استفاده از سیستم کاهنده اکسیژن برای اطفاء حریق، جدیدترین فناوری در صنعت ایمنی حریق میباشد. کنترل اکسیژن محیط توسط این سیستم از شلعهور شدن آتش جلوگیری میکند. اما کاهندههای اکسیژن چطور موجب خاموشی حریق میشوند؟! در این سیستمها با گاز نیتروژن سطح اکسیژن در محیط را کاهش میدهند. گروه مهار فایر به عنوان مجری و تامین کننده این سیستمها به بیان کاربرد آنها میپردازد.
اما پیش از پرداختن به موضوع بهتر است به طور خلاصه به خدمات مختلف مهار فایر اشاره کنیم. این شرکت به عنوان یکی از مراکز مجاز شارژ کپسول آتش نشانی در تهران است که خدمات مختلفی همچون شارژ کپسول آتش نشانی در تهران، طراحی و نصب انواع سیستم اعلام و اطفاء حریق را انجام میدهد. بعلاوه، میتوانید برای خرید انواع کپسول آتش نشانی و یا انتخاب سیستم مناسب اعلام و اطفاء حریق، از مشاوره کارشناسان آن استفاده کنید.
منظور از سیستم کاهنده اکسیژن چیست؟
سیستمهایی سطح اکسیژن در محیط را کاهش میدهند، کمک میکنند که میزان هیپوکسیک نرموباریک حفظ شود. به فشار جزئی اکسیژن که کمتر از سطح دریاست هیپوکسیک و به فشار بارومتریک که برابر فشار دریاست نرموباریک میگویند. برای رسیدن به هدف، باید 25 تا 50 درصد اکسیژن در محیط با نیتروژن جایگزین گردد. به این ترتیب جو هیپوکسیک حاوی 15 درصد حجمی اکسیژن و 85 درصد حجمی نیتروژن ایجاد میگردد. در چنین شرایطی مواد با قرار گرفتن در معرض یک منبع قابل اشتعال در مقیاس کوچک آتش نمیگیرند. چرا که میزان انرژی مورد نیاز برای حریق در چنین شرایط محیطی افزایش پیدا میکند. بعلاوه بازه زمانی لازم برای اشتعال با کاهش غلظت اکسیژن بیشتر میگردد. برای آشنایی بیشتر با عملکرد این سیستمها بخش بعدی را مطالعه نمایید.
عملکرد سیستم کاهنده اکسیژن چگونه است؟
در این سیستم از طریق تزریق هوا با محتوای اکسیژن کاهش یافته غلظت اکسیژن را کم میکنند. اگر که غلظت اکسیژن موجود در محیط بالاتر از سطح مورد نظر برود دوباره هوای کم اکسیژن تزریق خواهد شد. به این ترتیب اکسیژن هوا امکان افزایش از سطح تعیین شده را پیدا نمیکند. برای تحقق این هدف، لازم است تا به صورت مداوم اکسیژن در هوا مورد اندازهگیری قرار گیرد. برای تعیین سطح اکسیژن در هوای محیط از سنسورهای اکسیژن استفاده میکنند. حفظ سطح اکسیژن در محیط هیپوکسیک اهمیت زیادی در پیشگیری از حریق دارد. در نتیجه کارایی و عملکرد سنسورهای اکسیژنسنج، نقش تعیین کنندهای ایفا میکند. هوای کم اکسیژن، نیز به کمک ژنراتورهای هوای هیپوکسیک تولید میشود. این ژنراتورها امکان تولید هوای کم اکسیژن را هم داخل محیط و هم بیرون از آن دارند. از جذابیتهای سیستم کاهنده اکسیژن امکان ادغام آن با سیستم مدیریت ساختمان است. نکته مهم اینکه در محیطهای محافظت شده باید از دتکتورهای دود مانند دتکتور آشکار ساز دود VLF استفاده کرد. چرا که سیستم هیپوکسیک، مانع از فرآیند دود کردن و سوختن نمیشود.
استفاده از گاز نیتروژن در سیستم OXY reduction
برای اینکه غلظت اکسیژن هوا کمتر از سطح قابل اشتعال باشد به آن نیتروژن تزریق میشود. ترکیب هوا با تزریق نیتروژنT تغییر پیدا میکند و محتوای اکسیژن آن را کم میکند. در نتیجه غلظت اکسیژن مانده در هوا تا حدی است که دیگر خطری از نظر اشتعال ندارد. نیتروژن را به عنوان یک گاز بیاثر با مزایای زیاد میشناسند. اولین ویژگی و مزیت این گازT غیر سمی بودن آن است و بیشترین غلظت در هوا را دارد. در حدود 78.09 درصد از هوا را نیتروژن تشکیل داده است. یکی دیگر از مزایای استفاده از نیتروژن در این سیستم توزیع همگن غلظت اکسیژن در محیط است. این ویژگیها از دلایل اصلی به کار بردن آن در سیستم مذکور است. سیستمهایی که غلظت اکسیژن در محیط را کاهش میدهند انواع مختلفی دارند. در ادامه این مقاله کارشناسان ما در مهار فایر شما را با انواع آنها آشنا میکنند.
آشنایی با انواع سیستم کاهنده اکسیژن
شیوه تزریق نیتروژن به محیط تعیین کننده مدل ژنراتوری است که به کار میرود. بر همین اساس سه نوع مختلف از این سیستمها برای کاهش غلظت سطح اکسیژن محیط وجود دارد.
