1.项目概况：

浮顶储罐具有油品损耗低、环保、安全性能优良、节省占地、节约投资等优点，大型浮顶储罐已成为国内外储存原油的主要设施。从国内外多年的浮顶储罐火灾事故统计数据看，浮顶储罐的主要火灾形式是密封圈火灾。

当前，国内外浮顶储罐灭火系统的设计绝大多数是基于扑救密封圈火灾，而且应用最多的灭火系统是固定式泡沫灭火系统。固定式泡沫灭火系统主要由消防水泵、消防水源、泡沫比例混合器、泡沫液储罐、泡沫管线、泡沫发生器、泡沫喷口及各种控制阀门等组成。发生密封圈火灾后，工作人员启动灭火系统实施灭火。

由于固定式泡沫灭火系统的组成较复杂，系统启动较慢，尤其是采用压力式泡沫比例混合器的灭火系统，系统启动程序更加复杂，这对操作人员要求较高。从灭火系统启动到泡沫从喷口喷出，一般需要2－3min的时间，且泡沫从喷口喷出后，泡沫还至少需要约6min的时间才能进入密封圈内灭火，这大大延误了最佳灭火时间，导致火势扩大，可见，固定式泡沫灭火系统的灭火效率较低。

另外，固定式泡沫灭火系统泡沫消耗量大，喷出的大量泡沫容易污染油品，过量的泡沫在浮盘聚集还可能导致浮盘倾斜或沉没；该系统的维护工作量大，如泡沫管线输送泡沫后需要及时清洗，否则容易导致管线严重腐蚀；罐壁的消防立管需要定期开启排空锈渣，否则容易导致管线堵塞；该系统水源由水池和水泵组成，系统占用空间大，需要分室安装，操作不方便，该系统的泡沫混合装置结构复杂，成本高。

针对外浮顶储罐密封圈火灾的特点，近几年国外出现了一些新型浮顶储罐灭火系统，如荷兰SAVAL公司的CFI气体灭火系统、阿联酋Grishma环球技术公司的TANK GUARD泡沫灭火系统等，主要用于扑救密封圈的初期火灾。

主要研究工作：

（1）建立浮顶密封圈火灾的试验模型，基于该试验模型建立设置在浮盘上的密封圈气体灭火系统，确定该系统的设计和运行参数；

（2）研究灭火剂对泡沫密封和油类火的灭火效果，开发出一种扑灭浮顶储罐密封圈A、B类火灾的具有耐低温、可预混的泡沫灭火剂；

（3）利用灭火试验模型，建立试验用CAFS灭火系统，研究气液比、压力等因素对泡沫性能的影响，确定该灭火系统的设计参数；

（4）建立负压式泡沫灭火试验系统，研究不同泡沫供给强度、发泡倍数、推动压力等条件下的灭火效率，确定该灭火系统的设计参数。并与CAFS系统灭火效率进行比较，以确定优选方案；

（5）确定泡沫喷头的结构形式及其作用范围；

（6）研究浮盘密封圈灭火装置的报警和；自动控制系统；

（7）研究灭火装置对浮盘整体的影响。

2.主要成果：

(1)耐低温预混型泡沫灭火剂的研制

①研制出一种由无机盐、有机酸盐、有机溶剂组成的抗凝剂，具有很强的降凝作用，可使溶液的凝固点达到-15℃以下。

②研制的耐低温预混型泡沫灭火剂除能适用于扑灭A、B类初始火灾外，还可罐装在各类移动式泡沫灭火系统中，在较低温度下具有快速灭火的作用。

③该泡沫灭火剂具有灭火速度快、封闭性能好、抗复燃能力强、凝固点低等特点。

④采用易生物降解原料，产品生物降解性强，对环境无污染，是一种环境友好产品。

(2)研制正压式泡沫灭火系统

针对大型浮顶储罐（不低于5万立方米），设计了42m泡沫灭火系统，泡沫液储罐储存260L泡沫液，泡沫喷头为开放式，整个泡沫管路系统通过气动阀门进行开关控制，并利用光栅光纤火灾报警系统进行火灾探测和灭火系统的启动，多次试验结果表明在点火后，光栅光纤火灾报警系统的响应时间不超过30s，报警后在3s内启动气动阀门，以向油槽内喷射泡沫，90％控火时间不超过30s，灭火时间不超过60s。试验证明该灭火系统具有良好的灭火效果。

3.创新点和知识产权：

(1)本课题在国内首次将正压式泡沫灭火原理应用于浮顶储罐密封圈灭火研究，并开发了具有独立灭火功能的灭火装置。

(2)获得发明专利授权：一种正压式泡沫灭火装置及其使用方法，专利号ZL2010 1 0271730.7

(3)获得发明专利授权：非预混型泡沫比例混合压力储罐及其灭火器、方法专利号：ZL 2010 1 0271728.X

(4)申请专利：火灾探测与自动灭火系统及其在浮顶储罐密封圈的应用，申请号200910162994.6

(5)申请专利：一种用于内浮顶储罐内具有自清洁功能的密封装置，申请号：201210431694.5

(6)申请专利：三相复合型泡沫液及应用、其灭火装置及使用方法，申请号201210403385.7

4.成果应用情况：

耐低温预混型泡沫灭火剂具有良好的应用前景，其可应用于北方寒冷地区的便携式泡沫灭火器具。浮盘正压式泡沫灭火装置可作为浮盘密封圈火灾的辅助灭火方式，具有快速高效的灭火能力，在偏远地区或孤岛等不便设置固定式消防系统的小型罐区可配置该灭火装置，在油田、海岛上的储罐具有良好的应用前景。