辽宁大连庄河市水成膜泡沫消火栓箱

由于油品具有易燃易爆的特性，同时在生产和储运过程中容易泄露造成安全隐患，导致油品火灾不同于一般火灾，具有以下特点：一，石油在生产和储存时为液态，同时由于生产和储存的环节众多，一旦泄露其喷射源多种多样，有可能是硬物击穿造成不规则龟裂，也有泄压阀故障引起的事故，增大了抢险难度。二，油品在燃烧过程中由于剧烈的温度变化容易产生相变如油品挥发、喷溅、沸溢，油相的快速蒸发往往会增大火势蔓延速率，增加扑救难度。三，一旦大型石油储罐发生灾难性破裂，大量油品连续喷射，极易造成火势失去控制，造成的损失。泡沫灭火剂是扑灭油品火灾常见有效的手段，所以如何开发有效、环保的泡沫灭火剂对于快速有效地遏制油品火灾，减少人员财产损失有着至关重要的意义

水成膜泡沫灭火剂由氟碳表面活性剂、碳氢表面活性剂和添加剂（泡沫稳定剂，抗冻剂，助溶剂、增稠剂等）及水组成。其表面活性剂可以是一种氟碳表面活性剂，也可以是多种表面活性剂的混合物。其亲水基团可为阳离子型或阴离子型，也可为两性或非离子型的，使用较多的是阴离子型。它不仅能增强泡沫的发泡倍数和稳定性，而且能降低水成膜泡沫水溶液与油类之间的界面张力，增强与油料之间的亲和力，有助于水膜的形成和扩散，使一部分不能形成扩散膜的一些氟碳表面活性剂也能更好地成膜，形成坚固的含水膜。水成膜泡沫的特点是能在油类的表面上形成一层很薄的水膜，当泡沫喷射到油面上时，由于流动性非常好，很快地在油面上展开，并结合水膜的作用把火迅速扑灭。这层水膜有利于泡沫流动并可使油品与空气隔绝，从而阻止油气蒸发，加速灭火。但是仅靠水膜的作用还无法使水成膜泡沫在火场温度比较高的情况下有效地防灭火，因此早期绝大多数水成膜泡沫灭火剂都使用氟碳表面活性剂。随着人们环境保护意识的不断增强，添加的氟碳表面活性剂也引发了人们对于环境的担忧，陆续研发了不含氟的灭火剂。

AFFF被公认为是目前性能好的B类火灾灭火剂（B类火灾是指液体或可熔化的固体物质火灾），被大量装备于军舰、机场、油料库等场所。根据其中的有效成分与水混合比例的不同，AFFF可以分为3%浓度和6%浓度两种类型。在美国部，6%浓度AFFF被应用于大部分船类设施中，而3%浓度AFFF则被应用于陆地设施中。与蛋白泡沫相比，AFFF大的优势在于流动性好，可以迅速在油面上形成一层水膜，因而灭火速度很快，但其抗烧性只有普通蛋白泡沫的1/3。

我们都知道，水比油重，一般都是油漂浮于水面上，那么以水为主要成分的AFFF是如何实现浮在油面上，形成一层水膜的呢？其秘密就在于其所含的核心成分——氟表面活性剂。

经济合作与发展组织（OECD）于2002年12月把PFOS列为一种难分解的可在生物体内积累的有毒化学品。2009年5月，《关于持久性有机污染物的斯哥尔摩公约》第4次缔约方大会决定将PFOS列入公约附件B（限制类）。2010年8月26日，限制PFOS修正案已对152个公约缔约方（包括中国）生效。目前，3M、杜邦等公司早已停止了PFOS的生产。

PFOS退出历史舞台，AFFF又该何去何从呢？关键就在于开发可替代PFOS的环保型氟表面活性剂。比如缩短其氟碳链的长度，或在氟碳链中引入易降解的杂原子。目前，3M、杜邦等公司都在积极开发环保型氟表面活性剂，杜邦公司已经推出了可用于生产AFFF的环保型氟表面活性剂：Capstone™ 1440和1470。我国部分高校和研究机构的科研人员也开始了环保型氟表面活性剂的研究，并取得了一定的进展，但距离产业化尚有一定距离。

目前，国内AFFF的生产厂家多达数十家，虽然大部分都掌握了AFFF配方技术，但处于整个氟表面活性剂产业链的下游，并不掌握环保型氟表面活性剂的生产技术。笔者在参加2017年第十七届北京国际消防展时了解到，参展的灭火剂生产商中有不少都推出了AFFF产品，但其中所使用的环保型氟表面活性剂基本都从杜邦公司进口。因此，如何在AFFF领域迎头赶上，推出具有完全自主知识产权、价格可接受且满足环保要求的AFFF，将是摆在每个行业人面前的重大课题。

为解决上述背景技术中存在的问题，适应环保发展需求，本发明的目的在于提供一种水成膜泡沫灭火剂，以达到具有更高的环保性，减少对环境造成污染的目的。

为达到上述目的，本发明的技术方案如下：

一种水成膜泡沫灭火剂，其组成包括重量百分比的组合碳氢表面活性剂12-30％、环保型氟碳表面活性剂2-5％、泡沫稳定剂5-8%、抗冻剂20-50％、增溶剂3-5％和水20-40％。

作为可选的技术方案，所述环保型氟碳表面活性剂为短碳链阳离子氟碳表面活性剂和1-己烷磺酸钠的摩尔比1:3配制成的复配液。

作为可选的技术方案，所述的组合碳氢表面活性剂为烷基糖苷（apg）和椰油酰胺丙基甜菜碱（klh-30）的组合或者c8-c10的阴离子表面活性剂和非离子表面活性剂的组合。

作为可选的技术方案，泡沫稳定剂为增稠剂；所述增稠剂为羟乙基纤维素或羟丙基纤维素、聚丙烯酰胺或水解聚丙烯酰胺或脂肪醇聚氧乙烯醚葡糖苷。

抗溶性泡沫灭火剂是指用于扑灭水溶性液体燃料火灾的泡沫灭火剂。之前使用的是金属皂类抗溶性泡沫，现在采用的是多糖类抗溶性泡沫。常用的抗溶性泡沫品种包括合成型抗溶泡沫 （Ｓ／ＡＲ）、３％抗溶性水成膜泡沫（ＡＦＦＦ／ＡＲ）、６％ 改性水成膜泡沫（６％ＡＦＦＦ／ＡＲ）和６％ 抗溶氟蛋白泡沫（６％ＦＰ／ＡＲ）。


目前许多消防工作研究者致力于寻找性能更为的抗溶剂。例如 Ｃｌａｒｋ研制出一种新型水成膜泡沫稳定剂，它具有类似于 ＡＦＦＦ 中多糖的抗溶作用，并且在不增加泡沫液粘度和不影响其他性质的情况下提高了泡沫的抗复燃性能。提供了一种新的 ＡＦＦＦ 变为 ＡＲ－ＡＦＦＦ 的转化方法，该种泡沫无触变性，并且对极性或者非极性溶剂火灾均有效。