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1、中华人民共和国公共安全行业标准中华人民共和国公共安全行业标准 GA 2191999 代替代替 ZB C 8400788 蛋白泡沫灭火剂和氟蛋白泡沫灭火剂蛋白泡沫灭火剂和氟蛋白泡沫灭火剂 Fire extinguishing agent-Protein foam concentrates and fluoroprotein foam concentrates 以动物蛋白或植物蛋白质的水解浓缩液为基料，并含有适当的稳定、防腐、防冻等添加剂的起泡性液体称为蛋白泡沫灭火剂，该灭火剂可以在各种低倍数泡沫产生设备中与水和空气混合而产生泡沫。主要用于扑救一般非水溶性易燃和可燃液体火灾，也可用于扑救一般可燃固
2、体物质的火灾。氟蛋白泡沫灭火剂是在蛋白泡沫灭火剂中加入适当的氟碳表面活性剂配制而成，该灭火剂除具有蛋白泡沫灭火剂所具有的灭火能力外，还可以采用“液下喷射”的方式扑救大型石油贮藏的火灾，亦可以与干粉联用。1 主题内容与适用范围 主题内容与适用范围 本标准规定了蛋白泡沫灭火剂和氟蛋白泡沫灭火剂的技术要求、试验方法、检验规则、包装、标志、运输和保管要求。2 引用标准 引用标准 GB 514 石油产品试验用液体温度计 技术条件 3 技术要求技术要求 蛋白泡沫灭火剂和氟蛋白泡沫灭火剂的性能应符合表 1 中的各项要求。表 1 蛋白泡沫灭火剂 技术指标 类 型 项 目 名 称 植物泡沫灭火剂 动物泡沫灭火剂
3、 氟蛋白泡沫灭火剂比重（20）1.101.20 1.101.20 1.101.20泡沫原液 6.07.5 6.07.5 6.07.5 PH 值（20）海水混合液 6.07.5 6.07.5 6.07.5 6%型 0.025 0.015 0.015 粘度（20）Pas 3%型 0.05 0.05 流动点，5.0 10.0 10.0 沉降物，%（20）0.2 0.2 0.2 沉淀物，%（20）0.1 0.1 0.1 中华人民共和国公安部中华人民共和国公安部 1999-01-01 批准 批准 1999-12-31 实施实施 GA 2191999 续表 3 蛋白泡沫灭火剂 技术指标 类 型 项 目 名
4、 称 植物泡沫灭火剂 动物泡沫灭火剂 氟蛋白泡沫灭火剂 沉降物，%（20）0.2 0.2 0.2 稳定性 沉淀物，%（20）0.1 0.1 0.1 腐蚀率，mg/（ddm2）15 15 15 发泡倍数（20）7.0 7.0 6.5 25%析液时间（20），min 6.5 6.5 6.0 90%火焰控制时间，s 70 70 60 灭火时间，s 120 120 90 抗烧时间，min 12.0 12.0 12.0 4 试验方法 试验方法 本标准检验项目包括比重、pH 值、粘度、流动点、沉降物和沉淀物、稳定性、腐蚀率、发泡倍数、25析液时间、90火焰控制时间、灭火时间和抗烧时间。4.1 比重测定方法
5、 4.1.1 仪器 精密比重计：1.101.20；温度计：分度值 0.5；量筒：100mL；恒温水浴。4.1.2 试验步骤 4.1.2.1 调整恒温水浴至 200.5。4.1.2.2 将混合均匀的约 300mL 泡沫液慢慢注入干燥、洁净的量筒中，注意不要产生气泡，如有气泡产生，用滤纸刮去。4.1.2.3 将装好泡沫液的量筒垂直放入恒温水浴中（泡沫液的液面应低于水浴液面）。4.1.2.4 待泡沫液恒温后，手拿洁净的比重计上端，慢慢放入泡沫液中，当比重计稳定之后读数。4.1.3 结果 取两次试验结果的平均值，作为测定结果，其差值不得超过 0.002。4.2 pH 值测定方法 4.2.1 仪器与试剂
