5 سیستم اطفاء حریق آیروسول

1-5 معرفی سیستم

سیستم نوین اطفاء حریق  پودر و گاز قابلیت های بسیار زیادی جهت اطفاء حریق از نوع کلاسA،B،C وD را دارا می باشد و تا به امروز تنها سیستم موجود در دنیا می باشد که می تواند  5 کلاس حریق را اطفاء نماید. پس از ممنوعیت استفاده از گاز هالون که یک از موثرترین گازهای اطفاء حریق شناخته می شود هیچ نوع گازی تا کنون به این مقدار قابلیت را دارا نبوده است. این سیستم قابلیت اطفاء کنندگی حریق تا 3 برابر گاز هالون را دارا است و نیازی به سیلندرهای تحت فشار ندارد. استفاده از سیستم اطفاء حریق پودر و گاز آیروسول جهت مصارف گوناگون صنعتی و نظامی در کشورهای پیشرفته صنعتی بسیار متداول شده و هر روزه تعداد بیشتری از موسسات استاندار جهانی این سیستم را مورد تایید قرار می دهند. موسسه  NFPA با تشکیل دادن کمیته فنی مرکب از متخصصین این رشته استانداردی خاص برای این نوع سیستم اطفاء بنام Aerosol Extinguishing Systems Fixed را ارائه کرده و کد آن 2010 می باشد و نسخه نهایی تصویب شده آن در سال 2005 منتشر گردید. همچنین استاندارد  اتحادیه اروپا نیز تهیه شده است و این سیستم دارای استاندارد فوق نیز می باشد.

این سیستم که در واقع انقلابی در صنعت اطفاء حریق محسوب می شود را می توان به صورت پوشش دادن کل حجم محیط و یا به صورت موضعی در نقاط خط چین و یا حتی ترکیب این دو روش استفاده نمود. این سیستم جهت اطفاء حریق فضاهای بسیار کوچک مانند تابلوهای برق با حداقل حجم 2/0 مترمکعب و مجتمع های بزرگ صنعتی با حجم محیطی 000/40 مترمکعب کاربرد دارد. این سیستم 3 برابر موثرتر از گاز هالون، 6 برابر موثرتر از FM200، 16 برابر موثرتر از CO2 و 40 برابر موثرتر از آرگونایت ها می باشد.

به سادگی و به سرعت نصب می گردد و احتیاج به لوله کشی ندارد، در صورت تغییر در نوع کاربری سالن و یا تیغه ها و دیوارهای سالن، محل های نصب سیستم به راحتی اصلاح می گردد، و در صورت لزوم از یک مکان نصب شده جمع آوری شده و در مکان دیگر نصب می گردد، مخازن آن تحت فشار نبوده و نشستی ندارد، تا 10 سال گارانتی سلامت مخازن پس از نصب و عدم نیاز به برنامه های نگهداری و تعمیرات را داشته و فقط نیاز به کنترل های دوره ای بسیار ساده دارد. لازم به ذکر است که با سیستم اطفاء حریق آیروسول به دلیل انعطاف پذیری بسیار بالای سیستم، در طراحی و نصب این امکان وجود دارد که علاوه بر محوطه داخل سالن، فضای داخل هر تابلو برق یا سیستم الکتریکی را متناسب با فضای محدود خاص خود مجهز به سیستم اطفاء حریق اتوماتیک نمود به گونه ای که در صورت بروز حادثه در هر یک از تابلوها، رک ها یا حتی کیس کامپیوتر، فقط سیستم اطفاء حریق همان نقطه فعال شده و تخلیه گردد و از هدر رفتن مواد داخل سایر کپسول ها جلوگیری می شود.

2-5 مزایای سیستم اطفاء حریق آیروسول نسبت به سیستم های گازی

  • غیر سمی
  • عدم کاهش میزان اکسیژن محیط
  • بدون نیاز به نگهداری خاص و در ابعاد مختلف برای توزیع یکنواخت
  • بدون نیاز به دمپر و یا دریچه های تخلیه فشار گاز اضافی
  • بدون نیاز به تجهیزات فرمان گاز اصلی
  • بدون نیاز به لوله کشی و نصب نازل
  • دارای قابلیت فعال شدن از طریق تابلو اطفاء حریق و یا به صورت حرارتی
  • عدم نیاز به سیلندرهای تحت فشار و بدون خطر یخ زدگی
  • نحوه حفاظت سیستم اطفاء حریق اتوماتیک
    • روش پوشش مستقیم

