سیستم اطفای حریق CO2
سیستم اطفای حریق CO2به عنوان سیستم سرکوب حریق دیاکسید کربن شناخته میشود در واقع این سیستم با ارسال دیاکسید کربن (CO2) به منطقه محافظت شده، حریق را کنترل و خاموش کند و به عنوان یک مهار حریق موثر اکسیژن را جابجا کرده و یکی از عناصر ضروری برای اشتعال را حذف میکند.
«چکیدهای شنیدنی از آنچه در این مقاله میخوانید، اکنون در قالب پادکستی مختصر و مفید در دسترس شماست. با ما همراه باشید و به جای خواندن، گوش بسپارید.»
سیستم اطفای حریق اتوماتیک گازی CO₂ در واقع یک سامانه خاموشکننده آتش مبتنی بر گاز دیاکسید کربن است که به صورت خودکار، بدون دخالت نیروی انسانی و در چند ثانیه، شعلهها را از بین میبرد. وقتی آتشسوزی شروع میشه، هر ثانیه مثل طلاست. سیستم اطفای حریق اتوماتیک گازی CO₂ در سه گام، شعله رو بیرحمانه خفه میکنه:
- تشخیص سریع: سنسورهای دود یا حرارت اولین جرقه رو شناسایی میکنن.
- آزادسازی گاز: سیلندرهای تحت فشار، CO₂ رو با سرعت بالا به محیط میفرستن.
- خفه کردن شعله: گاز اکسیژن رو به زیر حد لازم برای سوختن کاهش میده و آتش در چند ثانیه خاموش میشه—بدون آب، بدون کثیفکاری، بدون آسیب به تجهیزات.
تصور کن توی اتاق سرور شرکتت، نیمهشب یکی از رکها آتش میگیره. هیچکس اونجا نیست، ولی سنسور دود در همون ثانیه اول فعال میشه، سیلندرهای CO₂ وارد عمل میشن و قبل از اینکه حتی فیوز برق بپره، شعلهها خفه میشن. صبح که میای، همهچیز درست مثل دیروزه و کار ادامه داره.
مزیت های سیستم اطفای حریق دی اکسید کربن CO2
- تاثیر زیاد و سرعت مناسب
- قابل استفاده در فضاهای حساس
- کاهش آسیب به تجهیزات الکترونیکی
- کارایی در حفاظت از محیط زندگی انسانی
- عدم نیاز به پاکسازی آلودگی های ایجاد شده پس از اطفاء
- استفاده در انواع مختلف فضاها
- استفاده در محیطهای خاص مانند آزمایشگاه ها
- کنترل سریع حریقهای الکتریکی
- مقرون به صرفهترین گزینه برای فضاهای بزرگ
نحوه عملکرد سیستم اطفای حریق دی اکسید کربن
در زمان وقوع حریق، دی اکسید کربن یک لایه پوشش سنگین تشکیل می دهد که با کاهش سطح اکسیژن اجازه گسترش حریق را غیر ممکن می سازد. از آنجایی که گاز دی اکسید کربن، پس از تخلیه و انجام عملیات اطفا نیازی به نظافت ندارد، وقفه در کسب و کار شما کوتاه خواهد بود. در برخی موارد هزینه های نظافت و آسیب های جانبی سیستم های اطفای آبی اسپرینکلرها، سیستم های فوم و عامل های اطفای شیمیایی خشک می تواند از هزینه های مربوط به آسیب ناشی از آتش سوزی بیشتر شود. ولی در سیستم اطفای حریق دی اکسید کربن ، هزینه های نظافت و خسارات جانبی ناشی از تخلیه CO2 ناچیز است. همچنین به علت پایین بودن قیمت این گاز کاربرد گسترده ای دارد.
محاسبه گر تعداد سیلندرهای CO2
نتایج محاسبه:
حجم خالص محیط: -
وزن CO2 مورد نیاز: -
تعداد کپسولهای 67 لیتری: -
نکات مهم در محاسبه حجم خالص محیط
بسیار مهم است که حجم خالص را محاسبه کنید. این به معنای کم کردن حجم اشیاء ثابت و غیرقابلجابجایی (مانند تجهیزات بزرگ) از حجم کل اتاق است. اگر این کار را انجام ندهید، ممکن است مقدار CO2 مورد نیاز را بیشتر از حد واقعی تخمین بزنید.