6、 酸度计；容量瓶：100mL；烧杯：50mL；GA 2191999 量筒：10mL、100mL；天平：精度为千分之一；重蒸馏水。邻苯二甲酸氢钾、磷酸二氢钾、磷酸氢二钠、硼砂、氯化镁、氯化钙、无水硫酸钠、氯化钠均为分析纯。4.2.2 准备工作 4.2.2.1 配制缓冲溶液：a.pH4.00 溶液：称取在 1105烘干 2h 的邻苯二甲酸氢钾 1.021 g，放入50mL 烧杯溶解于重蒸馏水中，移至 100mL 容量瓶内，加重蒸馏水至刻度，摇匀。b.pH6.86 溶液：称取无水磷酸氢二钠 0.355g 和在 1105烘干 2h 的磷酸二氢钾 0.340g，放入 50mL 烧杯溶解于重蒸馏水中，移至
7、 100mL 容量瓶内，加重蒸馏水至刻度，摇匀。c.pH9.20 溶液：称取硼砂 0.381g，放入 50mL 烧杯溶解于重蒸馏水中并移至 100mL 容量瓶内，加重蒸馏水稀释至刻度，摇匀。注：亦可以用市售的“pH 标准物质”配制缓冲溶液。4.2.2.2 配制人工海水（按重量百分比）：氯化镁（MgCl26H2O）1.100 氯化钙（CaCl22H2O）0.160 无水硫酸钠（Na2SO4）0.400 氯化钠（NaCl）2.500 蒸馏水（H2O）95.84 将上述组分按比例混合，摇匀。4.2.2.3 校正酸度计。4.2.3 试验步骤 4.2.3.1 泡沫液 pH 值的测定：a.取 200.5的
8、泡沫液 30mL，注入干燥、洁净的 50mL 烧杯中；b.将电极浸入盛泡沫液的烧杯中；c.测定 pH 值（按仪器说明书进行操作）。4.2.3.2 人工海水混合液 pH 值的测定：a.取一定量泡沫液（6型 6mL，3型 3mL）加入干净的 100mL 量筒中，用人工海水稀释到刻度，摇匀。b.重复 4.2.3.1b.、c.的步骤，测定 pH 值。4.2.4 结果 各取两次结果的平均值，作为测定结果，其差值不得大于 0.1。4.3 粘度测定方法 4.3.1 仪器 旋转粘度计；恒温水浴；温度计：分度值 0.5。4.3.2 试验步骤 4.3.2.1 将附加器（0 号转子）安装在粘度计上。GA 21919
9、99 4.3.2.2 取接近 20的泡沫 20mL 注入粘度计的套筒中。4.3.2.3 把套筒装在粘度计上，调整粘度计的高度，使套筒标线以下的部分浸入恒温水浴中。调整粘度计至水平。4.3.2.4 在 200.5恒温 20min 后，以适宜的转速（使指针的指示值在 2090之间）进行测定。读数乘以系数（见表 2）即为泡沫液粘度。4.3.3 结果 取两次试验结果的平均值作为测定结果，其误差不得超过仪器本身误差。注：当粘度超过 0.1Pas 时，用 1 号转子为宜。转 数 转 子 号 60 30 12 6 附加器（0 号转子）0.1 0.2 0.5 1.0 1 1 2 5 10 4.4 流动点测定方
