سیستم اطفاء حریق گازی با به کارگیری گازهای بیخطر گوناگون موجب خاموشی حریق در محیط میشود. روشهای اطفاء حریق گازی در مواقعی به کار برده میشوند که به دلیل حساسیت بالای محیط ممکن است استفاده از آب و فوم به وسایل و تجهیزات موجود در محیط آسیب وارد کند.
در این سیستم، اطفاء حریق توسط یک گاز یا ترکیب درصد مشخصی از گازها انجام میگیرد. گازهای خاموش کننده از طریق کاهش سطح اکسیژن محیط، شکستن واکنشهای زنجیرهای و کاهش حرارت باعث خاموش شدن حریق میشوند. سیستمهای اطفاء حریق گازی در مکانهایی استفاده میشود که امکان استفاده از آب وجود ندارد و یا آب باعث خرابی و ضرر بیشماری میشود، مثل موزهها و اتاقهای سرور.
انواع سیستم اطفاء حریق گازی
فهرست مطالب
سیستمهای اطفاء حریق گازی به دو دسته کلی زیر تقسیم میشوند:
- سیستم اطفاء حریق گازی کربن دی اکسید
- سیستم اطفاء حریق گازی توسط عوامل پاک
در این مقاله به معرفی هر یک میپردازیم:
سيستم اطفاء حريق گازی CO2
سیستم اطفاء حریق گازی دی اکسید کربن (Co2) روشی مؤثر جهت اطفاء حریق است. در این روش با توجه به این موضوع که اکسیژن یکی از 3 ضلع مثلث حریق میباشد، با افزایش دی اکسید کربن سعی بر کاهش میزان اکسیژن محیط شده و در نهایت اطفاء حریق انجام میشود.
در این سیستم عامل اطفاء کننده گاز CO2 میباشد. گاز CO2 یک گاز بی رنگ، بی بو و نارسانای الکتریکی است که اثری از خود به جا نمیگذارد. به این معنی که ابزار و وسایل حساسی که در معرض سیستم اطفاء حریق CO2 قرار بگیرند، خطری تهدیدشان نمیکند و همین مسئله گویای میزان کم خرابی و خسارت در اثر استفاده از سیستم اطفاء حریق Co2 است.
اگر چه این سیستم در مهار آتش بسیار مؤثر عمل میکند اما برای سلامت افراد حاضر در محل، خطر ایجاد میکند به همین دلیل معمولا در فضاهای بدون حضور افراد به کار میرود.
سيستم اطفاء حريق گازی با عوامل پاک
در سیستم اطفاء حریق گازی توسط عوامل پاک، از گازهای بیخطر که برای سلامت افراد و محیط زیست مضر نیستند، استفاده میشود، در همین راستا میتوان به این موضوع اشاره نمود که این گازها مانع از ایجاد اثر تخریبی بر روی لایه ازون میشوند. گازهایی که به عنوان عوامل پاک در سیستم اطفاء حریق گازی استفاده میشوند به سه دسته زیر تقسیم میشوند:
- گازهای نجیب یا بی اثر
- هالوکربنی
- گاز 1230 Novec
که در زیر به معرفی هر یک میپردازیم:
سيستم اطفاء حريق گازهای نجيب
سيستم اطفای حريق گازهای نجيب یا گازهای بی اثر دارای انواع متفاوتی میباشد که هر کدام بسته به نوع آن از ترکیب متفاوتی از گازهای بی اثر از قبیل آرگون، دی اکسید کربن و نیتروژن تشکیل شده است.
گازهای بی اثر فضای بسیاری را به خود اختصاص میدهند و به همین دلیل سیلندرهای نگهدارنده آنها دارای ابعاد بزرگتری میباشد. از دیگر ویژگیهای این گروه از گازها میتوان به طولانی بودن زمان فعال سازی آنها اشاره نمود.
انواع سیستمهای اطفاء حریق گازهای بی اثر
- سیستم اطفاء حریق گازی IG01: از گاز آرگون تشکیل شده است و مکانیسم عملکرد آن کاهش اکسیژن است.
