宜控制在4℃～35℃，此温度区间可保证泡沫液的发泡性能和灭火效果稳定。

水量保障要求水源水量必须满足系统最大设计流量和连续供给时间的需求，确保在最不利情况下仍能可靠灭火。

水质禁忌规定不得使用含油品、破乳剂等影响泡沫性能的水；处理后的生产废水需通过试验验证，确认不影响泡沫灭火性能后方可使用。

水温与水质控制指标水源水温适宜范围泡沫混合液用水的水温宜控制在4℃～35℃之间，此温度区间可确保泡沫液的发泡性能和灭火效果稳定。

水质基本要求配制泡沫混合液的水源不得含有影响泡沫性能的物质，如油品、破乳剂等添加剂，淡水为最佳水源，部分耐海水泡沫液可使用海水配制。

固体颗粒处理措施当水中含有可能堵塞比例混合装置、泡沫产生装置或喷射装置的固体颗粒时，应设置相应的管道过滤器，以保障系统组件正常工作。水质对泡沫性能的影响水源水质的基本要求泡沫灭火系统水源的水质应与泡沫液的要求相适宜，水温宜为4℃～35℃。当水中含有堵塞比例混合装置、泡沫产生装置或泡沫喷射装置的固体颗粒时，应设置相应的管道过滤器。水中杂质的负面影响采用含油品等可燃物的水时，泡沫的灭火性能会受到影响；使用含破乳剂等添加剂的水，对泡沫倍数和泡沫稳定性有影响。例如，某石化公司曾用氯碱厂PVC母液处理水配置6%型氟蛋白泡沫液，其90%火焰控制时间、灭火时间均达不到标准要求。特殊水源的适用性淡水是配置各类泡沫混合液的最佳水源，某些泡沫液也适宜用海水配制混合液，其适用性取决于泡沫液耐海水（或硬水）的性能。

管道过滤与处理要求水质过滤必要性当水中含有堵塞比例混合装置、泡沫产生装置或泡沫喷射装置的固体颗粒时，应设置相应的管道过滤器。

水质处理要求配制泡沫混合液用水不得含有影响泡沫性能的物质，如油品、破乳剂等添加剂，使用处理后的生产废水需通过试验确定其适用性。

水源水质与泡沫液匹配淡水是配置各类泡沫混合液的最佳水源，某些泡沫液也适宜用海水配制混合液，选择水源时应考虑其是否与泡沫液的要求相适宜。06泡沫灭火系统设计规范国家标准体系框架核心标准及修订历程现行核心标准为GB15308-2006《泡沫灭火剂》，于2007年7月1日实施，替代GB15308-1994等三项旧标准。2023年启动系统性修订，重点调整粘度指标、收窄pH值范围至6.0-8.5，并优化凝固点测试方法，预计2024年完成标准替换。标准体系构成体系包含GB27897-2011《A类泡沫灭火剂》等配套规范，构建了涵盖泡沫灭火剂分类、物化指标、灭火性能的完整技术框架，同时与GB20031《泡沫灭火设备》等标准关联，确保产品标准与使用场景的技术衔接。关键技术指标调整修订版标准取消混合比0.3%和0.6%的润湿时间测试，保留1%混合比判定标准；粘度测试采用旋转粘度计测定（剪切速率375/s时≤120mPa·s）；低倍泡沫灭火性能等级重新划分，25%析液时间最低要求从3.5分钟提高至5.0分钟。产品分类规范压缩空气泡沫灭火剂细分为MAP型（A类）、MBP型（B类非水溶）和MBP/AR型（B类水溶/非水溶）。按发泡倍数划分为低倍（1-20）、中倍（21-200）、高倍（＞200）三个等级，蛋白型泡沫液要求25%析液时间≥5.0min，抗溶性泡沫液灭火时间限定≤3min（1%混合比）。