10、法 4.4.1 仪器与试剂 磨口凝点测定管；广口保温瓶；凝点用温度计：符合 GB 514；冷却剂或冷却设备：工业酒精和干冰或硝酸铵与氯化钠11的混合物和碎冰。如不用上述冷却剂可用半导体凝点测定器。4.4.2 试验步骤 4.4.2.1 在广口保温瓶中装入适量的工业酒精或碎冰，把凝点测定器的外管固定在保温瓶中，然后往保温瓶中加入适量干冰或硝酸铵与氯化钠 1 1的混合物，使冷浴温度稳定在2530。使用半导体凝点测定器时，可开动降温控制仪，使凝点测定器冷阱的温度稳定在2530，把凝点测定管外管装入冷阱中。外管浸入冷却剂或冷阱中的深度不得少于 100mm。4.4.2.2 在干燥、洁净的凝点测定管内管中注
11、入混合均匀的泡沫液，液面距内管管底 50mm。4.4.2.3 用软木塞或橡胶塞把凝点用温度计固定在内管中央，使温度计的毛细管下端浸入液面 35mm。4.4.2.4 把凝点测定管内管装入外管中。4.4.2.5 当内管中的泡沫液温度降至 0时开始观察泡沫液的流动情况，以后每降低 2.5观察一次。方法是把内管从外管中取出让其倾斜，如泡沫液尚有流动则立即放回外管中（每次观察时间不得超过 3s），继续降温，作下一次观测，当泡沫液的温度降至某一温度，取出内管倾斜观察泡沫液不流动时，立即让内管处于水平位置，如泡沫液在 5s 仍无任何流动，则记录此温度，由此上推 2.5即为泡沫液的流动点。4.4.3 结果 每
12、个样品作两次试验，两次试验结果的差值不得超过 2.5。如两次结果差值为 2.5，则取较高的值作为试验结果。如两次试验结果的差值超过 2.5，则应进行第三次试验。GA 2191999 4.5 仪器 4.5.1 仪器 电动离心机；锥形刻度离心试管：容量 50mL，锥形部分最小分度值为 0.1mL。4.5.2 试验步骤 4.5.2.1 在两个干燥、洁净的 50mL 离心试管中，分别装入 50mL 混合均匀的泡沫液。4.5.2.2 将离心试管中的泡沫液恒温至 201，然后将其对称地装入离心机的试管套中，盖好离心机。4.5.2.3 开动离心机，调整转速至 2000r/min，离心分离 15min。4.5
13、.2.4 取出离心试管，观察并计算沉降物的体积百分数。4.5.3 结果 取两次试验结果的平均值作为测定结果。4.6 沉淀物测定方法 4.6.1 仪器与试剂 电动离心机；锥形刻度离心试管：容量 50mL，锥形部分最小分度值为 0.1mL；量筒：5mL、10mL、100mL；人工海水（配制方法详见 4.2.2.2 条）。4.6.2 试验步骤 4.6.2.1 配制混合液：取测定过沉降物后的上层清液（6型 6mL；3型 3mL）加入干净的 100mL 量筒中，用人工海水稀释至 100mL，搅匀。4.6.2.2 在两个干燥、洁净的 50mL 离心试管中分别装入 50mL 混合液。4.6.2.3 将离心试
14、管中的泡沫液恒温至 201，然后将离心试管对称地装入离心机的试管套中，盖好离心机。4.6.2.4 开动离心机，转速 2000r/min，离心分离 15min，观察并计算沉淀物的体积百分数。4.6.3 结果 取两次试验结果的平均值作为测定结果。4.7 稳定性测试方法 4.7.1 仪器与试剂 电热干燥箱；三角烧瓶：250mL；其他：同 4.5.1 和 4.6.1 条。4.7.2 试验步骤 4.7.2.1 取混合均匀的泡沫液装入 250mL 三角烧瓶至颈部，加盖后置于 652的电热干燥箱内，恒温 24h。4.7.2.2 将样品从电热干燥箱中取出，自然恢复到室温。4.7.2.3 将样品搅匀，按 4.5
