وقتی آتش سوزی رخ میدهد، اولین واکنش برای خاموش کردن آن معمولا استفاده از آب است. این موضوع از دیرباز اصلی ترین راه حل اطفا حریق محسوب میشده است. حال سوال اصلی اینجاست که آیا آب برای خاموش کردن تمامی آتش سوزی ها مناسب است؟
پاسخ این سوال قطعا خیر میباشد. به عنوان مثال برای آتش سوزیهایی که نوع سوخت آنها روغنی است، آب نه تنها کمکی به اطفا آن نمیکند بلکه ممکن است خطراتی را هم به همراه داشته باشد. این موضوع برای آتش سوزی های الکتریکی هم صادق است. چون آب میتواند باعث برق گرفتگی شود. به همین دلیل در تکامل صنعت آتش نشانی و اطفا حریق، محصولی به نام فوم آتش نشانی تولید شده است.
انواع فوم آتش نشانی
فومهای آتش نشانی بر اساس فاکتورهای مختلف طبقه بندی میشوند. از جمله: روش تولید آن، کلاس حریقی که میتوانند اطفا کنند، ساختار شیمیایی، درجه انبساط و غلظت و غیره. البته در یک تقسیم بندی کلی فوم ها به دو نوع اصلی مکانیکی و شیمیایی تقسیم میگردند. امروزه تولید فومهای شیمیایی تقریبا متوقف شده و در سطح بسیار محدودی تولید میگردند.
فومهای آتش نشانی از نوع شیمیایی
فوم های شیمیایی، از واکنش مستقیم دو ماده شیمیایی تولید میشوند که معمولا از حل شدن یک محلول قلیایی که اغلب بیکربنات سدیم است با اسیدی که بیشتر سولفات آمونیم است بدست میآید که مقداری آب و مواد پایدار کننده نیز به این محلول اضافه میشود.
فومهای آتش نشانی از نوع مکانیکی
همانطور که در بالا اشاره کردیم، امروزه تقریبا تمامی فومهای آتش نشانی از نوع مکانیکی هستند. این نوع فومها از مخلوط شدن فوم با غلظت بالا با آب تولید میشوند که نسبت هر کدام مشخص است. بعد از این کار نیز هوادهی صورت میپذیرد تا فوم نهایی آماده گردد. کیفیت نهایی فومهای مکانیکی بسیار بستگی به درجه اختلاط دارد.
در مورد فومهای مکانیکی نیز دو نوع طبقه بندی وجود دارد:
- نوع طبیعی
- نوع ساختگی
همچنین بر اساس غلظت نیز فوم ها را میتوان در گروه های زیر قرار داد:
- انبساط پایین
- انبساط متوسط
- انبساط زیاد
فوم های آتش نشانی نوع طبیعی
فوم های پروتئینی منظم (PF): فوم های پروتئینی منظم از اولین فوم های مکانیکی به شمار میروند که به طور قابل ملاحظه ای از زمان جنگ جهانی اول تولید و مورد استفاده قرار گرفته اند. عموما فوم هایی که پایه پروتئینی دارند از سرعت انتشار پایین تری نسبت به فوم های سنتزی برخوردارند اما مقاومت گرمایی و پوشش مستحکم تری را ارائه میدهند و از خواص زیست محیطی متوسطی بهره میبرند یا به عبارت دیگر فوم های پروتئینی نسبت به فوم های سنتزی در طبیعت تجزیه پذیرتر هستند.
منشا فوم های پروتئینی، منبع طبیعی است که از نظر پروتئین و اسید آمینه هایی همچون کراتین غنی شده باشند که می توان از سم، شاخ حیوانات، پر پرندگان و گیاهان به عنوان منابع اصلی تامین کننده این نوع از اسید آمینه ها نام برد. نمونههای تغلیظ شده آن با درصد های 3 و 6 درصد در دسترس است. این مدل از فوم را میتوان برای مایعات قابل اشتعال و احتراقی که در مخازن نگهداری میشوند یا در واحدهای فرآیندی مورد بهره برداری قرار میگیرند یا تحت فرآیند حمل و نقل قرار گرفتهاند، مورد استفاده قرار داد.
