سیستم اطفای حریق CO2 چیست؟

سیستم اطفای حریق CO2 یکی از سیستم‌های اطفای گازی (Gas Suppression System) است که عامل خاموش‌کننده آن گاز دی‌اکسیدکربن (Carbon Dioxide) می‌باشد.

این سیستم با کاهش میزان اکسیژن موجود در محیط و جذب بخشی از انرژی حرارتی شعله، باعث توقف فرآیند احتراق می‌شود.

برخلاف سیستم‌های اطفای آبی که پس از عملکرد ممکن است باعث آسیب تجهیزات شوند، CO2 پس از تخلیه هیچ‌گونه رطوبت یا مواد جامدی باقی نمی‌گذارد. به همین دلیل برای حفاظت از تجهیزات صنعتی و الکتریکی خاص، گزینه‌ای بسیار مؤثر محسوب می‌شود.

برای آشنایی بیشتر با راهکارهای تخصصی طراحی، تأمین و اجرای سیستم‌های اعلام و اطفای حریق می‌توانید از خدمات مجموعه ایمن سازه وزین استفاده کنید.

نحوه عملکرد سیستم اطفای حریق CO2

عملکرد سیستم CO2 بر اساس حذف یکی از سه عامل اصلی ایجاد حریق انجام می‌شود:

• حرارت
• سوخت
• اکسیژن

آتش برای ادامه فعالیت به مقدار مشخصی اکسیژن نیاز دارد. زمانی که گاز CO2 در محیط منتشر می‌شود، جایگزین بخشی از هوای موجود شده و غلظت اکسیژن را کاهش می‌دهد.

در نتیجه:

• واکنش زنجیره‌ای احتراق متوقف می‌شود.
• دمای شعله کاهش پیدا می‌کند.
• حریق در مدت کوتاهی خاموش می‌شود.

CO2 همچنین خاصیت جذب حرارت دارد و باعث کاهش انرژی موجود در منطقه شعله می‌شود.

مراحل عملکرد سیستم اطفای حریق CO2

۱. تشخیص حریق

در مرحله اول، تجهیزات تشخیص مانند:

• دتکتور دود
• دتکتور حرارت
• دتکتور شعله

وجود حریق را شناسایی می‌کنند.

اطلاعات به کنترل پنل اطفای حریق ارسال می‌شود.

۲. فعال شدن سیستم هشدار

پس از تأیید حریق:

• آژیرها فعال می‌شوند.
• فلاشرها روشن می‌شوند.
• هشدار تخلیه گاز اعلام می‌شود.
• زمان تأخیر خروج افراد آغاز می‌شود.

۳. تخلیه گاز CO2

پس از دریافت فرمان نهایی، شیرهای مخازن باز شده و گاز دی‌اکسیدکربن از طریق شبکه لوله‌کشی و نازل‌ها وارد فضای حفاظت‌شده می‌شود.

۴. خاموش شدن آتش

با افزایش غلظت CO2 در محیط:

• میزان اکسیژن کاهش پیدا می‌کند.
• فرآیند احتراق متوقف می‌شود.
• حریق خاموش می‌شود.

اجزای اصلی سیستم اطفای حریق CO2

یک سیستم CO2 استاندارد از بخش‌های مختلفی تشکیل می‌شود:

مخازن ذخیره CO2

مخازن وظیفه نگهداری گاز دی‌اکسیدکربن را بر عهده دارند.

این مخازن معمولاً به دو شکل استفاده می‌شوند:

سیستم فشار بالا (High Pressure)

در این روش CO2 در دمای محیط و تحت فشار بالا ذخیره می‌شود.

سیستم فشار پایین (Low Pressure)

برای پروژه‌های بزرگ از مخازن سردشده با ظرفیت بالا استفاده می‌شود.

کنترل پنل اطفای حریق

کنترل پنل مغز سیستم محسوب می‌شود.

وظایف آن:

• دریافت سیگنال دتکتورها
• مدیریت هشدارها
• کنترل زمان تأخیر
• فعال‌سازی شیرهای تخلیه

است.

شبکه لوله‌کشی

لوله‌ها وظیفه انتقال CO2 از مخزن به نازل‌ها را دارند.

طراحی این بخش باید بر اساس:

• فشار کاری
• حجم محیط
• تعداد نازل‌ها
• محاسبات هیدرولیکی

انجام شود.

نازل‌های تخلیه

نازل‌ها گاز CO2 را به صورت یکنواخت در محیط منتشر می‌کنند.

محل نصب نازل‌ها تأثیر مستقیمی بر سرعت خاموش شدن حریق دارد.

کاربردهای سیستم اطفای حریق CO2

سیستم CO2 بیشتر در محیط‌هایی استفاده می‌شود که حضور دائمی افراد در زمان تخلیه وجود ندارد و نیاز به قدرت خاموش‌کنندگی بالا است.

نیروگاه‌ها و صنایع انرژی

در نیروگاه‌ها بخش‌هایی مانند:

• توربین‌ها
• ژنراتورها
• اتاق تجهیزات الکتریکی

در معرض خطر آتش‌سوزی قرار دارند.

CO2 به دلیل قدرت بالا در خاموش کردن حریق‌های ناشی از تجهیزات الکتریکی و روغن، کاربرد گسترده‌ای دارد.