15、.2 和 4.6.2 条方法测定。4.7.3 结果 同 4.5.3 和 4.6.3 条。GA 2191999 4.8 腐蚀率测定方法 4.8.1 仪器、设备和材料 天平：精度为万分之一；游标卡尺：精度 0.02mm；电热干燥箱；三角烧瓶：250mL；硝酸：比重 1.4；硬毛刷；磷酸-铬酸水溶液（85磷酸 35mL 加无水铬酸 20g，用水稀释至 1L）；10柠檬酸氢二铵溶液；水砂纸：200 号、400 号；A3 钢片：75mm15mm1.5mm；LF21 铝片：75mm15mm1.5mm；聚乙烯薄膜；优质吸水纸；无水乙醇（化学纯）。4.8.2 试验步骤 4.8.2.1 钢片腐蚀率试验 a.取四
16、个 A3 钢片，先用 200 号水砂纸打磨去掉氧化膜，再用 400 号水砂纸精磨。然后用无水乙醇洗净，用吸水纸擦干，用游标卡尺测量并记录每个试片的长、宽、厚（精确到 0.1mm），计算每个试片的表面积，然后放入 80的电热干燥箱中烘干 30min，取出放入干燥器经 15min 后，用天平称量并记录每个试片的重量（精确到 0.0005g）。b.将钢片挂在 250mL 三角烧瓶里，注意试片间不要相互接触，倒入混合均匀的泡沫液，使每个试片都完全浸没在泡沫液中，用聚乙烯薄膜封闭瓶口。c.将三角烧瓶放入 382的电热干燥箱内保持 21d（504h）后取出。d.从三角烧瓶中取出钢片，用流水和硬毛刷冲刷试片
17、，冲刷干净后用无水乙醇去水，再用吸水纸擦干，然后放入 80的电热干燥箱中烘干 30min，再置于干燥器中 15min，用天平称量并记录每个试片的重量（精确到 0.0005g）。e.如果试片上有腐蚀生成物冲刷不掉，用 10柠檬酸氢二铵溶液浸泡，除去腐蚀生成物。f.计算出每个试片的失重重量。4.8.2.2 铝片腐蚀率试验 a.取四个 LF21 铝片，先用 200 号水砂纸打磨去掉表面的氧化膜，后用 400号水砂纸精磨，在室温下将试片放在比重为 1.4 的硝酸中浸泡 2min，然后用硬毛刷在流水中将试片冲洗干净，再用吸水纸擦干，用游标卡尺测量并记录每个的长、宽、厚（精确以 0.1mm），计算出试片的
18、表面积，然后放入 110的电热干燥箱中烘干 30min，再置于干燥器中 15min，用天平称量并记录每个试片的重量（精确到 0.0005g）。b.将铝片挂在 250mL 三角烧瓶中，注意试片间不要相互接触，倒入混合均匀的泡沫液，使铝处完全浸没在泡沫液中，用聚乙烯薄膜封闭瓶口。GA 2191999 c.将三角烧瓶放入 382的电热干燥箱内保持 21d（504h）后取出。d.从三角烧瓶中取出铝片，用硬毛刷在流水中冲洗试片，冲洗干净后用吸水纸擦干，然后放入 110的电热干燥箱中烘干 30min，再置于干燥器中 15min，用天平称量并记录每个试片的重量（精确到 0.0005g），并计算出每个试片的失
19、重重量。e.如果试片上有腐蚀生成物冲刷不掉，用磷酸-铬酸干燥水溶液浸泡，除去腐蚀生成物。4.8.3 结果计算 按式（1）计算泡沫液对钢片或铝片的腐蚀率 C：SNWC=1000（1）式中：C腐蚀率，mg/(ddm2)；W每个试片的失重重量，g；N试片浸泡的天数，N=21d；S每个试片的表面积，dm2。每种试样取三个试片的算术平均值作为试验结果。注：在新产品试制，重大工艺改进和生产许可证发证检验时必须进行该项试验，一般情况可以免测。4.9 发泡倍数和25析液时间的测定方法 4.9.1 仪器、设备和材料 秒表；玻璃温度计：0100；台称：5kg；托盘天平：1000g；搪瓷量杯：1000mL；刮板；量
