摘  要：本文以南京炼油厂油品码头消防系统的改造情况为例，分析了水成膜消防泡沫液的使用机理，着重描述了消防炮在码头作业中消防使用情况。
关键词：码头；水成膜；机理；消防炮
    随着码头担负的油品进出任务也越来越重，在油品的储运过程中，燃烧和爆炸时有发生。南京炼油厂的1#、2#油品码头建成于20世纪60年代，消防设施都比较落后。1#码头的手动消防炮无法覆盖装油船面，留下了消防死角。2#码头以前没有消防炮，只有手动灭火器，已经不能满足消防安全需要，需要对消防设施进行改造。
 
    1 提升油品码头消防系统功能
    拆除1#码头的手动消防炮，在东、西两侧平台间的支撑台上，各建6米高的消防炮台1座，安装PLKY48W型自动消防炮，连接消防炮的消防水和消防泡沫线安装气动阀，消防泡沫线连接到罐区水成膜消防泡沫罐，消防水连接到0.8MPa的稳高压消防水系统上，一旦遇有火情，能控制和保障灭火泡沫和冷却水的持续供给。
    在2#码头趸船两侧新建8米高的消防炮台2座，安装PLKY48W型自动消防炮，连接消防炮的消防水和消防泡沫线安装气动阀，控制进入消防炮的灭火用水和泡沫液，消防泡沫供给线连接到3#码头岸边的水成膜消防泡沫罐，消防用水连接到0.8MPa的稳高压消防水系统。
    在码头边建造2层楼的消防控制操作室，远程控制1#、2#码头消防炮系统的运行，这样可以避免油船火灾爆炸对现场救火人员的人身伤害。
    油码头火灾往往是由于油品泄漏后遇着火源引起的，液化烃泄漏更是不易发现，而可燃气体报警器检测到微量烃类就会报警，所以在码头必须配备；为了在油着火初起时，现场人员能及时扑灭初期火灾，现场需配备手提、移动式清水和干粉灭火器，以及黄沙箱；油品着火会释放出有毒气体，而苯类油品本身就有毒，配置空气呼吸器可以有效保护现场救火人员受到有毒气体伤害；码头水域配置围油缆，可以防止着火油品在水面的扩散，保护邻近码头和船只；配置火灾报警器可以及时报警，寻求专业消防人员来现场救护。这些设施的配置，使油品码头的消防系统整体功能得以提升。
 
    2科学设置码头消防炮
    油品码头的消防设施，一般由泡沫灭火系统和冷却水系统组成，消防炮是泡沫和水的喷射设备，消防炮的选择应满足靠泊油船发生火灾时对流量、射程和俯、仰角的要求。
    2.1 流量选择
    泡沫炮扑救油船火灾所需泡沫混合液的流量按设计船型最大油舱面积确定，其供给强度不应小于8L/min.m2，连续供给时间甲、乙类油品不应小于40min，丙类油品不应小于30min。
    水炮扑救的油船所需冷却的面积，按最大着火油舱中心点向油船纵横轴线双向延伸两倍的长度计算，如计算所得的冷却宽度大于油船的型宽时，则应按设计船型型宽计算。冷却范围按下式计算F=3LB—fmax，式中F为冷却范围，B为最大船宽，L为最大船舱的纵向长度，fmax为最大船舱面积。冷却水的供给强度不应小于2.5 L/min.m2。
     1#、2#码头的靠泊船只小于5000t，油船全长小于110m，船宽小于15m，最大船舱的纵向长度小于16m，全船一般分10个隔舱，油舱面积大约100m，最大船舱冷却范围F=3×16×15-100=620m2，油品码头灭火系统水压力为0.8MPa，进码头水管和消防泡沫管径为DN300mm，供水强度为4L/min.m2，供水时间大于8h，选择喷水流量48L/S的消防炮，每枝消防炮控制面积F=Q/q=48/(4÷60)=720m2，完全能够满足码头火灾冷却灭火的需要。
    2.2 射程选择
    消防炮的射程应视其布置的趸船型号尺寸而定，其原则是将灭火对象置于所设消防炮的有效射程范围之内，泡沫炮的射程应满足覆盖设计船型的油舱范围，水炮的射程应满足覆盖设计船型的全船范围。系统所选的遥控消防炮最大射程超过60m，位于趸船两边，射程完全可以覆盖油船。
    2.3 俯、仰角的选择
    码头上的消防炮，一般在俯角情况下工作。2#码头是浮动式码头，趸船面与水位差为1.5m，选择8m高的消防炮台，消防水可以覆盖装油船只。而1#码头是岸壁式码头高、低水位差为3m，选择6m高的消防炮台，消防水可以覆盖装油船只。
 
    3泡沫灭火剂的选择
    油品码头泡沫灭火剂采用6%AFFF水成膜泡沫，泡沫储罐装有带囊式压力比例混合器，内储存8吨6%AFFF水成膜泡沫液，进出储罐采用0.8MPa稳高压消防水，用电磁阀控制消防水的进、出。
    水成膜泡沫灭火剂又称“轻水”泡沫灭火剂。由氟碳表面活性剂、无氟表面活性剂和改进泡沫性能的添加剂及水组成。按与水体积混合比分为3%AFFF (3：97)和6%AFFF(6：94)两种，保质期为八年。油品码头采用了6%AFFF水成膜泡沫灭火剂，选用水成膜泡沫灭火剂，主要考虑了灭火原理和泡沫特性。
    3.1 灭火原理
    水成膜泡沫灭火剂通过泡沫比例混合装置与水混合后，输出的泡沫混合液经泡沫产生喷射设备产生灭火泡沫，喷射到燃烧的油面时，泡沫层析出的水分能在燃料表面形成一层封闭性很好的水膜，起到隔离燃料与空气的接触，依靠泡沫和保护膜双重作用，迅速、高效率的扑救油类火灾。
    3.2 应用范围
    水成膜泡沫灭火剂具有封闭性能好、流动性快和高强度抗火焰回烧的优点，是卓越的B类火灾的控制及灭火药剂。在灭A类火灾中，水成膜泡沫灭火剂也是优秀的湿润兼渗透剂。能迅速对木堆、纸张、橡胶及通常易燃物中的深层火焰起到灭火作用。尤其适用于炼油厂、油库、船舶、码头。
    3.3 泡沫特性
    水成膜泡沫灭火剂属低能耗型，只需极小的搅动能量。所产生的泡沫具有卓越的流动性，能快速覆盖火焰扑救油火；它与清水、淡水的混合液均适用灭火；它与大多数的比例混合装置（泡沫罐）和泡沫灭火装置均可兼容；也可与相容性干粉灭火剂联用。