泡沫灭火系统设计规范 GB50151-2010

7.4.1  泡沫喷雾系统可采用下列形式：
    1  由压缩氮气驱动储罐内的泡沫预混液经泡沫喷雾喷头喷洒泡沫到防护区；
    2  由压力水通过泡沫比例混合器（装置）输送泡沫混合液经泡沫喷雾喷头喷洒泡沫到防护区。
7.4.2  当保护油浸电力变压器时，系统设计应符合下列规定：
    1  保护面积应按变压器油箱本体水平投影且四周外延1m计算确定；
    2  泡沫混合液或泡沫预混液供给强度不应小于8L/（min·m²）；
    3  泡沫混合液或泡沫预混液连续供给时间不应小于15min；
    4  喷头的设置应使泡沫覆盖变压器油箱顶面，且每个变压器进出线绝缘套管升高座孔口应设置单独的喷头保护；
    5  保护绝缘套管升高座孔口喷头的雾化角宜为60º，其他喷头的雾化角不应大于90º；
    6  所用泡沫灭火剂的灭火性能级别应为Ⅰ级，抗烧水平不应低于C级。
7.4.3   当保护非溶性液体室内场所时，泡沫混合液或预混液供给强度不应小于6.5L/（min·m²)，连续供给时间不应小于10 min。系统喷头的布置应符合下列规定：
    1  保护面积内的泡沫混合液供给强度应均匀；
    2  泡沫应直接喷洒到保护对象上；
    3  喷头周围不应有影响泡沫喷洒的障碍物。
7.4.4  喷头应带过滤器，其工作压力不应小于其额定压力，且不宜高于其额定压力0.1MPa。
7.4.5  系统喷头、管道与电气设备带电（裸露）部分的安全净距应符合国家现行有关标准的规定。
7.4.6  泡沫喷雾系统应同时具备自动、手动和应急机械手动启动方式。在自动控制状态下，灭火系统的响应时间不应大于60s。与泡沫喷雾系统联动的火灾自动报警系统的设计应符合现行国家标准《火灾自动报警系统设计规范》GB 50116的有关规定。
7.4.7  系统湿式供液管道应选用不锈钢管；干式供液管道可选用热镀锌钢管。
7.4.8  当动力源采用压缩氮气时，应符合下列规定：
    1  系统所需动力源瓶组数量应按下式计算：
    2  系统储液罐、启动装置、氮气驱动装置应安装在温度高于0℃的专用设备间内。
7.4.9  当系统采用泡沫预混液时，其有效使用期不宜小于3年。

条文说明
  7.4 泡沫喷雾系统
7.4.1  本条规定了泡沫喷雾系统可采用的两种形式，由于第一种形式结构简单且造价比较低，目前国内大都采用此种形式。
7.4.2  本条规定了泡沫喷雾系统保护独立变电站的油浸电力变压器时的设计参数，主要根据实体试验制定。
    2007年4月至9月，公安部天津消防研究所会同相关单位对泡沫喷雾系统灭油浸变压器火灾进行了一系列实体试验。试验分两个阶段，第一阶段为小型模拟试验，变压器模型长2.5m、宽1.6 m、高1.5m，集油坑长3.15m、宽2m、深0.3m。第二阶段为容量大于180000kV·A 大型模拟油浸变压器实体火灾灭火试验，变 压器模型7rn、宽4m、高4m，集油坑长8m、宽5m、深1m。试验油品为检修更替下的-25#变压器油，主要试验结果见表6。
      表中试验编号1、2、3为小型试验，试验编号4、5为大型试验。
    1  变压器发生火灾时需要同时保护变压器油箱本体及下面的集油坑，集油坑一般在变压器的四周外延0.5m，同时考虑一定的安全系数，确定保护面积按油箱本体水平投影且四周外延1m 计算；
    2  由表6可知，对于大型油浸变压器，在供给强度为7L/ (min • m²)时，可在4min之内灭火，考虑一定的安全系数，将供给强度确定为不小于8L/(min • m²)；
    3  从试验情况看，不管是小型试验还是大型试验，一般在5min内可以灭火，但考虑到当泡沫喷雾灭火系统不能有效灭火 时，消防队赶到现场救援需15min，国内就曾有消防队利用泡沫消防车灭油浸变压器火灾的案例。因此，将连续供给时间确定为不低于15min；
    4  通过对国内变压器火灾案例进行调研，发现变压器起火后，最易从绝缘套管部位开裂。因此，应对进出线绝缘套管升高座孔口设置单独的喷头保护，以使喷洒的泡沫覆盖其孔口 ；
    5  保护变压器绝缘套管升高座孔口的喷头雾化角宜为60°，以使更多泡沫能够进入变压器油箱；
    6  由试验可知，灭火时进入油箱内的泡沫比较少，液面覆盖的泡沫层很薄。因此，宜选用灭火性能级别较高的泡沫液。
7.4.3  本条参照泡沫-水喷淋系统的设计参数制定。
7.4.5  水雾喷头、管道均为导体，其与高压电气设备带电（裸露) 部分的最小安全净距是设计中不可忽略的问题，各国相应的标准规范均作了具体规定。最小安全净距参见现行行业标准《高压配电装置设计技术规程》DL/T 5352的规定。
7.4.8  瓶组数量采用波意耳-马略特定律计算，同时考虑不小于1.5的裕量系数。8.1.1  泡沫消防泵站的设置应符合下列规定：
    1  泡沫消防泵站可与消防水泵房合建，并应符合国家现行有关标准对消防水泵房或消防泵房的规定；
    2  采用环泵式比例混合器的泡沫消防泵站不应与生活水泵合用供水、储水设施；当与生产水泵合用供水、储水设施时，应进行泡沫污染后果的评估；
    3  泡沫消防泵站与被保护甲、乙、丙类液体储罐或装置的距离不宜小于30m，且应符合本规范第4.1.10条的规定；
    4  当泡沫消防泵站与被保护甲、乙、丙类液体储罐或装置的距离为30m～50m时，泡沫消防泵站的门、窗不宜朝向保护对象。
8.1.2  泡沫消防水泵、泡沫混合液泵应采用自灌引水启动。其一组泵的吸水管不应少于两条，当其中一条损坏时，其余的吸水管应能通过全部用水量。
8.1.3  系统应设置备用泡沫消防水泵或泡沫混合液泵，其工作能力不应低于最大一台泵的能力。当符合下列条件之一时，可不设置备用泵：
    1  非水溶性液体总储量小于5000m³，且单罐容量小于1000m³；
    2  水溶性液体总储量小于1000m³，且单罐容量小于500m³。
8.1.4  泡沫消防泵站的动力源应符合下列要求之一：
    1  一级电力负荷的电源；
    2  二级电力负荷的电源，同时设置作备用动力的柴油机；
    3  全部采用柴油机；
    4  不设置备用泵的泡沫消防泵站，可不设置备用动力。
8.1.5  泡沫消防泵站内应设置水池（罐）水位指示装置。泡沫消防泵站应设置与本单位消防站或消防保卫部门直接联络的通讯设备。
8.1.6  当泡沫比例混合装置设置在泡沫消防泵站内无法满足本规范第4.1.10条的规定时，应设置泡沫站，且泡沫站的设置应符合下列规定：
    1  严禁将泡沫站设置在防火堤内、围堰内、泡沫灭火系统保护区或其他火灾及爆炸危险区域内；
    2  当泡沫站靠近防火堤设置时，其与各甲、乙、丙类液体储罐罐壁的间距应大于20m，且应具备远程控制功能；
    3  当泡沫站设置在室内时，其建筑耐火等级不应低于二级。