20、筒：1000mL；析液测定器（见图1），网板金属网为135目；预混液配制计量罐：50L；泡沫产生系统：由5L/min标准管枪、标准压力表（0.981MPa），耐压胶管（内径20mm）、阀门（12.7mm）、混合液贮罐（50L）、空压机等组成（见图2、图3）。GA 2191999 图1 析液测定器 图2 标准管枪及其附件 GA 2191999 图3 泡沫产生及灭火系统示意图 4.9.2 准备工作 4.9.2.1 发泡倍数测定器容积的标定 用水把1000mL搪瓷量杯洗净，注满20的水，称重（精确到克）。然后，把水倒掉，擦干外壁并沥净内壁的水，称出空杯的重量（精确到克）。将两次重量之差视为容器的容积
21、值，对同一量杯测定三次，取其平均值。4.9.2.2 泡沫产生系统的安装 按照图3安装泡沫产生系统。其具体要求是：a.气源：空气压缩机或带减压器的压缩空气钢瓶。b.压力表要事先进行检验，管枪工作压力由标准压力表测定。c.整个管路系统不能漏气。d.混合液贮罐容积50L，工作压力为0.686MPa。e.整个泡沫产生系统装好后和更换样品前都要用清水洗涤，排净。4.9.2.3 配制40L混合液 把35L自来水加入50L预混液配制计量罐中，然后按比例加入泡沫液（6型加2400mL，3型加1200mL），再用自来水补充到40L刻度，搅拌均匀。混合液的温度应当控制在使产生泡沫的温度维持在202为原则。4.9.
22、3 试验步骤 4.9.3.1 用水把倍数测定器和析液测定器洗净（注意析液测定器筛网是否有异物堵塞），沥净内壁的水，擦干外壁，称取空容器的重量Wd（准确到克）。取下析液测定器下面的析液接收罐，称其重量Wr（准确到0.1g），然后再把它装在泡沫接收罐上。4.9.3.2 启动空气压缩机，打开进气阀V1，待压力达到0.686MPa时打开管枪阀门V3，同时迅速调节放空阀V2，使管枪工作压力稳定在0.6770.696MPa。4.9.3.3 待管枪喷射510s后，用倍数测定器接收泡沫，接满后立即用刮板刮平，放在一边。再用析液测定器接收泡沫，泡沫打入析液测定器时，启动秒表。接满后立即用刮板刮平。4.9.3.4
23、 关闭阀门V3和空压机。4.9.3.5 擦去析液测定器外壁的泡沫，称其重量Wg（g），计算25析液重量：GA 2191999 4%25dgFWWW=（2）式中：25WF25析液重量，g；Wg析液测定器接满泡沫时的总重，g；Wd析液测定器重量，g。4.9.3.6 把析液测定器放在托架上，取下析液测定器下部的析液接收罐，放在下面天平的托盘上（注意这一操作过程中勿使析出的液体流到接收罐外面或溅出来。）在天平另一端托盘上，加上（25WF+Wr）重的砝码。当托盘天平的指针平衡时，卡停秒表。该时间即为25析液时间。4.9.3.7 擦去倍数测定器外壁上的泡沫，称其重量W)(gE。用温度计测量出泡沫的温度，并
24、按式（3）计算发泡倍数N：dWWVNEEE=（3）式中：VE倍数测定器的容积，cm3；EW倍数测定器装满泡沫时的重量，g；WE倍数测定器重量，g；d混合液的密度，d1g/cm3。4.9.3.8 结果 取两次试验结果的平均值作为测定结果。4.10 90火焰控制时间、灭火时间和抗烧时间测定方法 4.10.1 仪器、设备和材料 0.25m2油盘及点火罐（见图3）；80号车用汽油；管道附件：7mm流量调节头（见图2）；其他：同4.9.1条。4.10.2 试验步骤 4.10.2.1 按4.9条测完发泡倍数和25析液时间后，卸下管枪末端的135弯头，换上7mm泡沫流量调节头，调节套环的位置，使7mm喷嘴喷