- سیستم اطفاء حریق گازی IG55: از ترکیب مساوی آرگون و نیتروژن تشکیل شده است و مکانیسم عملکرد آن کاهش اکسیژن میباشد.
گاز IG55 یک گاز بی اثر است که شامل ترکیبی از 50 درصد آرگون و 50 درصد نیتروژن که هر دو از گازهای جوی میباشند. سیستم IG55 با پتانسیل تخریب لایه اوزون صفر، پتانسیل گرمایش جهانی صفر و طول عمر جوی صفر، بهترین استانداردهای زیست محیطی را دارا میباشد.
سیستم اطفاء حریق IG55 برای محافظت از اتاقهای کامپیوتر و مخابرات، مصنوعات گرانبها و اتاقهای بایگانی ایدهآل میباشد. گاز IG55 در سیلندرهای گاز فشرده میشود و کاملا خشک است.
زمانی که تخلیه میشود بدون تراکم بوده و باعث صدمه دیدن تجهیزات حساس و بحرانی نمیشود. این سیستم با فشار بین 200 تا 300 بار میتواند به صورت دستی یا اتوماتیک تخلیه شود. این گاز با کاهش اکسیژن محیط، آتش را خاموش میکند.
سیستم اطفا حریق گازی IG100: متشکل از نیتروژن میباشد و از طریق حذف اکسیژن سبب اطفای حریق میشود، نکته قابل توجه در ارتباط با سیستم اطفا حریق گازی IG100 این است که در صورت استفاده بیش از حد از آن موجب خفگی میشود.
سیستم اطفا حریق گازی (INERGEN) IG541: شامل ترکیبی از نیتروژن، آرگون و دی اکسید کربن میباشد که درصد گاز نیتروژن بیشتر و گاز دی اکسید کربن کمتر از همه میباشد.
1230 Novec سیستم اطفاء حریق گاز نوک
سیستم اطفاء حریق Novec 1230 به دلیل نداشتن اثر تخریبی بر روی محیط زیست، یکی از روشهای اطفاء حریق گازی پاک بشمار میرود. نحوه عملکرد سیستم اطفاء حریق گاز نوک 1230 از طریق حذف عامل حرارت صورت میگیرد و موجب ایجاد وقفه در فرایند حریق میشود. این عامل اطفای حریق به صورت مایع ذخیره، اما به صورت گاز آزاد میشود.
گاز Novec 1230 به عنوان گاز Clean Agent هیچگونه تاثیر نامطلوبی بر محیط زیست ندارد و به عنوان جایگزین مناسبی برای گازهای هالون و هیدروفلوئورکربن مورد استفاده قرار میگیرد. گاز Novec 1230 به کمک نیتروژن تحت فشار در سیلندرها به صورت مایع ذخیره میشود. سیال به طور مایع بر روی حریق اسپری شده و با جذب حرارت از آن به گاز تبدیل میشود و به طور همزمان آتش نیز خاموش میشود. تمامی این فرآیند کمتر از 6 تا 10 ثانیه زمان میبرد.
سيستم اطفاء حريق گازی هالوکربن
عوامل مورد استفاده در اطفاء حریق هالوکربن عوامل پاک هستند و فاقد خاصیت سمی میباشند. هالوکربن در برابر جریان برق عایق است و زمان فعال سازی آن کمتر از 10 ثانیه میباشد. این روش شامل انواع زیر است:
سیستم اطفاء حریق گاز FM200
سیستم اطفاء حریق گاز FM200 که نام دیگر آن HFC-227EA است، جایگزین مناسبی برای گاز هالون میباشد، زیرا گاز هالون دارای اثر تخریبی بر روی محیط زیست میباشد. ترکیب شیمیایی آن هپتا فلوئور پروپان (HeptaFluoro Propane) است و از طریق برودت و سرمایی که ایجاد میکند، موجب کاهش حرارت و اطفاء حریق میشود، این گاز از طریق لوله کشی ثابت و نازلهای موجود در هر محیط اعمال میشود.
