بررسی سیستم اطفاء حریق آیروسل

در محیط‌های پرخطر، برای تضمین ایمنی نیاز است که از تجهیزات اعلام حریق مناسب استفاده کنیم. برای این منظور از سیستم‎‌های مختلفی مثل اسپرینکلر، خاموش‌کننده کربن دی اکسید، خاموش‌کننده‌های پاک (کلین ایجنت) و غیره استفاده می‌شود. یکی از فناوری‌های اطفا حریق جدید که کمتر شناخته شده است، سیستم اطفا حریق آیروسل نام دارد. این سیستم توانایی بالایی در اطفای انواع حریق دارد، بدون اینکه با صدمات ناشی از به‌کارگیری عوامل خاموش‌کننده خشک متداول مرتبط باشد.

سیستم اطفاء حریق آیروسل

سیستم اطفا حریق آیروسل یک روش جدید اطفا حریق است که می تواند آتش را به صورت غوطه ور خاموش کند.امروزه کشورهای زیادی از این روش برای مهار آتش استفاده می کنند. در این مقاله در جهان ایمن همراه ما باشید تا بیشتر با این تجهیزات آتش نشانی ، سیستم و ویژگی های آن آشنا شوید.

سیستم اطفاء حریق آیروسل چگونه کار می کند؟

رادیکال های انتشار آتش (Fire Propagation) شامل H ،OH و O هستند که عناصر ضروری برای واکنش زنجیره ای آتش می باشند.آیروسل در درجه اول با تداخل شیمیایی با این رادیکال های آزاد آتش را خاموش کرده و واکنش زنجیره ای آتش را قطع می کند. آیروسل عمدتا از ذرات نمک فلز قلیایی تشکیل شده است که رادیکال های آزاد مواد احتراق را به هم متصل کرده و مانع از اکسیداسیون مجدد و در نتیجه مانع از سوختن آن ها می شود.این امر سبب از بین رفتن سریع آتش و کاهش دمای مواد احتراق می شود.

در حین عملیات اطفا توسط سیستم اطفا حریق آیروسل ذرات آیروسل تشکیل می شوند و به دلیل اندازه کوچکشان (5 تا 10 میکرومتر) به مدت 30 الی 40 دقیقه در هوا معلق می مانند.در نتیجه از شعله ور شدن مجدد آتش جلوگیری می کنند.

اطفای حریق آئروسل متراکم، شکلی از سیستم اطفای حریق مشابه سیستم اطفای حریق گازی یا سیستم اطفای حریق شیمیایی خشک و مبتنی بر ذرات است. اطفای حریق آئروسل از عاملی برای خاموش کردن آتش استفاده می‌کند که حاوی ذرات جامد بسیار ریز و ماده‌ی گازی است. ذرات ریز آئروسل متراکم و گاز سیال خروجی توسط یک واکنش گرمازا تولید می‌شوند. این ذرات تا زمان خروج از تجهیز به حالت بخار باقی می‌مانند. مواد اطفایی آیروسل در درون سیستم متراکم و سردند و به‌صورت ذرات جامد تخلیه می‌شوند.

اجزای کپسول آتش نشانی آیروسل :

1. کاور پلاستیکی
2. صفحه جهت دار
3. قطعه فعال سازی حرارتی
4. توری جداکننده
5. عنصر خنک کننده جامد
6. توری جداکننده
7. روکش آلیاژ آلومینیوم
8. حلقه فاصله
9. عنصر تولید کننده آیروسل جامد
10. قطعه فعال سازی الکتریکی
11. دو شاخه اتصال به برق

به نقل از فامکو

مقایسه سیستم اطفاء حریق آیروسل با سیتم های هالون

در سیستم اطفا حریق آیروسل به این دلیل که مکانیسم های متفاوتی موجب اطفاء حریق می گردد، این سیستم یکی از موثرترین روش ها بوده و برای اطفاء حریق در هر متر مکعب مقدار کمتری از آیروسل نیاز است. به طور مثال اگر بخواهیم مقایسه ای بین سیستم اطفاء حریق آیروسل با سیستم اطفاء حریق گازی و یا هالون داشته باشیم نسبت استفاده مقدار آیروسل نسبت به دو فاکتور دیگر می تواند 0.1 و 0.2 باشد.این سیستم همچنین هیچ ضرری برای محیط زیست و لایه اوزون ندارد .

