포소화약제(2)

 

포소화약제 2편입니다. 1편에 비해 더욱 자세히 다룰 예정입니다.

2편은 용어의 정리, 포소화약제의 종류, 포소화약제의 특징, 팽창비, 포 방출구에 의한 분류에 대해 다루겠습니다.

 

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1. 용어의 정리

 

    1) "전역방출방식"이라 함은 고정식 포 발생장치로 구성되어 포 수용액이 방호대상물 주위가 막혀진 공간이나 밀폐 공간 속                           으로 방출되도록 된 설비방식을 말한다.

    2) "국소방출방식"이라 함은 고정된 포 발생장치로 구성되어 화점이나 연소 유출물 위에 직접 포를 방출하도록 설치된 설비방식을              말한다.

    3) "팽창비"라 함은 최종 발생한 포 체적을 원래 포 수용액 체적으로 나눈 값을 말한다.

    4) "송액관"이라 함은 수원으로부터 포헤드, 고정포방출구 또는 이동식포노즐에 급수하는 배관을 말한다.

    5) "펌프프로포셔너방식"이라 함은 펌프의 토출관과 흡입관 사이의 배관도중에 설치한 흡입기에 펌프에서 토출된 물의 일부를 보내           고, 농도 조절밸브에서 조정된 포소화약제의 필요량을 포소화약제 탱크에서 펌프 흡입측으로 보내어 이를 혼합하는 방식을 말한           다.

    6) "프레셔프로포셔너방식"이라 함은 펌프와 발포기의 중간에 설치된 벤추리관의 벤추리작용과 펌프 가압수의 포소화약제 저장탱             크에 대한 압력에 따라 포소화약제를 흡입, 혼합하는 방식을 말한다.

    7) "라인프로포셔너방식"이라 함은 펌프와 발포기의 중간에 설치된 벤추리관의 벤추리작용에 따라 포소화약제를 흡입, 혼합하는                방식을 말한다.

    8) "프레셔사이드프로포셔너방식"이라 함은 펌프의 토출관에 압입기를 설치하여 포소화약제 압입용펌프로 포소화약제를 압입시                켜 혼합하는 방식을 말한다.

    9) "압축공기포소화설비"는 외부에서 수원, 포소화약제, 공기 3가지를 믹싱챔버로 강제 주입시켜 챔버 내에서 포수용액을 생성한                다. 생성된 포수용액이 유동하면서 포가 만들어지고 방출구에서 포를 방사하는 것을 말한다.

 

위 용어들은 시험을 준비할 때 가장 기본이 되는 것이어서 무조건 암기하셔야 합니다.

 

 

포소화설비는 거품이 금방 깨지면 소화약제로서의 역할을 수행하지 못하기 때문에 최소 기준이 있는데 이를

'25% 환원시간 측정법'이라 부릅니다.

이것은 포의 25%, 즉 1/4이 거품이 깨져서 물이 되는데 걸리는 시간을 측정하는 것으로

단백포소화약제와 수성막포소화약제는 최소 60초 이상, 합성계면활성제포소화약제는 최소 30초 이상이면 양호한 것으로 본다.

 

 

 

2. 포소화약제의 종류

 

    1) 단백포

         이 소화약제의 주성분은 식물이나 동물에서 추출한 것으로 수소를 함유한 유기물이며 다른 포소화약제에 비하여 내화성, 밀봉성           이 좋고 가격이 싸지만 부식성이 높고 소화속도가 느리며 수명이 짧은 것이 단점이다.(제일 짧다)

 

    2) 불화단백포

         이 액은 플루오린계 계면활성제(불소계면활성제)의 성상을 합성했다는 것 외에는 단백포와 같다. 내화성, 내유성, 유동성이 좋아           소화속도가 빠르고 기름에 오염되지 않으며 경년기간이 길지만 가격이 너무너무 비싸서 잘 쓰지 않는다. 소화력은 짱이다!

