水成膜泡沫灭火剂性能的实验室测定方法_肖进新
水成膜泡沫灭火剂标准
水成膜泡沫灭火剂GB 17427水成膜泡沫(AFFF)灭火剂 aqueous film forming foam extinguishing agent以碳氢表面活性剂与氟碳表面活性剂为基料并能够在某些烃类液体表面形成一层水膜的泡沫灭火剂。
3．2 抗溶水成膜泡沫(AFFF／AR)灭火剂 alcohol resistant aqueous film forming foam extinguishing agent适用于扑灭水溶性液体燃料火灾的水成膜泡沫灭火剂。
3．3 扩散系数 spreading coefficient衡量一种液体在另一种液体表面上扩散能力的参数。
3．4 水成膜泡沫灭火剂的灭火性能级别 extinguishing performance class of aqueous film forming foam extinguishing agent以标准燃料、泡沫施加方式、灭火时间和抗烧水平为参数判定水成膜泡沫灭火剂灭火能力的级别。
4 要求4．1 物理、化学性能水成膜、抗溶水成膜泡沫液及泡沫溶液的物理和化学性能应符合表1中的技术要求。
表1 泡沫液和泡沫溶液的物理和化学性能项目要求泡沫液的抗冻结、融化性能(不受冻结、融化影响的泡沫液)无可见分层和非均相泡沫液的pH值6.0～9.5泡沫液的沉淀物体积百分数，％老化前≤0.25；沉淀物能通过180μm筛老化后≤1.00，沉淀物能通过180μm筛泡沫液的流动性流量大于标准参比液体泡沫溶液的扩散系数正值泡沫溶液的发泡倍数≥5.0泡沫的25％析液时间，min≥2.54．2 灭火性能4．2．1 AFFF和AFFF／AR对橡胶工业用溶剂油的灭火性能应符合表2中相应级别的指标要求。
表2 AFFF 和AFFF／AR对橡胶工业用溶剂油的灭火性能级别min灭火性能级别缓施加灭火试验强施加灭火试验灭火时间25％抗烧时间灭火时间25％抗烧时间IA不做试验≤3≥10IB≤5≥15≤3不做试验IC≤5≥10≤3≤5≥5≤34．2．2 AFFF／AR对丙酮的灭火性能应符合表3中相应级别的指标要求。
NFPA 13R《低层住宅建筑自动喷水灭火系统安装标准》2016年版发布
用 ＰＦＯＳ情况［Ｊ］．消防科学与技术，２０１０，２９（６）：５１３－５１５． ［４］肖 进 新，高 展，王 明 皓．水 成 膜 泡 沫 灭 火 剂 性 能 的 实 验 室 测 定 方 法
（３）在标准油盘火强施放灭火 测 试 中 ，当 改 性 蛭 石 含 量为１％时，相比 ６％ 型 水 成 膜 泡 沫 液 ，在 灭 火 时 间 合 格 的 条 件 下 ，改 性 水 成 膜 泡 沫 液 的 抗 烧 时 间 提 高 了５３．８％ 。
参考文献：
［１］ＧＢ １５３０８－２００６，泡 沫 灭 火 Ｊ．Ｆｏａｍ ｓｐｒｅａｄ ｏｖｅｒ ａ ｌｉｑｕｉｄ ｐｏｏｌ［Ｊ］．
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（ａ）抗 烧 实 验
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ＮＦＰＡ １３Ｒ《低 层 住 宅 建 筑 自 动 喷 水 灭 火 系 统 安 装 标 准 》２０１６ 年 版 发 布
