美国大力全自动压缩空气A类泡沫灭火系统l概述全自动压缩空气A类泡沫灭火系统（简称为CAFS），是在上世纪八十年代初，在美国森林消防界提出最原始的设想和要求，由美国大力公司所发明的灭火系统。

CAFS是一种高储能泡沫，它含有大量的高压空气，将A类泡沫水溶液充分细化和泡沫化，从而大大增强渗入燃烧物内部或粘附燃烧物表面的能力。

传统的灭火机理是燃烧三要素，而CAFS的灭火机理是燃烧四要素（见图）。

CAFS不仅能够吸收热量，冷却燃烧物，隔离燃烧物同空气，而且能够快速渗透到燃烧物的内部，细化水的粒度，增大水的覆盖面积和吸收更多的热量，最重要的是阻止了燃烧过程异常迅速的化学链反应，这就大大提高了CAFS的灭火效率，并且明显地节省了灭火用水。

同用纯水灭火比较，CAFS的灭火效率提高了二十倍，灭火用水利用率提高了八倍，并且大大减少了复燃的可能性。

由于混合液中含有大量的压缩空气，因此水带的重量降低了50%，从而显著地提高了灭火机动性，同时增加了射程。

在空气压缩机独立工作时，可作为抢险救援设备的气源；也可以喷射压缩空气，驱散火场烟雾和有毒化学气体。

可覆盖建筑物、贵重的仪器和设备等，是非常有效的防火保护措施。

l A类泡沫A类泡沫液是针对A类火灾开发出的一种新型泡沫液，主要起到润湿和降低水表面张力的作用。

A类泡沫的理化性能如下：颜色：淡黄色气味：微甜密度：1.010±0.006gm/mlPH值：7.0-8.5折射系数：1.4085±0.0025粘度：18.72±2.50centistroke厘-11℃时，266.00±2.50centistroke表面张力:0.6%溶液时，22.92dyens/cm沸点：85－110℃闪点：85℃(PMCC)水溶性：100％可溶冰点：＜－15℃发泡倍数：6.0：1，可达到50：125％析出时间：A类泡沫无此指标储存温度：－10－＋50℃储存有效期：15－20年腐蚀性：对金属有一定的腐蚀性注：各个生产厂的A类泡沫的理化性能会有不同。

A类泡沫的常用比例是0.3-0.7，最大可到1.0%的比例。

所以，A类泡沫的用量是很少的。

典型比例时的泡沫和水的用量如下。

在0.3%比例时的用水量（升）泡沫量20 50 100 150 200 250 300用水量6667 16666 33333 50000 66667 83333 100000在0.5%比例时的用水量（升）泡沫量20 50 100 150 200 250 300用水量4000 10000 20000 30000 40000 50000 60000l工作原理CAFS系统是将常压状态下的水，先同A类泡沫原液按一定比例混合；然后再同压缩状态下的空气按一定比例，在管路或水带中预混合；通过CAFS喷射装置（CAFS炮或枪）喷射出去。

水，空气和泡沫的压力，流量和三者混合的比例，由控制调节系统来完成，从而达到三者的最佳匹配。

l系统构成CAFS系统是由水泵，空气压缩机，A类泡沫比例混合器，空气压缩机控制和调节系统，CAFS出口控制和调节系统，喷射装置和各种附件等所组成。

CAFS系统组成简图一（水泵，出口控制和调节系统，喷射装置和各种附件等所组成）CAFS系统组成简图二（空气压缩机，空气压缩机控制和调节系统）CAFS系统组成简图三（综合显示）CAFS系统组成简图四（喷射系统）空气压缩机控制和调节系统主要元件大力空气压缩机全自动控制和显示系统空气压缩机电磁离合器AFSA类泡沫自动控制阀控制单元大力CAFS空气调节执行总成大力CAFS出口控制总成l设计原则CAFS系统最重要的设计要点，就是要使空压机的流量和压力在CAFS系统的最佳设计点（0.86兆帕），以及在围绕最佳设计点的一个宽广范围内，通过空气压缩机控制和调节系统，跟随水泵的流量和压力，在出口控制和调节系统的进一步调节下，通过喷射装置，产生湿泡沫，中等泡沫和干泡沫。

湿泡沫中等泡沫干泡沫l适用范围CAFS主要用来扑救A类火灾；同时可以扑救普通的B类火灾，当A类泡沫比例加大到0.5-1.0%时，效果更佳，但是抗烧性低于B类泡沫。