 

    3) 수성막포

         플루오린계 계면활성제(불소계면활성제) 포의 일종으로 액면에 수성막을 형성함으로써 질식과 냉각의 두 가지의 작용으로서 소           화한다. 불화단백포 다음으로 소화력이 좋다. (이를 통해 불소계면활성제를 넣은 소화약제들은 소화력이 뛰어나다는 것을 알 수             있다)

 

    4) 내알코올형포

         단백질의 가수분해생성물과 합성세제 등을 주성분으로 하고 있다. 또한 저팽창률형과 고팽창률형의 원액이 알코올, 기타의 극성           액체(수용성 액체)보다 속히 파괴되어 끝나는 것에 대하여 어떤 종류의 물질의 첨가해서 포의 파괴를 방지하고 있다.

         (알코올과 비슷한 액체로는 초상(식초), 외산, 아세트알데히드, 아세톤, 에스테르류 등이 있다)

 

    5) 합성계면활성제포

         탄화수소계 계면활성제로 만든 포소화약제이며 유동성이 좋아 소화속도가 빠르고 유출유화재에 적합하다. 저발포와 고발포 전             부 쓰인다.

 

발포방법에 따라서도 구분할 수 있다.

 

    1) 화학포

         탄산수소나트륨(NaHCO3)(중조, 제1종분말)을 성분으로 한 A제와 황산알루미늄(Al(SO4)3)을 성분으로 하는 B제를 각각 수용               액 상태에서 혼합했을 때 화학반응에 의해 생성된 이산화탄소(CO2)에 의해 거품이 발생하도록 한 것이다.

 

    2) 기계포(공기포)

         포수용액이 발포기를 통해 기계적인 방법으로 공기를 섞어 교반함으로써 포를 발생시키기 때문에 공기포 또는 기계포라 한다.

 

 

 

3. 특징

 

    1) 대량의 포를 방출할 수 있으면 내화성이 커 대규모유류화재에 적합하다.

    2) 실외의 화재에도 소화능력을 충분히 발휘한다.

    3) 재연소(심부화재)가 예상되는 화재에도 소화력이 우수하다.

    4) 인접 대상물로의 연소확대를 방지할 수 있고, 화재를 최소한으로 줄일 수 있다.

    5) 소화약제가 인체에 무해하며 유독성 가스의 발생이 없으므로 소화작업이 유리하다.

 

 

4. 팽창비★

 

    팽창비는 최종 발생된 포 체적을 원래 포 수용액 체적으로 나눈 값을 말한다.

    두 가지의 공식을 이용할 수 있는데,

   

팽창비 = 포방출구에 의하여 방사되어 발생한 포의 체적  ÷ 포수용액

포팽창비 = 포수집용기의 내용적(ml) ÷ (포수집용기의 총중량 - 포수집용기의 중량)이다.    

문제의 상황에 따라 알맞은 식으로 풀면 된다.

 

    팽창비의 값에 따라 저발포와 고발포를 분류할 수 있다.

    저발포 : 20배 이하

    고발포 1종 : 80배 이상 250배 미만

    고발포 2종 : 250배 이상 500배 미만

    고발포 3종 : 500배 이상 1,000배 미만

    (저발포와 고발포 분류를 정확히 알아야 팽창비에 나온 값이 어디에 속하는지 분류할 수 있다!)

 

[문제예시]

 

1.     단백포 발포배율을 측정하기 위하여 중량 250g, 용량 1,400ml의 포말 시로용기에 발포된 거품을 가득채워 저울로 무게를 측정했          더니 450g이었다. 발포 배율은 얼마인가?

 

해설 : 시료용기의 내용적 ÷ (전체 중량 - 빈 시료용기의 중량) = 1,400 ÷ (450 - 250) = 7배

           언급은 안해서 비중은 1로 고정되었지만 만약 '비율은 1.08이다'라는 말을 덧붙이면 분모에 나온 값을 1.08로 나눠서 계산해주면 된다.

 

2.       팽창비 20의 6% 원액량이 200L라면 방출 후 포의 체적(m3)은 얼마인가?

 

해설 : 팽창비 = 포방출구에 의하여 방사되어 발생한 포의 체적  ÷ 포수용액 

           > 포수용액의 체적 = 포원액의 체적 ÷ 포원액 농도 = 200 ÷ 0.06 = 3,333.3L

           > 20 = 방출된 포의 체적 ÷ 3,333.3L

           > 방출된 포의 체적(L) = 20 X 3,333.3 = 66,666(L) = 66.67m3 라는 값이 나온다.