ＮＦＰＡ １３Ｒ 由美国 住 宅 自 动 喷 水 灭 火 系 统 技 术 委员会起草。标准作为住宅建筑自动喷水灭火系统 设计标准，其重点关注低层住宅建筑 ，并以降低多 户 合住类住 宅 因 火 灾 造 成 的 伤 亡 损 失 为 目 标 。ＮＦＰＡ １３Ｒ与 ＮＦＰＡ １３的最大区别 在 于，ＮＦＰＡ １３Ｒ 规 定 存 在可燃物的隐蔽空 间 ，如 住 宅 阁 楼 等 区 域 可 以 不 安 装喷淋系统进行保护。这一规定是因为这些区域的 火灾和伤亡人数都非常少。
温度对泡沫灭火剂泡沫性能的影响研究及应用
泡沫灭火剂是指能够与水混溶、通过物理方法和化学反应产生泡沫的灭火剂。
泡沫灭火剂种类多，特性及使用方法各异[1-2]，按其组成成分可分为水成膜型泡沫灭火剂（AFFF）、氟蛋白型泡沫灭火剂（FP）、蛋白型泡沫灭火剂（P）及合成型泡沫灭火剂（S）等，目前较为常用的有水成膜型和合成型S[3-6]。
泡沫灭火剂的性能指标主要包含pH、凝固点、泡沫性能、灭火性能等多项指标，泡沫性能又包括析液时间和发泡倍数，是反映泡沫灭火剂质量的关键指标，因其测试相对简单，常用于对泡沫灭火剂进行自主验收[7-9]。
一些单位已配置了由应急管理部天津消防研究所研制的泡沫灭火剂现场快速检测设备，可以对泡沫灭火剂的pH值、泡沫性能等开展现场快速检测。
依据国标GB 15308—2006《泡沫灭火剂》，测量泡沫性能时，要求环境温度为15～25℃，泡沫温度为15～20℃，这样的条件现场有时难以满足。
为此，选取了在浙江电网应用较多的4种泡沫灭火剂，在实验室测试了温度对其泡沫特性的影响，将研究结果用于指导现场验收，取得了较好的效果。
1 试验部分1.1 试验样品和测试装置试验样品取自现场的泡沫液储罐中，均在其有效期（存储期）内，包括3种水成膜型AFFF 剂和1种合成型S，存在的形态既有现混液（浓缩液），也有预混液，如表1所示。
本试验所用的测试装置主要有冷冻室、泡沫灭火剂现场快速检测装置、秒表、天平等，如表2所示。
表1 试验样品序号生产厂家类型形态浓度,% 1江苏锁龙消防科技股份有限公司水成膜型AFFF预混100 2北京南瑞怡和环保科技有限公司水成膜型AFFF现混33杭州美邦冷焰理火有限公司水成膜型AFFF预混100 4杭州安士城消防器材有限公司合成型S预混100表2 测试所用的主要仪器仪表仪器名称仪器型号生产厂家冷冻室KXT1528东莞市科翔试验设备有限公司泡沫灭火剂现场快速检测装置—应急管理部天津消防研究所秒表DM1-010上海星钻秒表有限公司电子天平JJ5000常熟市双杰测试仪器厂温度对泡沫灭火剂泡沫性能的影响研究及应用赵杰1 曹求洋*2 祝晓峰1 陈文3 叶小君1 何君菲1 周小真1 沈阳11. 杭州意能电力技术有限公司 浙江 杭州 3100142. 国网浙江省电力有限公司电力科学研究院 浙江 杭州 3100143. 国网湖北省电力有限公司电力科学研究院 湖北 武汉 430070 摘要：选取了3种水成膜型和1种合成型泡沫灭火剂，研究了在5～35℃试验温度条件下，温度对泡沫灭火剂的泡沫特性的影响进行了试验研究。
泡沫灭火实验报告
一、实验目的1. 了解泡沫灭火剂的成分、特性和灭火原理；2. 掌握泡沫灭火器的使用方法和操作技巧；3. 评估泡沫灭火剂在实际灭火过程中的效果。
二、实验原理泡沫灭火剂是一种以水为基料，加入表面活性剂、稳定剂、发泡剂等助剂配制而成的灭火剂。
泡沫灭火剂通过发泡剂在水中产生大量泡沫，将泡沫覆盖在燃烧物表面，隔绝氧气，降低燃烧物的温度，从而达到灭火的目的。
三、实验材料与仪器1. 实验材料：泡沫灭火剂、汽油、水、燃烧瓶、酒精灯、量筒、计时器、尺子等；2. 实验仪器：泡沫灭火器、燃烧瓶、酒精灯、计时器、尺子等。
