周 榕

（中国舰船研究设计中心，武汉430064）

分析船舶的直升机甲板可能发生火灾的成因，主要是由于航空煤油发生泄漏或直升机着舰发生事故而引发火灾。由于水灭火只能用于扑灭诸如木柴、棉花、衣物、煤炭等引起的火灾，即甲类或普通类火，无法扑灭由航空煤油引起的乙类或油类火。而水成膜泡沫由于具有良好的流动及覆盖等特性，可以快速降低油面温度和隔绝空气，扑灭油火及有机物火灾，因此直升机甲板消防可以采用水成膜泡沫灭火方式，考虑干粉扑灭油火快速的特性，如果联合使用，则效果更佳。

1 水成膜泡沫灭火剂特性

众所周知，泡沫灭火剂是扑灭乙类火灾的常用而有效的手段。现有的泡沫灭火剂已发展成为多品种的系列产品。然而对于直升机甲板泡沫所需求的低倍数泡沫灭火剂而言，无论是蛋白型泡沫还是合成型泡沫，其发展方向都是向水成膜泡沫的方向发展。大量的试验表明，对于油类燃料，成膜型泡沫灭火剂的灭火效率比蛋白，氟蛋白泡沫或其它合成型泡沫灭火剂都高。不仅如此，当火灾扑灭后，如果泡沫层受到搅动或局部破坏后，在裸露的燃料表面上仍然会形成一层水膜并可保持一定时间，各种有效的封闭作用导致了成膜型泡沫具有良好的抗复燃能力。

我国研制的水成膜型泡沫灭火剂，其各项技术性能指标已完全达到国外同类产品的先进水平，有效期可达8年左右，为直升机甲板灭火系统提供了充足的后备支援。

2 水成膜泡沫灭火系统的种类

目前常用的泡沫灭火系统，按泡沫液与水混合输送方式，可分成下列几种。

2.1 环泵式比例混合输送流程

将比例混合器接在水泵进口和出口之间的环路管道上，利用水流喷射产生的负压将泡沫液按比例吸入，形成的混合液送到泡沫产生器发泡，泡沫液的吸入量可用泡沫调节阀来调节，见图1。

2.2 泵吸入式比例混合输送流程

利用水泵将泡沫液经比例混合器吸入并经水泵搅拌混合后，输送到泡沫产生器，泡沫液吸入量可用调节阀加以调节，见图2。

图1 环泵式比例混合流程

图2 泵吸入式比例混合流程

2.3 正压比例混合输送流程

将泡沫液储存罐及比例混合器都设置在水泵出口的压力管道上，压力水进入储罐，靠水压将泡沫液压入比例混合器的低压区，同时又利用比例混合器的喷射作用所形成负压吸入泡沫液并进行混合。此流程对于中小型泡沫灭火系统比较适用；由于储罐可根据需要接近被保护部位，所以可以缩短输送管道，对于抗溶性泡沫灭火系统尤为合适，见图3。

图3 正压式比例混合流程

2.4 泡沫泵压入式比例混合输送流程

通过专用的泡沫液泵将泡沫液压入比例混合器，混合后再输送到泡沫产生器，它适用于大型自动泡沫灭火系统，见图4、5。

图4 泡沫泵压入式比例混合流程Ⅰ

图5 泡沫泵压入式比例混合液程Ⅱ

2.5 水轮驱动式比例混合输送流程

在水泵出口管道上安装了一台水轮机以及由它驱动的泡沫液泵。当压力水流经水轮机时，即可由它带动泡沫液泵也同时工作，将泡沫液按比例压入水轮机出口水流中进行混合，然后输送到泡沫产生器，见图6。

图6 水轮驱动比例混合流程

从上述各流程图中可以看出，其烦、简程度各不相同，在设计直升机甲板泡沫灭火系统时，可以利用船上现有的水消防系统来供水，并结合船舶布置的实际情况来选择不同的水成膜泡沫灭火系统流程，既可以设计成自动控制方式，也可以设计成手动控制方式，目标是达到最佳的灭火效果，既经济又合理。

3 设计要点

3.1 水成膜泡沫液的技术参数

1）混合比为3%或6%。

2）发泡倍数应不大于12∶1。

3）25%的析液时间应不小于3min。

4）灭火时间应不大于30s。

5）回燃时间应不大于5min。

6）被保护甲板每平方米面积能提供不小于6.5L／min泡沫灭火剂的喷洒速率。

3.2 计算公式

式中：Q——为泡沫灭火剂量；

Q1——泡沫混合液量；

n——喷洒速率；

t——连续灭火时间；

S——直升机甲板面积；

k——混合比。

考虑到储存罐内的死角，所以在考虑Q时，一般要留有10%的余量或更多。

4 结束语

水成膜泡沫灭火系统对直升机甲板能够起到很好的消防保护作用。值得注意的是根据工作水是海水还是淡水以及船舶不同的工作区域要选择不同的水成膜泡沫灭火剂，对于直升机甲板泡沫灭火系统而言，可以大大降低成本。泡沫灭火剂的喷洒，在保证喷洒速率的前提下，既可以用枪也可以用炮；还可以用水幕系统的喷头，无论用哪种，都必须保证泡沫液可以到达直升机甲板的最远处并覆盖整个甲板面。

［1］GJB14.1A-89.舰船轮机规范——水面舰船［S］.北京：国防科工委军标出版发行部，1990.

［2］GJB4000-2000.舰船通用［S］.北京：总装备部军标出版发行部，2000.

［3］中国船级社.钢质海船入级与建造规范［S］.北京：人民交通出版社，2001.