           

 

5. 포 방출구에 의한 분류

 

포 방출구로는 Foam head, Foam water sprinkler head, 고정포방출구 포소화전 또는 호스릴포, 포모니터, 고발포용방출구가있다.

이 중 고정포 방출구 Ⅰ, Ⅱ, Ⅲ, Ⅳ, 특형이 시험에 출제될 가능성이 높기 때문에 이것만 다루도록 하겠습니다.

 

    1) Ⅰ형 방출구 : 방출된 포가 위험물과 섞이지 않고 탱크 속으로 흘러들어가 소화작용을 하도록 통, 계단 등의 설비가 된 방출구로서            위험물 표면에 요동을 주지 않아 위험물이 오버플로우 하는 것을 막을 수 있다. 상부포주입방식이다.

   

2) Ⅱ형 방출구 : 방출된 포가 반사판에 의하여 탱크의 벽면을 따라 흘러들어가 소화작용을 하도록 된 포방출구를 말한다. 고정 지붕           구조(콘루프탱크) 또는 부상덮개부착 고정 지붕구조의 탱크에 상부포 주입법을 이용하는 것, 탱크실 내의 가연성 가스가 역류하             여 들어오는 것을 방지하기 위해 봉판이 설치되어 있다. 이 봉판은 얇은 연판(납) 등으로 되어 있어 발포기에서 발생한 포의 압력             에 의해서 쉽게 파괴된다.  (콘루프탱크에는 Ⅰ, Ⅱ, Ⅲ형이 사용된다)

 

  3) 특형 방출구 : 프루팅루프 탱크(부상식 탱크)의 측면과 굽도리판에 의하여 형성된 환상부분에 포를 방출하여 소화작용을 하도록             된 포방출구를 말한다. 상부포주입법을 이용하는 것으로서 굽도리판을 높이 0.9m 이상의 탱크 옆의 내측으로부터 2.5m 이상 이          격하여 설치하고 탱크 옆판과 칸막이에 의하여 형성된 부분에 포를 주입하는 것.

   

    4) Ⅲ형 방출구 : [표면하주입 방출구] : 고정 지붕구조의 탱크에 저부포주입법을 이용하는 것

 

    5) Ⅳ형 방출구 : [반표면하주입 방출구] : 고정 지붕구조의 탱크에 저부포주입법을 이용하는 것으로서 평상시에는 탱크의 액면 하의          저부에 설치된 격납통에 수납되어 있는 특수호스 등이 송포관의 말단에 접속되어 있다가 포를 보내는 것.

 

고정포 방출구의 적용

탱크의 종류	포방출구
콘루프탱크	Ⅰ, Ⅱ, Ⅲ, Ⅳ형 방출구
플루팅루프탱크	특형 방출구

 

 

6. 포헤드 방식

  

    가. 포헤드 : 고정식 설비에 사용되며, 송출되어온 포수용액이 포헤드 그물망 안에 있는 안내깃과 반사판을 통화하면서 공기가 혼합                              되고, 외부의 그물망을 통과하면서 포를 형성하게 된다. 주로 주차장, 제4류위험물 및 준위험물 시설에 설치되어 사용되                            고 있다. 포 헤드는 헤드 1개 당 바닥면적 9㎡ 마다 설치

 

    나. 포워터스프링클러헤드 : 고정식 설치방식에 포워터스프링클러헤드를 사용하여 화재를 소화하는 포소화설비를 말한다. 모양은                                                          다음 그림과 같으며, 포수용액을 헤드에서 방사할 때 공기흡입구로부터 공기를 흡입, 수용액과 공기가                                                          혼합된 상태에서 수용액을 디프렉타에 충돌시켜 포를 형성하여 일정한 면적에 포를 방사하는 헤드이다.                                                        포워터스프링클러헤드는 헤드 1개 당 바닥면적 8㎡마다 설치

 

 

 

 

 

※PC버전으로 보시는 것을 추천드립니다.