四、实验步骤1. 准备实验器材，检查泡沫灭火器是否完好；2. 在燃烧瓶中倒入一定量的汽油，用酒精灯点燃；3. 用量筒量取一定量的泡沫灭火剂，倒入泡沫灭火器中；4. 操作泡沫灭火器，将泡沫喷洒在燃烧的汽油上；5. 观察泡沫灭火效果，记录灭火时间、灭火面积和灭火后残留物；6. 对比不同泡沫灭火剂的效果，分析其优缺点。
五、实验结果与分析1. 实验一：泡沫灭火剂对汽油火灾的灭火效果实验结果显示，在相同条件下，泡沫灭火剂对汽油火灾的灭火效果较好。
灭火时间为5秒，灭火面积为20cm×20cm，灭火后残留物较少。
2. 实验二：不同泡沫灭火剂对汽油火灾的灭火效果通过对比实验，我们发现不同泡沫灭火剂对汽油火灾的灭火效果存在差异。
实验结果显示，泡沫灭火剂A的灭火时间为4秒，灭火面积为18cm×18cm，灭火后残留物较少；泡沫灭火剂B的灭火时间为6秒，灭火面积为15cm×15cm，灭火后残留物较多。
3. 实验三：泡沫灭火剂对木材火灾的灭火效果实验结果显示，泡沫灭火剂对木材火灾的灭火效果较差。
灭火时间为10秒，灭火面积为15cm×15cm，灭火后残留物较多。
六、实验结论1. 泡沫灭火剂对汽油火灾的灭火效果较好，灭火速度快，灭火面积大，灭火后残留物较少；2. 不同泡沫灭火剂对汽油火灾的灭火效果存在差异，泡沫灭火剂A的灭火效果较好；3. 泡沫灭火剂对木材火灾的灭火效果较差，灭火速度慢，灭火面积小，灭火后残留物较多。
水成膜泡沫灭火剂标准
水成膜泡沫灭火剂GB 17427水成膜泡沫(AFFF)灭火剂 aqueous film forming foam extinguishing agent以碳氢表面活性剂与氟碳表面活性剂为基料并能够在某些烃类液体表面形成一层水膜的泡沫灭火剂。
3．2 抗溶水成膜泡沫(AFFF／AR)灭火剂 alcohol resistant aqueous film forming foam extinguishing agent适用于扑灭水溶性液体燃料火灾的水成膜泡沫灭火剂。
3．3 扩散系数 spreading coefficient衡量一种液体在另一种液体表面上扩散能力的参数。
3．4 水成膜泡沫灭火剂的灭火性能级别 extinguishing performance class of aqueous film forming foam extinguishing agent以标准燃料、泡沫施加方式、灭火时间和抗烧水平为参数判定水成膜泡沫灭火剂灭火能力的级别。
4 要求4．1 物理、化学性能水成膜、抗溶水成膜泡沫液及泡沫溶液的物理和化学性能应符合表1中的技术要求。
表1 泡沫液和泡沫溶液的物理和化学性能项目要求泡沫液的抗冻结、融化性能(不受冻结、融化影响的泡沫液)无可见分层和非均相泡沫液的pH值6.0～9.5泡沫液的沉淀物体积百分数，％老化前≤0.25；沉淀物能通过180μm筛老化后≤1.00，沉淀物能通过180μm筛泡沫液的流动性流量大于标准参比液体泡沫溶液的扩散系数正值泡沫溶液的发泡倍数≥5.0泡沫的25％析液时间，min≥2.54．2 灭火性能4．2．1 AFFF和AFFF／AR对橡胶工业用溶剂油的灭火性能应符合表2中相应级别的指标要求。
表2 AFFF 和AFFF／AR对橡胶工业用溶剂油的灭火性能级别min灭火性能级别缓施加灭火试验强施加灭火试验灭火时间25％抗烧时间灭火时间25％抗烧时间IA不做试验≤3≥10IB≤5≥15≤3不做试验IC≤5≥10≤3≤5≥5≤34．2．2 AFFF／AR对丙酮的灭火性能应符合表3中相应级别的指标要求。
消泡剂实验室检测方法和步骤
消泡剂实验室检测方法和步骤一、引言消泡剂是一种能够抑制液体表面产生气泡的化学物质，广泛应用于化工、食品、制药等领域。
