Chất tạo bọt chữa cháy (bọt foam) cho tàu dầu & tàu hóa chất

quantriweb 22/10/2025

Chất tạo bọt chữa cháy là thành phần chủ lực trong hệ thống chữa cháy trên tàu dầu và tàu hóa chất – giúp cô lập nguồn cháy, cắt oxy và ngăn cháy lan trên bề mặt chất lỏng dễ bắt lửa.

Tuy nhiên, việc lựa chọn loại foam phù hợp hiện nay đang đối mặt với hai thách thức lớn: Tuân thủ các quy định quốc tế về môi trường, đặc biệt là lệnh cấm PFOS theo SOLAS; và Đảm bảo hiệu quả chữa cháy thực tế cho các loại hàng hóa có tính chất khác nhau – từ nhiên liệu không phân cực như dầu mỏ đến phân cực như dung môi hóa chất.

Chất tạo bọt chữa cháy (Foam chữa cháy) trên tàu

Trên các tàu biển, chất tạo bọt chữa cháy (foam chữa cháy) là một trong những phương tiện chủ lực để kiểm soát đám cháy loại B – tức những vụ cháy bắt nguồn từ nhiên liệu lỏng dễ bay hơi như dầu mỏ, xăng hoặc dung môi hóa chất.

Khác với nước, vốn không thể bao phủ và làm ngạt bề mặt nhiên liệu, foam chữa cháy tạo thành một lớp màng bọt ổn định, ngăn không cho hơi cháy tiếp xúc với oxy trong không khí, đồng thời làm mát khu vực cháy và ngăn tái bốc lửa.

Đặc biệt với tàu dầu và tàu hóa chất, nơi chứa nhiều loại nhiên liệu và dung môi dễ cháy, chất tạo bọt chữa cháy (foam chữa cháy) đóng vai trò then chốt trong việc kiểm soát đám cháy chất lỏng. Khi được kích hoạt, hệ thống foam trộn dung dịch foam concentrate với nước theo tỷ lệ tiêu chuẩn (thường là 3% hoặc 6%), tạo thành lớp bọt ổn định phủ lên bề mặt cháy.

Chất tạo bọt chữa cháy trên tàu

Phân loại foam chữa cháy thông dụng

Loại foam Thành phần chính Ứng dụng
Protein Foam Dựa trên protein thủy phân tự nhiên và phụ gia foam stabilizers. Cháy nhiên liệu không phân cực (diesel, dầu nặng) khi không cần tốc độ dập cực nhanh.
Fluoroprotein foam (FP) Biến thể từ protein foam có thêm chất hoạt động bề mặt fluorocarbon. Khi cần khả năng bọc phủ liên tục, chống tái cháy tốt hơn protein đơn thuần.
Aqueous Film Forming Foam (AFFF) Tổng hợp (synthetic) với foaming agents + chất fluorochemical surfactants; tạo màng nước (aqueous film) trên nhiên liệu hydrocarbon. Đám cháy nhiên liệu không phân cực (hydrocarbon) như xăng, dầu nhẹ trên tàu dầu.
Alcohol-Resistant AFFF (AR-AFFF) AFFF có thêm polymer hoặc chất phụ bổ để chống nhiên liệu phân cực (polar solvents/alcohol). Tàu hóa chất hoặc khu vực chứa dung môi phân cực, hỗn hợp xăng­/oxygenates.
Fluorine-free foam (FFF / F3 / SFFF / NFF) Không chứa PFAS/fluorocarbon surfactants. Khi ưu tiên môi trường hoặc tuân thủ quy định cấm fluor; có thể dùng trên tàu nếu được chấp thuận.

Các loại foam chữa cháy thông dụng

Tỷ lệ pha (induction rate) foam chữa cháy 1%, 3%, 6%  là gì?

Tỷ lệ pha là phần trăm thể tích foam concentrate khi pha với nước (ví dụ 3% = 3 L concentrate pha với 97 L nước). Các concentrate khác nhau yêu cầu tỷ lệ khác nhau theo thiết kế: thường thấy 1% (một số AFFF), 3% và 6% (đặc biệt AR-AFFF khi cần tăng hiệu suất trên nhiên liệu phân cực).

Lựa chọn tỷ lệ ảnh hưởng trực tiếp đến độ ổn định bọt, khả năng tạo màng và khả năng chống cháy ngược (burn-back). Khi thay đổi loại foam trên tàu, cần kiểm tra tương thích hệ thống (proportioner, bơm) vì các tỷ lệ này không nên trộn lẫn.