典型应用一览表泡沫发生装置泡沫比例泡沫类型用途CAFS，湿泡沫0.3% T1 l通用灭火l框架内外灭火l野外灭火CAFS，中等泡沫0.3% T2 l框架内灭火l添充空间l野外防火隔离带CAFS，中等泡沫0.3-0.5-1.0% T3 l防火保护l B类火灾中倍泡沫发生器0.5-1.0% T4 l地下室和封闭空间灭火l野外防火隔离带CAFS，乾泡沫0.3-0.5% T5 l玻璃和树酯等表面的防火保护l严密的防火保护应用示意图l产品种类CAFS系统可分为两大类，一种是集成式，另一种是车载式。

集成式一集成式二车载式：小型车载式、中型车载式、大型车载式。

车载式根据空压机的驱动方式可分为皮带轮驱动式，空压机同水泵一体式，第二取力器驱动式，底盘发动机皮带轮驱动空压机式。

主要应用于大中型消防车，如A类泡沫车，AB类泡沫车，举高车，A类泡沫乾粉联用车，森林消防车，洗消车，抢险救援车，防化车，消防艇等。

体现了大型化，功能全，结构复杂，成本高等特点。

小型车载式中型车载式大型车载式集成式是自带发动机，集成空压机，比例混合器，水泵，发动机和控制系统于一体。

主要应用于中小型消防车，如A类泡沫车，AB类泡沫车，A类泡沫乾粉联用车，抢险救援车，洗消车，森林消防车，消防艇，现有水罐或泡沫车的改造和特种消防车。

体现了小型，功能较全，结构简单，成本低等特点。

l性能车载式性能：水泵流量30－100升/秒-1.0兆帕，空压机流量57－104升/秒-0.86兆帕，全自动正压比例混合器流量9.5－19升/分-1.0兆帕钟（可实现A类，A和B类泡沫），手动，半自动和全自动控制调节系统，2－4个40毫米CAFS水带出口和一个CAFS炮出口。

可同时出纯水和CAFS，向高层供CAFS。

集成式性能：水泵流量5－30升/秒-1.0兆帕，空压机流量24－66升/秒-0.86兆帕，机械、全自动负或正压式比例混合器流量1－9.5升/分-1.0兆帕（可实现A类，A和B类泡沫），手动、半自动和全自动控制调节系统，1－2个40毫米CAFS水带出口和一个CAFS炮出口。

不能或有限的同时出纯水和CAFS，可向高层供CAFS。

两种型式的CAFS系统均达到美国NFPA标准的性能要求。

l安装调试CAFS系统有多种安装方式。

集成式有中置和后置两种方式，如图所示。

车载式有前、中和后置三种安装方式，其中中置安装还分成中置侧式仪表板和顶式仪表板两种方式，如图所示。

主要应用实例图集成式中置安装集成式后置安装车载中置安装侧仪表板式车载中置安装顶仪表板式车载式中置安装车载式后置安装在调试方面，按如下部骤进行：1)发动机，取力器及传动系统，同水泵的匹配调试。