为了确保消泡剂的质量和效果，需要进行实验室检测。
本文将介绍一种常用的消泡剂实验室检测方法和步骤。
二、实验目的通过检测消泡剂的消泡性能，评估其质量和效果。
三、实验仪器与试剂1. 仪器：消泡性能测试仪、pH计、电子天平。
2. 试剂：待测消泡剂样品、去离子水。
四、实验步骤1. 样品准备：a. 准备待测的消泡剂样品，并记录样品的批号和生产日期。
b. 使用电子天平称取一定质量的待测样品，精确到毫克级，并记录质量。
2. 消泡性能测试：a. 将待测样品溶解在去离子水中，按照一定比例配制出不同浓度的样品溶液。
b. 使用pH计检测样品溶液的pH值，并记录。
c. 将样品溶液倒入消泡性能测试仪中，设置测试参数（如温度、搅拌速度等）。
d. 启动测试仪器，观察并记录样品溶液的泡沫消退时间和消泡效果。
3. 数据处理：a. 根据实验结果，计算消泡剂的消泡效率，即泡沫消退时间与无消泡剂样品溶液的差值。
b. 根据实验结果，绘制消泡剂浓度与消泡效率的关系曲线，评估消泡剂的性能。
4. 结果分析：a. 分析消泡剂的消泡效果与浓度的关系，确定消泡剂的最佳使用浓度范围。
b. 根据实验数据，评估消泡剂的质量和效果，并与相关标准进行比较。
五、实验注意事项1. 实验过程中需严格按照操作规程进行，避免误差的产生。
2. 保持实验环境的稳定，避免外界因素对实验结果的影响。
3. 仪器仪表的校准和维护工作要做好，确保测试结果的准确性和可靠性。
六、实验结果与讨论根据实验数据分析，消泡剂样品A在浓度为X时，具有最佳的消泡效果，泡沫消退时间为Y。
与市场上常用的消泡剂相比，样品A的消泡效果较好，可以满足实际生产需求。
七、结论通过本实验的消泡剂实验室检测方法和步骤，我们成功评估了待测样品的消泡性能。
实验结果表明，样品A具有良好的消泡效果，可以作为一种高质量的消泡剂使用。
泡沫灭火剂灭火效能测试试验分析
牲
Ｏ ４
１ ５
１ ． １ 单 类 泡 沫 灭 火 剂 灭 火 效 能 测 试
（ ａ ） 油盘
（ ｂ ）油盘俯 视 图
采 用 泡 沫枪 和 高 倍 数 泡 沫 发 生 器 测 试 １ Ｏ 类 不 同 泡
沫 灭 火 剂 的灭 火 效 能 ， 包括灭 火时 间、 灭火剂 用量 、 火 场
ｒ ｅ ｌ ａ ｔ ｉ ｖ ｅ ｔ ｏ ＴＰＵ一１（ ｗｉ ｔ ｈ ＡＰ Ｐ／ Ｐ ＥＲ） ，ａ ｎ ｄ
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水成膜泡沫与超细干粉灭火剂联合灭火试验
气 经过 减压 器将 于粉储 罐 中的超 细干粉 压入文 丘 里管 ， 在此 与泡 沫混合 液进行 混合 ， 通过 泡沫 喷头
将 泡 沫和超 细 干粉喷洒 到油 盘 中进 行灭 火 。系统 电子称 以便计 量 每次试 ８ ２ 一） ， 女， 硕士， 工程师
膜泡沫灭火 系统 中干粉最佳添加量 ， 运用典型的模拟水成膜泡 沫灭 火系统灭 火试验进行验证 ， 给 出系统设 计
方法及 注意事项 。试验结果表 明， 融合超细干粉的水成膜泡沫 能够发挥 ２种灭 火剂的功效 ， 对火焰 的抑 制效
果较好 ， 与单一使用水成膜泡沫进 行灭火对 比， 灭火效果 明显好 。
水 成 膜 泡 沫 与 超 细 干 粉 灭火 剂 联 合 灭 火试 验
日
● ●● ●，● ●●
王馨 。 严 震海 。 武 红梅
（ 中 国舰 船 研 究 设 计 中心 ， 武汉 ４ ３ ０ ０ ６ ４ ）
摘
要： 进行水 成膜 泡沫与超 细干粉灭火剂联合灭火的对 比试 验 ， 分析灭火机理及灭火效能 ， 总结 出水成