储罐区系统选型要求非水溶性液体固定顶储罐可选用液上喷射、液下喷射或半液下喷射泡沫灭火系统；液下喷射时应选用氟蛋白、水成膜或成膜氟蛋白泡沫液。

水溶性液体固定顶储罐应选用液上喷射或半液下喷射泡沫灭火系统，且必须选用抗溶性泡沫液，如抗溶水成膜、抗溶氟蛋白泡沫液。

浮顶储罐（外浮顶与内浮顶）应选用液上喷射泡沫灭火系统；非水溶性液体外浮顶储罐、直径大于18m的非水溶性固定顶储罐，泡沫炮仅作为辅助灭火设施。

大型固定顶储罐的辅助设施限制高度大于7m或直径大于9m的固定顶储罐，泡沫枪不得作为主要灭火设施，需配合其他主灭火系统使用。

系统响应时间规定

固定式低倍数泡沫灭火系统响应时间要求储罐或储罐区固定式低倍数泡沫灭火系统，自泡沫消防水泵启动至泡沫混合液或泡沫输送到保护对象的时间应小于或等于5min。

响应时间规定的重要性该时间要求是保证系统及时出泡沫灭火的关键参数，能有效提高灭火效果，避免火灾蔓延扩大。

与泡沫站设置的关联靠近防火堤设置的泡沫站应具备远程控制功能，与可燃液体储罐罐壁的水平距离应大于或等于20m，以保障在规定响应时间内完成泡沫输送。

泡沫站设置安全要求泡沫站耐火等级与选址室内泡沫站耐火等级不应低于二级，严禁设置在防火堤、围堰、泡沫灭火系统保护区或其他火灾及爆炸危险区域内。

与储罐的安全距离靠近防火堤设置的泡沫站，与可燃液体储罐罐壁的水平距离应大于或等于20m，且应具备远程控制功能。

系统响应时间要求储罐或储罐区固定式低倍数泡沫灭火系统，自泡沫消防水泵启动至泡沫混合液或泡沫输送到保护对象的时间应小于或等于5min。07工程应用计算实例基本计算公式油罐区泡沫混合液用量计算灭火所需泡沫液量计算公式：Q液=αAqt，其中Q液为灭火所需泡沫液（L），α为泡沫液混合比（3%、6%、0.15%），A为燃烧面积（m²），q为灭火泡沫混合液供给强度（L/min·m²），t为喷射时间（min）。配置泡沫液所需水量计算配置泡沫液所需水量计算公式：Q水＝（1-α）Aqt，其中Q水为配置泡沫所需的水（L），其他符号含义同泡沫液量计算公式。储罐区消防用水量组成油罐区消防用水应为扑救贮罐区最大火灾时配制泡沫用水量与贮罐消防冷却用水量的总和。不同喷射器具控制面积按多数情况下泡沫供给强度为1.0L/s·m²，PQ8泡沫枪控制面积50m²，PG16泡沫钩管控制面积100m²。

储罐冷却用水量计算着火罐冷却用水量计算计算公式：Q着＝nπDq，其中n为同一时间内着火罐数量（只），D为着火罐直径（m），q为着火罐冷却水供给强度（L/s·m）。例如直径3.5m的着火罐，供给强度0.60L/(s·m)，冷却用水量为10.99×0.6×4×3600/1000=95m³（火灾延续时间4h）。

邻近罐冷却用水量计算计算公式：Q邻＝0.5nπDq，0.5为移动式冷却按半个周长计算，n为需冷却的邻近罐数量。如3个直径3.5m的邻近罐，供给强度0.35L/(s·m)，冷却用水量为10.99/2×0.35×3×4×3600/1000=83m³。

总冷却用水量确定储罐区总冷却用水量为着火罐与邻近罐冷却用水量之和。例如某罐区着火罐冷却用水95m³，邻近罐83m³，总冷却用水量为178m³，需与泡沫灭火用水量叠加作为罐区总消防用水量。

移动式灭火器具配置案例

PQ8泡沫枪配置案例某敞开式油罐火灾，燃烧面积300m²，泡沫供给强度1.0L/s·m²。PQ8泡沫枪混合液流量8L/s，控制面积50m²，需配置数量=300÷50=6支。

PG16泡沫钩管配置案例同上述火灾场景，PG16泡沫钩管混合液流量16L/s，控制面积100m²，配置数量=300÷100=3支，可减少器具数量提升灭火效率。

PP48泡沫炮配置案例针对300m²燃烧面积，PP48泡沫炮混合液流量48L/s，控制面积300m²，仅需1支即可满足灭火需求，适用于大面积快速控火。复杂场景消防用水组合计算

罐区消防用水构成罐区消防用水量为泡沫灭火系统用水量与储罐冷却用水量的总和，需同时满足灭火与冷却需求。泡沫灭火用水量计算泡沫灭火用水量按公式Q灭＝（1-α）Aqt计算，其中α为泡沫液混合比（如3%、6%），A为燃烧面积（m²），q为混合液供给强度（L/min·m²），t为连续供给时间（min）。储罐冷却用水量计算包括着火罐与邻近罐冷却用水，着火罐按全周长计算，邻近罐按半周长计算，供给强度根据规范选取，如固定顶罐冷却水供给强度不小于0.6L/s·m，延续时间通常为4-6小时。消防用水总量确定同一时间内的火灾次数与一次灭火用水量乘积确定总用水量，当存在多个系统同时作用时，按各系统最大设计流量之和计算，确保水源水量与压力满足最不利工况。08系统安全与维护要点

泡沫液储存与保质期