从而保证基本的动力，传动和水泵的标定性能。

2)空气压缩机同水泵的匹配调试。

保证空压机同水泵的匹配和性能的一致性，以及空压机的标定性能。

3)全自动泡沫比例混合器的调试。

确认电器接线和控制系统的正常工作，使泡沫液充满管路。

4)在完成1）-3）步骤后，CAFS调试。

4.1在不同的泡沫比例条件下，按不同的空气和水的比例，在0.86兆帕水压时；调节出湿，中等和干泡沫。

4.2对CAFS水带和不同描口的CAFS枪调试，以达到最佳的CAFS性能和射程。

4.3对CAFS炮调试，以达到最佳的CAFS性能和射程。

5）如果底盘发动机有足够的功率，则要对CAFS和纯水同步喷射进行调试。

6）其它附件的调试。

l维护保养CAFS系统的维护保养主要是针对水泵，空压机，空压机控制系统和比例混合器。

水泵的维护保养在此不在缀述，在此着重就空压机，空压机控制系统和比例混合器的维护保养，进行说明。

空压机维护保养1）定期对空压机同水泵的接合传动系统检查。

如是齿轮传动的，应对齿轮箱添加润滑油，检查齿轮的啮合状态；如是齿形皮带传动的，应检查皮带的张紧力和磨损状态，必要时更换齿形皮带。

2）定期检查空压机空气滤清器，用压缩空气清理滤芯，必要时更换该滤芯。

3）定期检查空压机润滑油箱中的油位，添加润滑油到最高油位，定期更换润滑油。

4）定期检查空压机润滑油滤清器，必要时更换。

5）定期检查空压机的油气分离器，清理内部的杂质，必要时更换分离器的滤芯。

6）定期检查空压机空气泄压阀的工作状态，保证超压泄载。

空压机控制系统的维护保养1）定期检查各种控制和显示仪表。

2）定期检查压力平衡阀的调节功能。

3）定期检查压力调节阀的调节功能。

比例混合器的维护保养1）定期检查泡沫喷射泵润滑油箱中的油位，添加润滑油到最高油位，定期更换润滑油。

2）定期检查各个电器接线的可靠性。

3）定期检查低泡沫液位保护开关是否工作正常。

4）当泡沫比例失调时，应对比例混合器进行标定。

5）当有A和B类泡沫罐时，应对A和B类泡沫转换阀进行检查，保证按要求的液罐切换。

l故障排除CAFS系统的主要故障集中在水泵，空压机，空压机控制系统和比例混合器。

水泵的故障排除在此不在缀述，在此着重就空压机，空压机控制系统和比例混合器的主要故障排除，列表如下：空压机和控制系统故障排除问题原因维修空压机不能结合l气缸的气源或气管有问题，气缸不工作l变速箱有问题l结合顺序不对l检查车辆储气筒里是否有气压，管路是否漏气。

l修理变速箱l先结合空压机，再结合水泵空压机建立不起压力或流量太低l空压机没有结合上l针阀是关闭的l压力调节的太低l发动机转速太低，不能满足流量要求l重新结合空压机l打开空压机进气阀上针阀l手动调高压力l增加发动机转速空气压力连续上升，不能被控制。

l控制空气压力的管路漏气l进气阀上的衬垫安装位置不对，影响了压力控制l检查控制管是否漏气，修理漏气部件l重新调整好衬垫水带里的泡沫液运动不稳定l泡沫比例低l减少空气量l增加泡沫比例泡沫太乾l水和空气的比例不合适l泡沫比例过高l增加水的流量或减少空气流量l降低泡沫比例泡沫太稀l水和空气的比例不合适l泡沫比例过低l使用的泡沫枪不对l水带长度不够l减少水的流量或增加空气流量l增加泡沫比例l使用直流水枪，并阀门全开l增加水带长度，并不能折叠，打卷。

压力安全阀放气l压力调节阀调的太高l进气阀上的感应阀开度太大l安全阀失效l在发动机某以转速下，手动调节压力到特定压力l调节感应阀开度l更换安全阀压缩空气里附带液压油l储油罐里液压油过多l油气分离器失效l油管连接不对l回油管堵塞l油的型号不对l调节液压油数量l更换分离器l检查并重新连接油管l清理回油管l更换液压油压力建立比较迟缓l进气阀孔脏l清理进气阀孔空压机过热报警l油温过高l水泵的水过热l热交换器失效l油温调节阀失效l停止运行一断时间，然后再试l让水泵里的水一直是循环的l检查清理热交换器水管l调节清理油温调节阀泡沫比例混合器故障排除问题原因维修泡沫泵运转，但没有泡沫l泡沫泵内有空气l泡沫阀是关闭的l泡沫出口不对l让泡沫泵内充满泡沫l打开泡沫阀l确认泡沫出口正确泡沫泵吸泡沫不好，并有噪音l泡沫管漏气l吸泡沫管堵塞l修理漏气管l清理泡沫管泡沫泵不运转，电器系统工作正常l流量传感器处没有水流动l流量传感器失效l流量传感器导线失效l泡沫罐里的泡沫少于传感器位置l液位导线失效，l流量传感器处应有水流动l更换传感器l更换或修理导线l加注泡沫l更换或修理导线在控制器上显示LO.CON l泡沫罐里的泡沫量少l液位传感器失效l加注泡沫l更换传感器在控制器上显示LO.CON2分钟后，显示NO.CON l泡沫罐里没有泡沫l传感器失效l加注泡沫l更换传感器打开电源开关后，泡沫泵全速运转l负极线连接不好l电机控制盒有问题l确认负极线连接可靠l更换控制盒在控制器上显示ERREL l负极线连接不好l速度传感器有问题l泵有问题l确认负极线连接可靠l更换传感器l修理泵在控制器上显示？l流量传感器处有水流动但流量太低l增加水流量泵运转时，控制器上显示XXXXX l功率不足l导线细l增加电源功率l更换粗导线。