闪然 。
选择模 拟 甲板 泡 沫 喷 洒 系 统进 行 灭 火 试 验 。 喷头 数量 为 ４个 ， 系 统 水成 膜 泡 沫 混 合 液 流量 为 ３ ． ４ Ｌ ／ （ ｍ － ｍ ｉ ｎ ） ， 喷 头 均 匀 分 布 在 油 盘各 边 正 中位置且 距 油盘边 ２ ｍ， 见图 ３ 。
关键 词 ： 水成膜泡沫 ； 超细干粉 ； 灭 火试 验 中图分类号 ： Ｕ ６ ６ ４ ． ８ ８ 文献标志码 ： Ａ 文章编号 ： １ ６ ７ １ － ７ ９ ５ ３ （ ２ ０ １ ７ ） ０ ３ － ０ ０ ４ １ － ０ ５
一
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水膜对油面的密封性能与下面因素有关 : ( 1) 水膜和泡沫的厚度 (铺展量 ) ; ( 2 )水膜和泡沫的 粘度 ; (3)泡沫的析液速度 ; ( 4 )水膜的自修复能 力 ; (5)泡沫的稳定性 。 114 抗复燃 (抗烧 )性能
灭火后 ,欲防止复燃 ,要求泡沫具有良好的抗 烧性能 。抗烧性能首先取决于泡沫对油面的密封 性能 ,因此凡是有利于密封性能的因素都有利于 其抗烧 性 。其 次 , 抗 烧 性 能 还 取 决 于 泡 沫 的 稳 定性 。
个因素展开讨论 。
111 铺展性能
AFFF的实质是泡沫水溶液在油面上的铺展 ,
因此 ,能否铺展是灭火的先决条件 。从化学热力
学的角度 ,欲使泡沫溶液在油面上铺展 ,必须满足
铺展条件 ,即铺展系数大于零 [ 3 ] :
Sa / b
=
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
γ b
-
(γa +γa / b )
>0
(1)
式中 Sa / b 为铺展系数 。γa 、γb 、γa /b 分别为泡
表征 AFFF性能最好的方法是实际灭火试验 。 但一般单位受实验条件和经费的限制 ,不可能经 常做灭火试验 。在配方研制过程中 ,每一种添加 剂的加入 、浓度的改变等都会影响到灭火性能 ,但 不可能每次都通过实际灭火试验来验证 。此外 , 每一次灭 火 试 验 都 将 带 来 环 境 污 染 及 安 全 等 问 题 。为此 ,需寻找一套实验室表征灭火性能的参 数 。在前文 [ 8 ]中 ,我们讨论了 AFFF国家标准 GB 17427中一些值得商榷之处 ,并提出了修改建议 。 本 文 根 据 AFFF 的 灭 火 原 理 , 结 合 作 者 对 GB 17427的修改建议和作者对 AFFF 配方研究的结
泡沫液的铺展速度和析液性能与泡沫液的粘 度有关 。单从铺展速度考虑 ,粘度应低一些 ,但粘 度太低则泡沫析液速度太快 。而粘度太高 ,不仅 影响铺展速度 ,而且会使析液速度太慢而不能及 时补充水膜的蒸发 。因此应综合这两方面的因素 选择泡沫液的粘度 。
灭火后 ,欲防止复燃 ,要求泡沫具有很好的稳 定性 。泡沫的稳定性与泡沫液的表面张力 、泡沫 液的粘度等因素有关 。
由上所述 ,表征泡沫性能的参数主要有四个 : 即发泡倍数 、泡沫稳定性 、泡沫液析液速度和泡沫 液粘度 。其中除泡沫稳定性外 ,其它三个参数均 不能太高或太低 。 113 水膜对油面的密封性能
A FFF是利用 水 膜 对 油 面 的 密 封 作 用 达 到 灭 火目的 。因此 ,水膜对油面的密封性能对灭火性 能有很大的影响 ,而且密封性能决定了水成膜泡 沫灭火剂的抗烧性能 。抗烧性是水成膜泡沫灭火 剂的一个非常重要的性能指标 。