در این سیستم عامل اطفاء کننده گاز Fm200 میباشد. گاز هیدروفلوئوروکربن که با نام تجاری FM200 شناخته میشود یک گاز بی رنگ است که مانند گازهای هالون 1301 برای قرار گرفتن داخل سیلندر مخصوص خود تحت فشار قرار میگیرد. این گاز نسبت به هالونها درصد سمی بودن بسیار پایینی دارد. همچنین با استفاده از فشار 24 بار توسط گاز نیتروژن تحت فشار قرار میگیرد تا در زمان تخلیه به سرعت از سیلندر خارج و در محیط پخش شود.
سیستم اطفاء حریق گاز HFC-125
این سیستم نیز از نوع اطفاء حریق هالوکربن است و از طریق حذف حرارت موجب اطفاء حریق میشود. HFC-125 یک گاز بی رنگ و بو است و جریان الکتریکی را از خود عبور نمیدهد، این گاز دارای خواص فیزیکی مشابه هالون بوده اما موجب از بین رفتن لایه اوزون نمیشود.
سیستم اطفاء حریق هالوژنه
در این سیستم عامل اطفاء کننده گاز هالون 1301 میباشد. گاز هالون 1301 یکی از قدیمی ترین و موثرترین گازهای اطفاء حریق بوده و در مکانهای بسیار حساس مانند صنایع مخابراتی و الکترونیکی کاربرد دارد. گاز هالون کمترین غلظت طراحی نسبت به تمام گازهای دیگر را دارد. استفاده از این گاز به علت قابلیت مخرب آن بر روی لایه ازن ممنوع شده است.
اجزاء سیستم اطفاء حریق گازی
هر سیستم اطفا حریق گازی از سه بخش زیر تشکیل میشود:
- منبع یا سیلندر که عامل اطفاء حریق در آن قرار دارد.
- لوله و نازل که گاز درون منبع را انتقال میدهد.
- راه انداز سیستم اطفاء حریق
نحوه عملکرد اطفاء حریق گازی
نحوه عملکرد اطفاء حریق گازی به این صورت میباشد که عامل اطفاء کل محیط را پوشانده و چگالی بالایی ایجاد میکند و اصطلاحاً حریق را خفه میکند و یا میتواند موضعی باشد به طوری که فقط روی ناحیهای خاص استفاده شود.
کاربرد سیستم اطفاء حریق گازی
- اتاق برق و کنترل
- مراکز دیتا و سرور
- مراکز تصويربرداری
- موزه
- مرکز ابزار دقیق
- بايگانی اسناد و کتابخانه
- موتورخانه
مزایای سیستم اطفاء حریق گازی
- پس از انجام عملیات حریق مواد باقیمانده موجود در کپسول قابلیت مصرف دارد.
- شارژ سالیانه فقط زمانی صورت میگیرد که مواد درون کپسول به طور کامل تمام شود.
- گازهای مورد استفاده در سیستم اطفاء حریق گازی بدون خطر هستند و قابلیت ترکیب با سایر گازها را ندارند.
- گازهای داخل کپسول با گذشت زمان خاصیت خود را از دست نمیدهند.
- عملیات اطفاء حریق، با سرعت بالایی انجام میشود.
- پس از عملیات اطفاء حریق هیچ پسماندی در محیط باقی نمیماند.
- قابلیت انعطاف پذیری بالا در طراحی سیستم اطفاء حریق گازی وجود دارد.
- هزینه خرید، نصب و تعمیر سیستم اطفاء حریق گازی کم است.
- سیستم اطفاء حریق گازی اثر مخرب بر محیط زیست و لایه ازون ندارد.
طراحی سیستم اطفاء حریق گازی
طراحی تمامی سیستمهای اطفاء حریق گازی همچون FM200 به عواملی مانند زمان تخلیه سیلندر، دمای اتاق، نوع منبع سوخت، کلاس حریق و بررسی خطر موجود در محیط بستگی دارد. زمان تخلیه سیلندر باید به گونهای باشد که در کمتر از 10 ثانیه 95% غلظت در محیط پخش شود.
بدون دیدگاه