Tỷ lệ pha bọt chữa cháy

Quy định mới: Cấm bọt chữa cháy chứa PFOS trên tàu

Theo các sửa đổi gần đây của SOLAS (Chapter II-2, Regulation 10.11, theo IMO Resolution MSC.532(107) và các amend cho HSC Code) thì việc sử dụng hoặc lưu trữ các foam chữa cháy chứa hợp chất Perfluorooctane sulfonic acid (PFOS) trên tàu là bị cấm từ ngày 1 tháng 1 năm 2026.

Cụ thể, với các tàu đóng mới sau ngày này phải tuân thủ ngay từ khi giao tàu, còn với các tàu hiện hữu phải tuân theo vào khảo tra đầu tiên sau 1 1 2026.

Quy định này áp dụng cho cả hệ thống cố định và thiết bị di động chứa foam trên tàu.

Mức giới hạn PFOS được nêu là không vượt quá 10 mg/kg (0,001% theo khối lượng) để được xem như “không chứa PFOS” theo nội dung hướng dẫn.

Vì vậy, chủ tàu phải đảm bảo sản phẩm foam dùng trên tàu đáp ứng quy định này — nếu không sẽ dẫn tới nguy cơ không tuân thủ và bị lưu giữ PSC.

Thách thức khi thay thế foam chữa cháy cho tàu dầu/tàu hóa chất

Trong ngành hàng hải, đặc biệt tàu dầu và tàu hóa chất, loại nhiên liệu lưu trữ thường là dầu mỏ, nhiên liệu phân cực hoặc dung môi phân cực (polar solvents). Khi dùng foam chữa cháy cho những khu vực này thì có hai vấn đề kỹ thuật lớn:

Foam thông thường AFFF không hiệu quả với nhiên liệu phân cực

Một số loại nhiên liệu “phân cực” (water-miscible flammable liquids) sẽ phá vỡ lớp bọt mà các loại foam AFFF (aqueous film forming foam) tạo ra. Cụ thể: “Polar solvent/alcohol liquids destroy any foam blanket that has been generated using standard AFFF or fluoroprotein type concentrates.”

Điều này có nghĩa là nếu trên tàu chứa các chất phân cực như alcohols, ketones hay hỗn hợp xăng + oxygenates thì chỉ sử dụng foam AFFF thông thường có thể dẫn tới việc lớp bọt bị phá vỡ, mất khả năng bọc phủ nhiên liệu → nguy cơ cháy lan/tái cháy tăng.

Do đó, trong môi trường tàu dầu/tàu hóa chất, lựa chọn foam chữa cháy phải tính tới khả năng chống nhiên liệu phân cực, như các loại AR-AFFF (Alcohol-Resistant AFFF) hoặc foam đặc biệt phù hợp.

Cân bằng giữa tuân thủ quy định và hiệu quả chữa cháy

Chủ tàu cần lựa chọn foam chữa cháy vừa đáp ứng quy định mới về cấm PFOS, vừa đáp ứng yêu cầu hiệu quả chữa cháy thực tế trong môi trường tàu dầu/tàu hóa chất. Nghĩa là:

  • Foam phải có thành phần không chứa PFOS hoặc dưới mức giới hạn định trước → đáp ứng quy định.
  • Foam phải có khả năng tạo màn bọt, bọc phủ nhiên liệu phân cực, chống tái cháy, chịu điều kiện tàu như rung, ăn mòn, môi trường biển.
  • Hệ thống tàu phải tương thích với loại foam được chọn (tỷ lệ pha, thiết bị bơm, lưu trữ, đường ống) để đảm bảo hiệu suất thực tế.

Nếu chọn foam chỉ vì tuân quy định (ví dụ loại không fluor, fluor-free) mà bỏ qua khả năng đối phó nhiên liệu phân cực thì thực tế khi cháy có thể không hiệu quả. Ngược lại, nếu chọn foam hiệu suất cao nhưng chứa PFOS vượt mức quy định thì sẽ dẫn tới không tuân thủ SOLAS và có thể bị cấm sử dụng hoặc phải thay thế.

Giải pháp thay thế foam chữa cháy cho tàu dầu/tàu hóa chất

Việc chọn chất tạo bọt chữa cháy cho tàu biển phải là quyết định có căn cứ kỹ thuật chặt chẽ — không chỉ để đáp ứng yêu cầu pháp lý mà còn để đảm bảo khả năng ứng phó sự cố thực tế. Từ tàu biển nói chung đến tàu dầu và tàu hóa chất, lựa chọn foam cần xét đồng thời tính năng dập cháy trên nhiên liệu cụ thể, tính tương thích với hệ thống pha và thiết bị hiện hữu, cùng hồ sơ kỹ thuật minh bạch để phục vụ khảo tra đăng kiểm.