اتاق برق و تابلوهای الکتریکی

تجهیزات الکتریکی مانند:

• تابلوهای فشار متوسط
• تابلوهای کنترل
• تجهیزات توزیع برق

نیازمند حفاظت تخصصی هستند.

سیستم CO2 بدون ایجاد رطوبت و آسیب مکانیکی می‌تواند حریق را کنترل کند.

صنایع نفت، گاز و پتروشیمی

در صنایع فرآیندی، احتمال وقوع حریق ناشی از:

• مایعات قابل اشتعال
• تجهیزات دوار
• روغن‌های صنعتی

وجود دارد.

سیستم CO2 یکی از راهکارهای مورد استفاده برای حفاظت از این تجهیزات است.

ماشین‌آلات صنعتی

در کارخانه‌ها، تجهیزات بزرگ صنعتی مانند دستگاه‌های CNC، کمپرسورها و ماشین‌آلات تولیدی می‌توانند در معرض خطر حریق قرار گیرند.

CO2 امکان خاموش کردن سریع بدون ایجاد آلودگی را فراهم می‌کند.

مشخصات فنی سیستم اطفای حریق CO2

چهار ویژگی مهم سیستم اطفای حریق CO2

۱. قدرت خاموش‌کنندگی بسیار بالا

CO2 یکی از مؤثرترین عوامل اطفای حریق برای کنترل سریع آتش‌های صنعتی است.

۲. بدون باقی‌مانده پس از تخلیه

پس از عملکرد سیستم، هیچ ماده جامد یا رطوبتی روی تجهیزات باقی نمی‌ماند.

۳. مناسب برای تجهیزات الکتریکی

CO2 رسانای برق نیست و برای حفاظت از تجهیزات الکتریکی حساس کاربرد دارد.

۴. عملکرد سریع در محیط‌های صنعتی

انتشار سریع گاز باعث می‌شود حریق در مدت کوتاهی کنترل شود.

تفاوت سیستم CO2 با Novec 1230

تفاوت سیستم CO2 با IG-01

نکات مهم در طراحی سیستم CO2

طراحی این سیستم باید توسط متخصصان انجام شود، زیرا غلظت بالای CO2 می‌تواند برای انسان خطرناک باشد.

مهم‌ترین موارد طراحی:

• تعیین نوع سیستم Total Flooding یا Local Application
• محاسبه حجم محیط
• انتخاب تعداد مخازن
• طراحی شبکه لوله‌کشی
• تعیین تعداد نازل‌ها
• بررسی هوابندی فضا

تجهیزات مورد نیاز سیستم CO2

برای اجرای کامل سیستم معمولاً تجهیزات زیر مورد نیاز است:

• مخزن CO2
• شیر تخلیه
• کنترل پنل اطفا
• دتکتورهای حریق
• نازل تخلیه
• لوله‌های فشار بالا
• آژیر و فلاشر
• شستی تخلیه دستی
• شستی توقف اضطراری

برای بررسی و تأمین تجهیزات مرتبط با سیستم‌های ایمنی و آتش‌نشانی می‌توانید محصولات موجود در ISV کالا را مشاهده کنید.

سوالات متداول سیستم اطفای حریق CO2

آیا سیستم CO2 برای اتاق سرور مناسب است؟

در برخی پروژه‌ها استفاده می‌شود، اما به دلیل خطر کاهش اکسیژن، معمولاً برای فضاهای بدون حضور دائمی افراد مناسب‌تر است.

آیا CO2 به تجهیزات آسیب می‌زند؟

خیر. CO2 پس از تخلیه باقی‌مانده‌ای ایجاد نمی‌کند و باعث خوردگی تجهیزات نمی‌شود.

تفاوت CO2 و FM-200 چیست؟

FM-200 برای محیط‌هایی با حضور افراد و تجهیزات حساس کاربرد بیشتری دارد، در حالی که CO2 بیشتر در محیط‌های صنعتی خاص استفاده می‌شود.

آیا سیستم CO2 نیاز به سرویس دوره‌ای دارد؟

بله. بررسی فشار مخازن، شیرها، کنترل پنل و نازل‌ها باید به صورت دوره‌ای انجام شود.

جمع‌بندی

سیستم اطفای حریق CO2 یکی از قدرتمندترین سیستم‌های اطفای گازی برای حفاظت از محیط‌های صنعتی، تجهیزات الکتریکی و ماشین‌آلات حساس است.

این سیستم با کاهش اکسیژن و جذب حرارت، بدون ایجاد باقی‌مانده باعث خاموش شدن سریع حریق می‌شود.

نیروگاه‌ها، صنایع نفت و گاز، اتاق‌های برق، تجهیزات صنعتی و فضاهای دارای خطر بالای حریق از مهم‌ترین کاربردهای این سیستم هستند.

انتخاب صحیح نوع سیستم، ظرفیت مخازن و طراحی شبکه لوله‌کشی نقش بسیار مهمی در عملکرد نهایی دارد.

برای طراحی، تأمین و اجرای سیستم‌های اعلام و اطفای حریق می‌توانید از خدمات تخصصی ایمن سازه وزین استفاده کنید.