فوم های فلوروپروتئین (FPF): فوم های فلوروپروتئین از مشتقات فوم های تغلیظ شده پروتئینی محسوب میشوند که مقادیر کمی از مواد فعال کننده سطحی فلوئوردار به آن اضافه میشود. مواد فعال سطحی فلوئوردار شیمیایی به کار گرفته در آن شبیه همان ترکیبی است که با غلظت کمتر در فوم های AFFF توسعه یافته مورد استفاده قرار میگیرند ولی همین مقدار کم عاملی میشود تا این نوع فوم نسبت به فوم پروتئینی منظم، آسانتر حرکت کند زیرا مواد فعال کننده سطح با کاهش دادن کشش سطحی، قدرت سیالیت آنها را افزایش میدهد. در عمل به دلیل این که فوم های فلوروپروتئین از مزایای متعددی نسبت به فوم های پروتئین برخوردارند برای عملیات اطفا یا پیشگیری از حریق مخازن بزرگ نفتی، پالایشگاه ها، پتروشیمی ها، صنایع شیمیایی و همچنین برای تزریق فوم در زیر سطح مایعات نفتی کاربردهای گسترده و فراوانی را به خود اختصاص میدهند اما برای عملیات فرودگاهی کمتر مورد استفاده قرار می گیرند.
دو خواص بسیار مهمی که فوم های فلوروپروتئین را نسبت به فوم های پروتئین در اولویت قرار میدهد یکی از مقاومتی است که این نوع فوم در برابر ترکیب شدن با هیدروکربن ها از خود نشان میدهد و دیگری میزان سازگاری فوم است که نسبت به مواد شیمیایی خشک اطفا کننده در حد بالاتری قرار دارد.
فوم فلوروپروتئین تشکیل دهنده لایه ی نازک (FFFP): این نوع فوم، تری اف پی تلفظ می شود. پایه ی اصلی فوم FFF، فوم های پروتئین به اضافه مقدار مشخصی مواد فعال سطحی فلوئوردار شیمیایی است. این نوع فوم در مقایسه با فوم های FPF و AFFF از فرمولاسیون پیچیده تر و پیشرفته تری برخوردار است و همین دلیل آن را نسبت به دیگر فوم ها تبدیل به عاملی اثر بخش تر برای اطفاء حریق های مایعات قابل اشتعال و احتراق کرده است. فوم تغلیظ شده FFFP در غلظت های 3 و 6 درصد در دسترس است.
فوم فلوروپروتئین با تشکیل لایه ی نازک مقاوم الکلی (AR- FFFP): این نوع فوم که آ آر- تری اف پی تلفظ میشود و از ترکیب فوم پروتئین، مواد فعال در سطح فلوئوردار شیمیایی به همراه نوعی از پلیمرهای پلی ساکارید ویژه ساخته میشود. زمانی که این نوع فوم برای حلال های قطبی، الکل ها و یا هیدروکربن هایی که قابل حل در آب هستند مورد استفاده قرار میگیرد، پلیمر پلی ساکاریدی موجود در آن با تشکیل غشاء محکمی سبب میشود که فوم از سوخت جدا شود و با این روش تا حد ممکن از تخریب پوشش های تولید شده خود جلوگیری به عمل میآورد. فوم های AR-FFFP در غلظت 3 و 6 درصد در دسترس هستند که غلظت 3 درصد آن برای سوخت های هیدروکربنی غیرقابل حل در آب و غلظت 6 درصد آن برای حلال های فوم ها همانند 3% AR-AFFF است به صورتی که می توان آن را برای هر دو نوع سوخت (الکلی و غیر الکلی) مورد استفاده قرار داد.