单用铺展系数的测定表征铺展性能是不确切的 ,
必须通过直接测定泡沫水溶液在油面上的铺展 。
一个基本判据是 :能铺展则一定满足铺展条件 ,即
收稿日期 : 2007209228;修回日期 : 2008203220 基金项目 :国家自然科学基金资助项目 (20573007) 联系人简介 :肖进新 (19632) ,男 ,博士 ,副教授 ,主要从事胶体与界面化学研究 。 Email: xiaojinxin@pku1edu1cn
(11北京大学化学与分子工程学院 ,北京 100871; 21北京市消防科学研究所 ,北京 100035;
31北京氟乐邦表面活性剂技术研究所 ,北京 100080)
关键词 :水成膜泡沫灭火剂 ;表面活性剂 ;氟碳表面活性剂 ;铺展 中图分类号 : TU99811 文献标识码 : A
水 成 膜 泡 沫 灭 火 剂 ( aqueous film 2form ing foam , AFFF)是一类能够在烃类液体表面形成水膜 的泡沫灭火剂 [ 122 ] 。在目前用于扑灭油类火灾的
果 ,提出简单 、可行的 AFFF灭火性能的实验室评 价方法 。
1 影响 AFFF灭火性能的主要因素
根据 AFFF的灭火原理 , AFFF的灭火作用主
要依赖于泡沫水溶液在油面上铺展形成水膜 ,从
而封闭油面 ,使油与空气隔绝 。因此 ,泡沫水溶液
在油面上的铺展性能和水膜对油面的密封性能即
为决定灭火性能的两个关键因素 。下面将就这两
在上述参数中 ,有些参数是独立的 ,有些是重 复的 ,而有些是可以合并的 。因此 ,我们把上述参 数归纳为以下几个 : (1)水溶液能否在油面上迅速 铺展 ; (2)铺展量 ; ( 3 )发泡倍数 ; ( 4 )泡沫液析液 速度 ; (5)泡沫稳定性
在这几个参数中 ,水溶液能否在油面上迅速 铺展即将铺展能力 (铺展系数 ) 和铺展速度合并 了 ,泡沫液析液速度和泡沫稳定性即包含了泡沫 的粘度在内 。因此通过测定上述 5 个参数 ,我们 就可以比较全面的评价 AFFF的灭火性能 。
由于重力作用 ,水溶液在油面上的铺展只能 是很薄的一层 。若单靠这层水膜很难把火扑灭 。 因此 ,需将“轻水 ”制成泡沫 。由于泡沫的密度小 于水 ,因而可在油面上形成厚的泡沫层 。泡沫层 与水膜共同封闭油面 。
在油燃烧时 ,初期形成的水膜会迅速蒸发 ,需 要从泡沫中不断析出水 ,形成新的水膜 。这样又 涉及到发泡倍数和泡沫的析液时间 。
第202008卷年第5月5期
化学研究与应用 Chem ical Research and App lication
Vol. 20, No. 5 M ay, 2008
文章编号 : 100421656 (2008) 0520569204
水成膜泡沫灭火剂性能的实验室测定方法
肖进新 1, 3 ,高 展 2 ,王明皓 2 ,崔荣华 2
3 )泡沫稳定性 将振摇后的试管静置 ,去掉塞子 ,记录泡沫消 失一半和泡沫基本完全消失的时间 。上述操作可 在同一试管中一次完成 。可同时用三个试管测 定 ,取三次的平均值 。 上述测定可通过与商品 AFFF做比较试验 ,判 断所测 AFFF的灭火性能 。 据我们的经验 ,一般经上述测定 ,即可比较全 面的评价 AFFF的灭火性能 。 若需进一步验证 ,还可以用下面方法简单评 价水膜对油面的密封性能 。 313 水膜对油面的密封性能 我们实验室试验水膜对油面的密封性能的方 法如下 :在直径 4 cm 的烧杯中盛放 30 mL 橡胶工 业用溶剂油或 90 #车用汽油 ,用注射器将 011 mL 氟碳表面活性剂水溶液滴加到油表面 ,在离油面 1 cm 高度处过明火 ,观察油是否被点燃 。记录油能 被点燃的时间 tb 。tb 越大 ,水膜对油面的密封性能 越好 。 需要指出的是 ,由于表 (界 )面张力与温度有 关 ,水膜对油面的密封性能与温度和相对湿度有 关 。因此铺展性能和密封性能的测定应在指定的 温度和湿度范围进行 。可用空调控制室温 ,用加 湿机和除湿机控制室内相对湿度 。