条文说明
  8.1 泡沫消防泵站与泡沫站
8.1.1  本条对泡沫消防泵站的设置作出了具体规定。
    1  泡沫消防泵站和消防水泵房都需要水源、电源，两者合建有利于集中管理和使用，同时节约投资；
    2  本款规定是为了防止泡沫液污染生活或生产用水；
    3  为防止储罐或装置发生火灾后影响泡沫消防泵站的安全，规定其距保护对象的距离不小于30m；
    4  泡沫消防泵站的门、窗是其建筑中最容易受到破坏的部分，尤其是泡沫消防泵站的门，它是泡沫系统操作人员进出和灭火物资输送的通道，一旦受到火灾影响，将威胁到操作人员的安全和灭火物资输送。我国有泡沫消防泵站被破坏的火灾案例。因此作此规定。   
8.1.2  泡沫消防水泵或泡沫混合液泵处于常充满水状态，是缩短启动时间、使泡沫系统及时投入灭火工作的保障，为此规定其采用自灌引水方式。
8.1.3  设置备用泡沫消防水泵或泡沫混合液泵，且其工作能力不应低于最大一台泵的能力，是国内外通行的规定。其目的是保证在其中一台泵发生故障后，系统仍可按最大设计流量供给泡沫混合液。
    当储罐区规模较小时，其火灾危险性也会比较小，且可以利用机动设施进行灭火。因此，参照现行国家标准《石油库设计规范》 GB 50074，小规模的储罐区可不设置备用泵。
8.1.4  本条实际上是规定了泡沫消防泵站应采用双动力源，并给出了双动力源的组配形式。需要指出，本条所规定的几种双动力源的组配形式没有排序优先问题，它们是同等的。关于供电系统的负荷分级与相应要求参见现行国家标准《供配电系统设计规范》 GB 50052。设置柴油机比设置柴油发电机经济、可靠。
8.1.5  设置水位指示装置是为了及时观察水位。设置直通电话是保障发生火灾后，消防泵站的值班人员能及时与本单位消防队、 消防保卫部门、消防控制室等取得联系。为保证系统可靠运行，本条定为强制性条文。
8.1.6  有些储罐区较大、罐组较多，如果将泡沫供给源集中到泵站，5min内不能将泡沫混合液或泡沫输送到最远的保护对象，会延误灭火。所以，遇到此类情况时，可将泡沫站与泵房分建。有的工程甚至设置了两个以上的泡沫站，以满足输送时间的要求。
    在泡沫站内独立设置的泡沫比例混合装置可以是平衡式比例混合装置、计量注入式比例混合装置和压力式比例混合装置等。 从实现功能要求的角度来说，环泵式比例混合器必须和泡沫混合液泵设置在一起，所以该类型比例混合器不会设置在泡沫站内。
    泡沫站通常是无人值守的，为了在发生火灾时及时启动泡沫系统灭火，故规定应具备远程控制功能。
    本条规定是为了避免建筑火灾影响到泡沫灭火系统。
    泡沫站是泡沫灭火系统的核心组成之一，一旦遭破坏，系统将失去灭火作用。为此，本条定为强制性条文。