در نظر گرفتن سقف و کف کاذب:
همانطور که در فرمول شما هم وجود داشت، فضای بین سقف اصلی و سقف کاذب، و همچنین فضای زیر کف کاذب، باید در محاسبه حجم خالص لحاظ شود. این فضاها نیز میتوانند در هنگام آتشسوزی در معرض خطر باشند.
انتخاب فاکتور حجم (Volume Factor) مناسب:
فاکتور حجمی که در تصویر ارائه دادید، بسته به نوع ریسک (مانند تجهیزات الکتریکی خشک، انباری کاغذ یا جمعآوری گرد و غبار) متفاوت است. انتخاب فاکتور درست بر اساس نوع کاربری محیط حیاتی است تا غلظت CO2 به میزان کافی برای خاموش کردن آتش برسد.
وزن CO2 در هر کپسول:
در محاسبات، وزن CO2 موجود در هر کپسول را به طور دقیق در نظر بگیرید. هر کپسول ۶۷ لیتری حدود ۴۵ کیلوگرم CO2 را ذخیره میکند، اما این مقدار ممکن است بسته به تولیدکننده و شرایط دمایی کمی تغییر کند.
رعایت استانداردها و مقررات:
برای محاسبه دقیقتر و اطمینان از ایمنی، همیشه به استانداردها و مقررات مربوط به سیستمهای اطفاء حریق (مانند NFPA 12) مراجعه کنید. این استانداردها غلظتهای دقیق مورد نیاز CO2 برای انواع مختلف مواد قابل اشتعال را مشخص میکنند.
مهمترین ویژگی سیستم های اطفای حریق CO2
سیستم اطفای حریق گازی CO2 با شناسایی حریق، CO2 فشرده را در منطقه محافظت شده آزاد میکند. این گاز، اکسیژن را جابجا کرده و اشتعال را مهار میکند. هنگامی که سنسورها حریق را تشخیص میدهند، سیستم بر اساس اطلاعات به دست آمده، شیرهای CO2 را باز میکند و گاز را در فضا منتشر میکند. CO2 به سرعت اکسیژن را از محیط دفع کرده و حریق را خاموش میکند. عملکرد سریع این سیستم، بهبود زودهنگامی در کنترل حریق و حفاظت از تجهیزات حساس را فراهم میکند.
نکات مهم در نصب و راه اندازی سیستم اطفای حریق CO2
- مطالعه استانداردها و مقررات
- محاسبه و طراحی دقیق
- انتخاب مواد و تجهیزات مطمئن و معتبر
- آزمایش و اعتبارسنجی سیستم
- آموزش مداوم و پیوسته کارکنان
- توسعه نقشهها و نشانیهای موقعیت دستگاه ها
- سرویس و نگهداری منظم
- توجه به مسائل ایمنی و زیانهای جانبی
- انجام تستهای مداوم
- همکاری با متخصصان حریق
اجزای سیستم اطفای حریق دی اکسید کربن
- مخازن یا سیلندرهای ذخیره CO2
- سیستم آزادسازی گاز CO2
- لولهکشی برای توزیع گاز دی اکسید کربن
- نازلها برای آزادسازی گاز
- کنترل پنل مرکزی برای ارتباط و مدیریت سیستم
- دستگاههای فعالسازی دستی برای پرسنل
- مکانیزم قفلهای ایمنی جلوی آزادسازی تصادفی یا نامناسب
- سیستم هشدار برای تخلیه افراد قبل از آزادسازی گاز CO2
- سیستم عامل تهویه پس از آزادسازی
استانداردها و تاییدیه های سیستم اطفای حریق دی اکسید کربن CO2
استفاده از استانداردها و مقررات محلی در زمینه طراحی، نصب و نگهداری سیستم اطفای حریق CO2 حیاتی است. آزمایشها، بازرسیها و نگهداری منظم ضروری است تا از قابلیت و کارایی سیستم در صورت وقوع حریق اطمینان حاصل شود. مشاوره با کارشناسان اطفای حریق حرفهای برای طراحی و نصب مناسب سیستم اطفای حریق دی اکسید کربن توصیه میشود.