25、出的泡沫流量为752.5g/6s。4.10.2.2 调节管枪的位置，使管枪保持水平，高出油盘上沿15cm，并使泡沫落在油盘中央，在油盘与管枪之间装一块挡板，调节挡板位置可使泡沫喷入油盘内或喷在油盘外面。4.10.2.3 用水冲净油盘，加入9L80号车用汽油，在点火罐中加入1L80号车用汽油，放在安全处，打开排风装置。4.10.2.4 点燃油盘中的汽油，同时启动第一只秒表。预燃到50s时，打开管枪阀门V3，并通过泡沫挡板使泡沫不要喷入盘内。预燃到60s时打开泡沫挡板，使泡沫喷入油盘中央，同时启动第二、三只秒表。GA 2191999 4.10.2.5 注意盘中火焰的变化，当油盘火焰减少到油盘燃烧面
26、积的10时，卡停第二只秒表，即为90火焰控制时间（该时间可按下述原则确定：即火焰高度降低到0.30.4m）。90火焰控制时间也可用辐射热测量仪测定，该时间根据热辐射曲线计算出来。4.10.2.6 当油盘内火焰全部消失时，卡停第三只秒表，即为灭火时间。4.10.2.7 灭火后仍继续向盘内供给泡沫，至第一块秒表走到第4min时，关掉阀门V3及气源（即向油盘连续供给泡沫的时间为3min）。4.10.2.8 停止供给泡沫后，立即把点火罐放在油盘中央。4.10.2.9 停止供给泡沫1min（即第一块秒表走到第5min时），点燃点火罐中的汽油并启动秒表开始计时，至油盘中的泡沫全部破坏，整个油盘内部布满火焰
27、并达到自由燃烧状态（有火球出现）的时间，即为抗烧时间。4.10.3 结果 每种样品应按4.10.2条的步骤进行两次试验，取两次试验结果的平均值作为测定结果。5 检验规则 检验规则 5.1 蛋白泡沫灭火剂和氟蛋白泡沫灭火剂出厂前按生产批号取样。每一个批号为一取样单位，样品总量至少10L。5.2 取样要有代表性，应当从三个以上不同部位或不同包装中取等量样品。从包装中取样时，要通过搅拌或其他方法把整个包装中的灭火剂混匀。每项性能测定前，必须把样品混匀才能取样。5.3 出厂的蛋白泡沫灭火剂和氟蛋白泡沫灭火剂，按第4章中规定的试验方法测得的各项性能，必须符合本标准第3章中规定的各项技术指标。如有一项不合
28、格，应重新取样，进行全部技术性能测定。第二次测定中仍有一项不合格，即为不合格品，不能出厂。6 包装、标志、运输和保管要求 包装、标志、运输和保管要求 6.1 包装 蛋白泡沫灭火剂和氟蛋白泡沫灭火剂用铁桶或塑料桶包装，包装应符合表3的要求。表3 包装规格 100L 20L 包装形式 圆铁桶 圆铁桶 塑料 技术要求 外壁推荐用红色、内壁做防腐处理 外壁推荐用红色、内壁做防腐处理 方型或圆形 泡沫灭火剂灌装量误差，L 1 0.5 0.5 6.2 标志 包装桶上必须清楚地标明泡沫灭火剂的名称、类型、混合比、容量、总量、GA 2191999 生产批号、包装日期、商标、生产厂和简单的贮存保管要求等。6.3 运输和保管要求 6.3.1 蛋白泡沫灭火剂和氟蛋白泡沫灭火剂运输和保管时，不得混入杂物或其他类型灭火剂。6.3.2 蛋白泡沫灭火剂和氟蛋白泡沫灭火剂应贮存于阴凉、干燥处，防止曝晒。贮存环境温度范围为：植物蛋白型040；动物蛋白型540。6.3.3 蛋白泡沫灭火剂和氟蛋白泡沫灭火剂在上述环境贮存两年。其泡沫性能和灭火性能仍不得低于本标准规定的指标。附加说明：附加说明：本标准由公安部天津消防科学研究所负责起草。本标准主要起草人马晓宁等。