1)铺展时间 :从液滴与油表面接触至变成液 膜的时间 ,用 ts 表示 。以铺展时间小于 015 s作为 迅速铺展的标准 。
2)铺展量 :在同一位置滴加水溶液 (5 s加 1 滴 ) ,出现第 1滴水溶液下沉所加入的水溶液的体 积 ,用 Vs 表示 。
上面参数中 , ts 越小 , Vs 越大 ,铺展性能越好 。 可以看出 ,铺展性能的测定非常简单 ,不需要 特殊的仪器设备 ,而且容易操作 。更重要的是 ,更 接近于灭火剂的实际情况 。 312 泡沫性能的测定 测定 泡沫 性能 常用 的 方 法 是 Ross2M ile 法 。 可参考“GB / T 762421994,表面活性剂发泡力的测 定 :改进的 Ross2M ile法 ”和“GB / T 131731621991, 洗涤剂发泡力的测定 ( Ross2M ile)法 ”。 Ross泡沫 仪有刻度 ,可以测定发泡倍数 、泡沫稳定性和 25% 析液时间 。而且利用 Ross泡沫仪的夹层通水可控 制温度 。 若无 Ross泡沫仪 ,也可粗略地用下面方法代 替 :取 100 mL 刻度具塞试管 (或量筒 ) ,直径约 215 厘米 。加入一定体积 ( Vl ) AFFF 预混液 ,盖紧塞 子 ,用力振摇 ,直到泡沫高度基本不再变化为止 。 记录下面数据 : 1) 泡 沫 体 积 ( Vp ) 。用 下 式 计 算 发 泡 倍 数 (α ) :
570
化学研究与应用
第 20卷
铺展系数一定大于零 。但铺展系数大于零并不一 定能观察到明显的铺展 (若铺展速度太慢 ) 。
在泡沫水溶液能够在油面上迅速铺展的前提 下 ,决定灭火速度的主要因素就是铺展量 。氟碳 表面活性剂水溶液能在油面上铺展 ,表面上看来 似乎是水溶液变轻了 ,故而早期一直将其称为“轻 水 ”,此类灭火剂相应的叫做“轻水泡沫灭火剂 ”。 但实际上并非水变“轻 ”,而是由于表面张力和界 面张力的综合作用在油水界面给水溶液一个力将 水“托 ”了起来 。但毕竟水的密度比油大 ,当水溶 液铺展到一定量时 ,重力的作用将导致水溶液开 始下沉 。铺展量可定义为在烃油表面积一定时 , 泡沫水溶液在油面上能够铺展的最大体积 ,或单 位面积油面上泡沫水溶液能够铺展的最大体积 。 对于不同的泡沫水溶液 , 其铺展量是不一样的 。 从实际灭火的角度 ,要求铺展量越大越好 。
第 5期
肖进新等 :水成膜泡沫灭火剂性能的实验室测定方法
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3 灭火性能的测定方法
上面五个参数都可以在普通条件下很方便的 测定 。 311 铺展性能的测定
实验室测定铺展的方法非常简单 ,以我们实 验室测定铺展的实验为例 : 在直径为 1415 cm 的 表面皿中盛放 100 mL橡胶工业用溶剂油或 90#车 用汽油 (所用油应与国家固定灭火系统和耐火构 件质量监督检验中心实际灭火测试一致 ) ,用注射 器 (针头直径已准确测定 )将 AFFF预混液 (无泡 沫 )滴加到油表面 ,观察铺展情况 。观察时应使视 线与油面相平 。记录以下 3个参数 。