اما شايد كمتر كسي بداند كه مواد مخرب لايه ازن در آتش خاموش كن‌ها نيز وجود دارد و تركيبي به نام هالون‌ها كه در اين سيستم به كار مي‌رود، عاملي براي تخريب لايه ازن يا همان سپر حفاظتي كره زمين است .
هالون‌ها يكي از گاز‌هاي مخرب لايه ازن هستند كه در كپسول‌هاي آتش‌نشاني براي خاموش كردن آتش استفاده مي‌شوند. اين گازها كه جزو فهرست حذف مواد مخرب لايه ازن قرار دارند، از تعدات دولت ها براي حذف از چرخه مصرف هستند. بررسي‌ها نشان داده است با اين كه ميزان كل مصرف اين مواد در جهان 2 درصد كل مصرف مواد مخرب لايه ازن را تشكيل مي‌دهد؛ اما اين گازها موجب تخريب بيش از 25 درصد لايه ازن مي‌شوند.
هالون‌ها سلامت كره زمين را تهديد مي‌كنند. طبق برنامه زمان‌بندي پروتكل مونترال، به منظور حفاظت از لايه ازن احداث سيستم‌هاي جديد هالون ممنوع اعلام شده و با متوقف شدن توليد هالون، مصرف‌كنندگان اين ماده موظف به جايگزيني آن با ديگر عوامل خاموش‌كننده آتش سازگار با قوانين و مقررات جاري زيست محيطي از جمله سیستم اطفاء حریق آیروسل شده‌اند.

سيستم‌هاي اطفاي حريق مبتني بر هالون تا چندي پيش در كاربردهاي خاص خود پيشرو بودند و با توجه به وسعت كاربرد و استفاده از آنها مي‌توان گفت، گوي سبقت را از ديگر سيستم‌هاي همرده و مشابه خود ربوده بودند، اما امروز به علت مشكلات زيست محيطي شديد اين مواد، عملاً عمر استفاده از آنها رو به پايان است، هرچند استفاده از اين تركيبات در كاربري‌هاي مختلف ، پس از اثبات وجود مشكلات زيست محيطي آنها در تخريب لايه ازن و با تصويب پروتكل مونترال و الحاقيه‌هاي آن به كلي منع شد و امروزه توليد اين مواد و سيستم‌هاي مبتني بر آنها متوقف شده است.

در ضمن باید توجه داشت که برای استفاده از تمامی این محصولات حتماً باید ، از دستکش ایمنی و کلاه ایمنی استفاده کرد .

انواع سیستم اطفاء حریق آیروسل

انواع سیستم اطفای حریق آیروسل از نظر نحوه فعال سازی به سه دسته زیر تقسیم می شود:

1. کپسول آیروسل الکتریکی: در حالت فعال سازی الکتریکی آیروسل، پس از ارسال سیگنال از دتکتور به کنترل پنل، ولتاژ 24 ولت به کانکتور کپسول آیروسل ارسال می شود و به دنبال آن در عرض 6 ثانیه کل آیروسل موجود در سیلندر آزاد می گردد.
2. کپسول آیروسل حرارتی: کپسول های آیروسل درون خود سنسورهای حساس به دمای 475 درجه دارند و هنگامی که محیط به این دما برسد خاموش کننده آیروسل به طور خودکار فعال می شود.
3. کپسول آیروسل مکانیکی: از آنجایی که سیلندر آیروسل دارای یک فتیله حساس به شعله می باشد به محض وقوع کوچکترین جرقه آیروسل فعال می شود و در فاصله زمانی 3 ثانیه مواد درون کپسول تخلیه می شود.

سیستم اطفاء حریق آیروسل از نظر غلظت به دو نوع زیر تقسیم می شود:

1. متراکم: دارای ذرات کوچک 10 میکرومتری
2. پراکنده: دارای ذرات کوچک 10 میکرومتری تحت فشار

همچنین سیستم اطفای حریق آیروسل از نظر نوع استفاده به دو مدل آیروسل قابل حمل و آیروسل ثابت تقسیم می شود.