این روش آخرین نوآوری در مقابله با مقوله حریق می باشد که به طور ویژه جهت اطفای حریق در منبع طراحی شده است. در این روش حریق در منبع آن تشخیص داده شده و اطفاء می گردد و از انتشار آن به سایر نقاط نیز جلوگیری می شود. در مرحله اول نقصان الکتریکی موجب وقوع حریق می گردد، البته موارد دیگری نیز می تواند حریق را ایجاد کند که ما بعنوان مثال نقصان الکتریکی را به عنوان عامل ایجاد حریق انتخاب کرده ایم. بعد از تشخیص آتش سوزی توسط دتکتورهای متصل به کپسول، کپسول به صورت اتوماتیک فعال می گردد و تخلیه انجام می شود. ذرات جامد موجود در کپسول که ترکیبی از کربنات پتاسیم، دی اکسید کربن و نیتروژن می باشد بعد از دریافت فرمان برای تخلیه، به صورت پودر و گاز در آمده و با سرعت زیادی در فضا منتشر شده و خود را به حریق می رسانند و انتشار حریق را متوقف می سازند. در این روش با حداقل آسیب به تجهیزات مواجه خواهیم شد و همچنین حداقل زمان از کار افتادگی را در پی خواهیم داشت. بنابراین در مراکز حساس توصیه می شود از این روش استفاده گردد.

ﺷﮑﻞ 8 : ﻣﺮاﺣﻞ ﻋﻤﻠﮑﺮد ﺳﯿﺴﺘﻢ اﻃﻔﺎء ﺑﺎ روش ﭘﻮﺷﺶ ﻣﺴﺘﻘﯿﻢ

5-3-2 روش پوشش جامع:

این روش، روش متداول و سنتی جهت طراحی و نصب سیستم اطفاء حریق می باشد در این روش سیستم اعلام حریق جهت تشخیص حریق در کل فضا طراحی شده و بر این اساس سیستم اطفاء حریق اتوکاتیک نیز برای کل فضا پیش بینی می گردد. در مرحله اول به عنوان مثال نقصان الکتریکی موجب وقوع حریق می گردد سنسورهای حرارت، دود، گاز یا شعله فعال می شوند و از طریق سیگنال به کنترل پنل ارسال و شمارش معکوس جهت تخلیه کپسول های پایروژن آغاز می شود. سیستم پایروژن فعال میگردد و بلافاصله حریق اطفاء می شود این روش بیشتر در مراکز داده، پست های توزیع برق، کانال کابل، ساختمان های هوشمند و اتاق های کنترل ، آزمایشگاه ها، کف کاذب، سالن های تجهیزات مخاراتی، انبارهای حساس، وسایل حمل و نقل و بایگانی اسناد مورد استفاده قرار می گیرد.

شکل 9: مراحل عملکرد سیستم اطفاء با روش پوشش جامع

4-5 نحوه عملکرد سیستم آیروسول

اطفای حریق توسط کپسول های اطفاء حریق پایروژن بدون هیچ گونه کاهش سطح اکسیژن در محیط انجام می شود.، در واقع پایروژن ضلع چهارم منشور آتش را مورد حمله خود قرار می دهد که همان جلوگیری از ادامه واکنش های شیمیایی که منجر به فعالیت آتش می شوند، است. حریق به واسطه حامل های زنجیرهای HO و OH گسترش می یابد. با تولید آیروسول رادیکال های آزاد پتاسیم به شعله های حریق تزریق شده و با حامل های زنجیرهای واکنش می دهد و KO ، KOH و KH را ایجاد می کند و به این ترتیب ادامه حریق متوقف می شود. این روند در شکل 10 نشان داده شده است.

جدول 6: محتوای کپسول آیروسول

AEROSOL-GENERATING COMPOUND

contained inside Pyrogen fire extinguishing aerosol generator
Ingredients Chemical

Entity

 CAS-

No

 Content
Potassium

Nitrate

 KNO3 7757-

79-1

 60-65%
Sucrose C12H22O 11 57-

50-1

 20-25%
Melamine C3H6N6 108-

78-1

 5-10%
Magnesium Stearate C36H70MgO4 557-

04-0

 1-2%

جدول 7: ترکیب تولید شده پس از فعال سازی

AEROSOL

(data refers to a maximum design application density of 100g/m3, which is 100 g of aerosol-

generating compound combusted in a 1m3 sealed enclosure)
Ingredients Chemical

Entity

 CAS-

No

 Content
Potassium carbonate K2CO3 584-

08-7

 8.67mg/m3
Nitrogen N2 17778-

88-0
Water vapour H2O 60.4mg/m3
Carbon dioxide CO2 124-

38-9

 1350mg/m3
Carbon monoxide CO 630-

08-0

 1.63mg/m3
Nitrogen oxides NOx 10.51mg/m3
Ammonium NH3 7664-

41-7

 2.83mg/m3
Sulfur dioxide SO2 7446-

09-5

 0.036mg/m3
Hydrogen cyanide HCN 74-90-

8

 ND (<0.05)mg
شکل 10: نحوه عملکرد سیستم آیروسول