Các loại Foam thay thế phổ biến hiện nay

Tùy vào đặc tính hàng hóa và yêu cầu môi trường, ba nhóm foam chính được sử dụng rộng rãi trong ngành hàng hải gồm:

Foam F3 (Fluorine-Free Foam):

Là loại foam không chứa PFOS/PFAS, đáp ứng quy định môi trường quốc tế và được khuyến nghị thay thế cho các dòng foam truyền thống. Tuy nhiên, cần kiểm chứng hiệu năng chữa cháy trên từng loại hàng hóa cụ thể để đảm bảo tương thích.

Foam AR-AFFF (Alcohol Resistant AFFF):

Là dòng foam có màng chống phân cực (Alcohol Resistant) giúp duy trì lớp bọt khi tiếp xúc với dung môi như ethanol, acetone, isopropanol… Tuy nhiên, cần lưu ý chọn phiên bản mới PFOS-free hoặc PFOA-free để tuân thủ quy định môi trường.

Foam AR-F3 (Alcohol Resistant Fluorine-Free Foam):

Là giải pháp “Vàng” vì vừa đáp ứng tiêu chí môi trường (PFOS-free) vừa hiệu quả trên cả nhiên liệu phân cực và không phân cực. Dòng foam này hiện đang được IMO và nhiều đăng kiểm khuyến nghị áp dụng cho tàu dầu và tàu hóa chất.

Giải pháp foam chữa cháy cho tàu dầu

Tiêu chí lựa chọn (Kỹ thuật & Quy định)

Khi đánh giá và lựa chọn foam chữa cháy cho tàu, cần đảm bảo các yêu cầu sau:

  • Đạt chứng nhận IMO/SOLAS, hoặc được IACS/Class chấp thuận sử dụng.
  • Hàm lượng PFOS ≤ 10 mg/lít theo quy định môi trường quốc tế.
  • Có chỉ định AR (Alcohol Resistant) nếu tàu vận chuyển hóa chất phân cực.
  • Đảm bảo tỷ lệ pha trộn đúng (3% hoặc 6%), tương thích với hệ thống foam proportioner và đường ống hiện có.

Hồ sơ kỹ thuật đầy đủ gồm:

  • MSDS (Material Safety Data Sheet)
  • COA (Certificate of Analysis) hoặc Test Report
  • Declaration of Conformity phục vụ kiểm tra PSC/VR/Class.

Lộ trình chuyển đổi và kiểm tra hệ thống hiện hữu

Để đảm bảo quá trình chuyển đổi hiệu quả và tuân thủ SOLAS, chủ tàu nên:

  • Đánh giá rủi ro và phân loại khu vực nguy hiểm trên tàu.
  • Kiểm tra mẫu foam hiện có bằng phòng thí nghiệm đạt chuẩn để xác định hàm lượng PFOS/PFAS.
  • Thực hiện quy trình làm sạch (flushing) hệ thống khi thay đổi loại foam.
  • Hiệu chuẩn lại hệ thống pha trộn theo hướng dẫn nhà sản xuất.
  • Lưu trữ đầy đủ hồ sơ kỹ thuật và kết quả thử nghiệm để phục vụ khảo tra PSC/VR/Class.

Giải pháp từ MARICO – Đáp ứng trọn vẹn quy định & hiệu năng

Việc lựa chọn chất tạo bọt chữa cháy và bình bọt chữa cháy phù hợp không chỉ là tuân thủ quy định mới của SOLAS, mà còn là bước đi chiến lược nhằm bảo vệ con người, tài sản và môi trường biển. Trong bối cảnh các hợp chất PFOS và PFAS đang bị loại bỏ toàn cầu, hướng chuyển đổi sang foam thế hệ mới là xu thế tất yếu.

Với kinh nghiệm cung ứng thiết bị và vật tư cứu sinh – cứu hỏa hàng hải, MARICO cam kết đồng hành cùng chủ tàu và đơn vị khai thác trong quá trình thay thế, cung cấp chất tạo bọt chữa cháy và Bình chữa cháy Foam đạt chuẩn quốc tế, kèm hồ sơ kỹ thuật và chứng nhận đầy đủ, giúp khách hàng đáp ứng quy định SOLAS 2026 một cách an toàn và hiệu quả.