- UL
- سازمان آتش نشانی تهران
نتیجه گیری
سیستم اطفای حریق دی اکسید کربن بصورت گسترده و مؤثر در حریق های ناشی از مواد قابل اشتعال و قابل احتراق بکار برده می شود و برای حریق های کلاس A، B و C مورد تایید می باشد. سیستم های حفاظتی دی اکسید کربن برای استفاده در محیط هایی با عملکرد سیلابی در دسترس هستند. این سیستم ها برای انواع محیط ها با سطح خطر های متفاوت به کار می رود.
سوالات متداول
محاسبه حجم گاز بر اساس استاندارد NFPA 12 انجام میشود و به عوامل متعددی مانند حجم فضای تحت حفاظت، نوع آتش، دمای محیط و روش اطفا (Total Flooding یا Local Application) بستگی دارد.
برای سیستم Total Flooding، معمولاً به ازای هر 100 مترمکعب حدود 34.1 کیلوگرم CO₂ مورد نیاز است. فرمول کلی به صورت زیر میباشد:
W = V × C × D
که در آن:
W: جرم گاز CO₂
V: حجم فضا
C: ضریب غلظت طراحی
D: ضریب تصحیح بر اساس دما و شرایط
بر اساس NFPA 12، تخلیه کامل گاز در سیستم اطفای حریق گازی CO2 در سیستمهای Total Flooding باید حداکثر طی 60 ثانیه انجام شود، مگر آنکه طراحی خاصتری برای کاربردهایی مانند توربین یا تجهیزات حساس در نظر گرفته شده باشد.
- وجود دکمه توقف اضطراری (Manual Abort)
- مسیر خروج اضطراری واضح و بدون مانع
- تهویه اضطراری پس از تخلیه
- نازلها باید قابلیت تخلیه سریع با پخش یکنواخت گاز را داشته باشند (معمولاً نازلهای چندمرحلهای).
- شیرهای برقی (Solenoid Valves) یا دستی باید دارای Fail-Safe و تستپذیر باشند.
- نصب شیر اطمینان (Pressure Relief Valve) برای جلوگیری از آسیب ناشی از فشار ناگهانی الزامی است.
سیلندرها باید در محلی خشک، دارای تهویه مناسب و با دمای ثابت نصب گردند. همچنین:
- باید بر روی رک فلزی نصب شوند.
- مجهز به گیج فشار و سیستم نظارت فشار باشند.
- هر سیلندر دارای پلاک مشخصات، شماره سریال و تاریخ تست هیدرواستاتیک باشد.
- استفاده از دو زون دتکتور مستقل (Double-Knock) برای فعالسازی تخلیه الزامی است.
- وجود کنترل پنل دارای حالتهای دستی، خودکار و تأخیری (Time Delay) در سیستم اطفای حریق گازی CO₂ ضروری است.
- رلههای قطع تغذیه تجهیزات حساس و تهویه باید همزمان با تخلیه فعال شوند.
- آزمون دورهای تجهیزات شامل عملکرد آژیر، تاخیر زمانی، شیرها و پنل کنترل (Functional Test)
- شبیهسازی تخلیه بدون فعالسازی سیلندرها (Dry Run)
- بررسی فشار سیلندرها حداقل هر ۶ ماه
- تست هیدرواستاتیک هر ۵ سال یکبار
- ثبت کامل نتایج تستها و نگهداری سوابق
- NFPA 12 (استاندارد اصلی سیستم اطفای حریق CO₂)
- BS 5306-4 (راهنمای طراحی سیستمهای اطفای گازی)
- ISO 6183 (استاندارد بینالمللی طراحی سیستمهای اطفای گازی)
- رعایت مقررات محلی ایمنی و آتشنشانی نیز الزامی است، بهویژه در پروژههای صنعتی و نفت و گاز.
