فوم فلوئوروپروتئینی FP چیست؟

FP = Fluoroprotein Foam

فوم فلوئوروپروتئینی یکی از فوم‌های کلاس B برای اطفای حریق مایعات قابل اشتعال، به‌خصوص هیدروکربن‌ها است.

این فوم در اصل نسل توسعه‌یافته‌ی Protein Foam (PF) است که با اضافه‌شدن مقدار مشخصی سورفکتانت‌های فلوروشیمیایی، عملکرد آن در برابر سوخت و پایداری لایه فوم بهتر شده است. منابع فنی API نیز FP را از نظر ساختار نزدیک به Protein Foam می‌دانند، با این تفاوت که مواد فعال سطحی فلورینه به آن اضافه شده‌اند.

ساختار کلی

به‌صورت ساده می‌توان اجزای FP را این‌گونه در نظر گرفت:

• Hydrolyzed Protein → ایجاد اسکلت و پایداری فوم
• Fluorocarbon Surfactants → بهبود روانی، مقاومت در برابر سوخت و عملکرد سطحی
• Hydrocarbon Surfactants → کمک به تولید و پایداری کف
• Solvents → حفظ عملکرد و پایداری کنسانتره
• Stabilizers / Preservatives → افزایش پایداری محصول در زمان نگهداری

یک محصول تجاری FP نیز ترکیبی از hydrolysed protein، سورفکتانت‌های fluorocarbon و hydrocarbon، حلال‌ها و پایدارکننده‌ها معرفی شده است.

مکانیزم عملکرد FP

مهم‌ترین نکته در FP، تشکیل یک blanket یا پتوی فومی روی سطح سوخت است.

وقتی فوم روی سطح بنزین، گازوئیل، نفت، نفت سفید و سایر هیدروکربن‌ها قرار می‌گیرد:

1. پوشاندن سطح سوخت

فوم سطح مایع را می‌پوشاند و تماس مستقیم سوخت با اکسیژن هوا را کاهش می‌دهد.

2. کاهش تبخیر سوخت

بخش قابل‌توجهی از خطر آتش هیدروکربنی مربوط به بخارات سوخت است. لایه فوم با جدا کردن سطح سوخت از محیط، آزادشدن بخارات قابل اشتعال را کاهش می‌دهد.

3. تخلیه تدریجی آب

فوم حاوی آب است و به‌تدریج آب را آزاد می‌کند. این آب باعث خنک‌شدن سطح و کاهش احتمال برگشت شعله می‌شود.

4. مقاومت در برابر حرارت و Burn-back

ساختار پروتئینی فوم می‌تواند لایه نسبتاً پایدار و مقاومی ایجاد کند. به همین دلیل FP به‌طور سنتی برای مقاومت در برابر re-ignition / burn-back روی سوخت‌های نفتی شناخته شده است.

FP برای چه آتش‌هایی مناسب است؟

FP عمدتاً برای Class B Hydrocarbon Fires استفاده می‌شود.

نمونه‌ها:

خصوصیات فنی که برای آنالیز FP باید بررسی شوند

اگر بخواهی آنالیز آزمایشگاهی و QC فوم FP انجام بدهی، این پارامترها اهمیت زیادی دارند:

1. Appearance

معمولاً کنسانتره FP رنگی تیره، قهوه‌ای یا قهوه‌ای مایل به تیره است؛ البته رنگ دقیق به فرمولاسیون سازنده بستگی دارد.

برای مثال یک محصول تجاری FP 3%، رنگ Dark Brownish گزارش کرده است.

2. pH

pH یکی از پارامترهای کنترل کیفیت مهم است.

مثلاً در یک محصول تجاری FP 3%، محدوده:

pH = 6.0 – 8.5

گزارش شده است.

اما برای محصول خودت نباید همین محدوده را بدون تست و تعیین Specification به‌عنوان استاندارد قطعی قرار بدهی.

3. Specific Gravity / Density

چگالی کنسانتره اهمیت زیادی دارد.

یک نمونه FP تجاری:

Specific Gravity @20°C ≈ 1.15

گزارش کرده است.

4. Viscosity

ویسکوزیته روی عملکرد سیستم proportioning بسیار مهم است.

مثلاً یک FP 3% تجاری مقدار:

<15 mPa·s @20°C

گزارش کرده است.

5. Sedimentation

وجود رسوب زیاد می‌تواند نشانه مشکل در پایداری فرمولاسیون یا نگهداری نامناسب باشد.

یک محصول تجاری FP مقدار suspended sediment کمتر از 0.2% حجمی گزارش کرده است.

6. Freezing Point

برای محصولاتی که در مناطق سرد استفاده می‌شوند، نقطه انجماد اهمیت زیادی دارد.

در یک نمونه FP تجاری:

Freezing Point ≈ -15°C

گزارش شده است.

جمع‌بندی فنی FP

اگر بخواهم FP را در یک جمله فنی تعریف کنم:

Fluoroprotein Foam (FP) یک کنسانتره فوم کلاس B بر پایه پروتئین هیدرولیزشده و سورفکتانت‌های فلورینه است که با تشکیل یک لایه فومی پایدار روی سطح هیدروکربن‌های قابل اشتعال، موجب جداسازی سوخت از اکسیژن، کاهش تبخیر سوخت، خنک‌سازی سطح و افزایش مقاومت در برابر برگشت شعله می‌شود.