کاربرد سیستم اطفاء حریق آیروسل

آیروسل در 5 نوع حریق A تا F کاربرد دارد، اما در حریق کلاس A و B و C کمتر استفاده می شود و در محیط های زیر بیشترین کاربرد را دارد. از ژنراتورهای آتش نشانی آیروسل می توان در موارد زیر برای اطفا آتش استفاده کرد:

• نفت و گاز: محل ذخیره سازی و پالایشگاه های نفت و گاز
• صنعت: ساختمان های اداری، انبار، کارگاه، دفاتر و آزمایشگاه ها
• موتورهای الکتریکی: ساختمان هایی که شامل مدارها و دستگاه الکتریکی هستند؛ ترانسفورماتورها، سوئیچ ها، رله ها و سایر تاسیسات و تجهیزات الکتریکی ولتاژ پایین و ولتاژ بالا تا 40 کیلوولت
• محیط های الکترونیکی: اتاق های سرور، مرکز داده
• عمومی: فرودگاه، هتل، مرکز خرید، موزه و کتابخانه
• حمل و نقل: پارکینگ های زیرزمینی، ایستگاه های مترو راه آهن
• خصوصی: آپارتمان، گاراژ
• وسایل نقلیه: موتور، محفظه داخلی اتومبیل، اتوبوس
• نظامی: وسایل نقلیه با هدف ویژه دریایی و نظامی
• در اطفاء حریق مواد منفجره از آیروسل استفاده نمی شود.
• استفاده از آیروسل در مکان هایی که از تجهیزات الکتریکی استفاده شده است توصیه نمی شود.

مزایای سیستم اطفا حریق آیروسل

• عدم نیاز به لوله کشی جهت استفاده آیروسل
• هزینه تعمیر و نگهداری اندک
• دارای نصب آسان
• کم حجم
• جایگزین هالون و عدم آسیب به لایه اوزون
• با توجه به وزن خود دارای اطفاء حریق بسیار مناسبی است.
• دارای ODP و GWP صفر می باشد.
• سرعت اطفاء حریق آیروسل اندک است. در حدود 2 تا 12 ثانیه می باشد.
• آیروسل جامد است و به همین دلیل مشکل افزایش و یا کاهش فشار به دلیل تغییرات دما وجود ندارند.
• به دلیل عدم تاثیر دما بر کپسول آیروسل بر اثر ضربه و فشار امکان ترکیدن کپسول وجود ندارد.

معایب استفاده از سیستم‌های اطفا حریق آیروسل

• خطرات صدای بلند
• پرت شدن وسایل و تجهیزات موجود در محل
• خطر کاهش دید افراد
• خطرات ناشی از ایجاد ترس در افرادی که در محل حضور دارند
• کثیفی در هنگام تخلیه و دشواری در تمیزکاری
• ایجاد مه غلیظ در هنگام تخلیه
• حرارت بالای گاز خروجی

نحوه انتخاب کپسول آیروسل

برای انتخاب کپسول ایروسل باید به موارد زیر توجه کرد:

• ایزوله بودن محیط
• مواد و تجهیزات موجود در محیط
• ابعاد محیط
• طول، عرض و ارتفاع
• سقف و کف کاذب
• تعداد رک های اتاق
• تعداد فن و هواکش

قیمت سیستم اطفاء حریق آیروسل

همچنین سیستم اطفاء حریق آیروسل در ظرفیت های مختلف و دو نوع اتوماتیک و دستی در بازار موجود است و قیمت آن با توجه به این دو عامل متفاوت است. به طور قطعی سیستم اطفاء حریق اتوماتیک آیروسل دارای قیمت بیشتری نسبت به سیستم اطفای حریق آیروسل دستی است. ناگفته نماند که نوع برند کپسول آیروسل در قیمت آن بسیار موثر می باشد.

نتیجه گیری :

در این مقاله به بررسی سیستم اطفا حریق آیروسل و نحوه کار آن پرداختیم.همان طور که دیدید، این سیستم دارای مزایای بسیار زیادی است که سبب محبوبیت آن در مهار آتش می شود؛
اما قبل از استفاده از این سیستم باید نگاهی نیز به معایب آن انداخت و در صورتی که معایب آن برای محیط مورد نظر صدمه ساز نباشد، برای مهار آتش از آن استفاده کرد.

سوالات متداول