1- سیستم کاهنده مبتنی بر غشاء
یکی از سیستمهای کاهنده غلظت اکسیژن نوع مبتنی بر غشاء نامیده میشود. این سیستم مبتنی بر تغییر سرعت، پایهریزی شده است. گاز مخلوط با اجزای مختلف آن در ماده غشایی نفوذ پیدا میکند. در این سیستم از تفاوت فشار جزئی در دو طرف غشاء به عنوان نیروی محرکه استفاده میشود. به لحاظ ساختاری غشاء شبیه به کارتریج استوانهای شکل بوده که به عنوان قرقرهای با الیاف پلیمری عمل میکند. جداسازی جریان گاز با اختلاف فشار جزئی در سطوح داخلی و خارجی انجام میگیرد. از مزیتهای این نوع سیستم میتوان به صرفه اقتصادی، طراحی ماژولار و قابلیت اطمینان بالا اشاره کرد. همچنین ظرفیت محدود و خلوص نسبتا پایین، از نقاط ضعف این سیستم محسوب میشود.
2- سیستم کاهنده مبتنی بر PSA
یکی از تکنیکهای کارآمد برای جداسازی گونهای گاز از یک مخلوط گازی جذب نوسان فشار یا PSA میباشد. در این روش از ویژگیهای مولکولی و میل گازها به ترکیب با ماده جاذب کمک گرفته میشود. ژنراتورهای مورد استفاده در این روش، در دمایی نزدیک به دمای محیط فعالیت میکنند. در نتیجه از نظر عملکرد تفاوت زیادی با شیوه تقطیر برودتی که برای جداسازی گازها به کار میرود دارد. رایجترین مواد جاذب مورد استفاده در این روش عبارتند از:
- زئولیت
- کربن فعال
- ژل سیلیکا
- آلومینا
- رزین مصنوعی
از این ترکیبات برای به دام انداختن گاز مورد نظر (اکسیژن) استفاده میشود.
3- سیستم مبتنی بر VSA
در این روش از تکنیک نوسان خلاء برای جدا کردن گازهای هدف از مخلوط گازی استفاده میشود. در نتیجه ژنراتورهای سیستم کاهنده اکسیژن باید در فشاری نزدیک به محیط کار کنند. این مورد از اصلیترین وجوه تمایز روش مبتنی بر VSA با روش PSA میباشد. نوع فشار خلاء هیبریدی از این ژنراتورها نیز مورد استفاده قرار میگیرند که کارآمدی بیشتری دارند. چرا با کمپرسور کوچکتر و در نتیجه صرف انرژی کمتری میتوان از این ژنراتور استفاده نمود.
سیستمهای کاهنده غلظت اکسیژن چه کاربردهایی دارند؟
کاهش غلظت اکسیژن موجب جلوگیری از خطر آتشسوزی میشود. در نتیجه به عنوان یک سیستم بسیار ارزشمند در طرحهای اعلام و اطفاء حریق در نظر گرفته میشود. مکانها و تاسیسات زیادی از این سیستمها برای پیشگیری از ریسک حریق استفاده میکنند. از جمله این کاربردها میتوان به موارد زیر اشاره کرد:
- دیتاسنترها
- تاسیسات ICT
- محل نگهداری از اقلام با ارزش
- بایگانیها
- میراث فرهنگی
- پستهای برق
- مخابرات
- کارخانههای کاغذسازی
- انبارهای بزرگ
- اتاقهای سرور
- انبارهای ذخیره مواد غذایی
مزایای سیستم OXY Reduction
در بخش قبل، به کاربردهای گسترده و متنوع از این سیستم برای پیشگیری از حریق اشاره کردیم. در این بخش، با تعدادی از مهمترین مزیتهای این سیستم در جلوگیری از وقوع حریق آشنا میشویم.
ایمنی بسیار بالا
این سیستم به جای سرکوب آتش بعد از وقوع از ایجاد آن جلوگیری میکند. در نتیجه سطح ایمنی در محیطی که این سیستم در آن به کار رفته بسیار بالا است.
بیخطر بودن برای انسان
اگرچه سطح اکسیژن در محیط کاهش پیدا میکند اما هیچ خطری برای انسان به همراه ندارد. چرا که هوای تولید شده در این سیستم برای انسان قابل تنفس میباشد.
سازگاری با محیط زیست
یکی از دغدغههای مهم این روزها حفظ محیط زیست و سازگاری با آن است. این سیستمها هیچ ماده خطرناک و مضری برای محیط زیست تولید نمیکنند. در نتیجه آسیبی از بابت سیستم کاهنده اکسیژن متوجه محیط زیست نمیشود.
نصب و راهاندازی آسان
مزیت دیگر این سیستم نصب راحت و آسان تجهیزات مورد نیاز میباشد. زیرا به هیچ لولهکشی و کندهکاری برای نصب و راهاندازی آن نیاز نیست.
سخن پایانی
امروزه یکی از روشهای نوین برای مقابله با حریقهای احتمالی سیستم کاهنده اکسیژن است. در این سیستم با تجهیزات به خصوصی غلظت اکسیژن محیط را کم میکنند تا امکان اشتعال کم شود. برای خرید تجهیزات و اجرای این سیستم کارآمد و جدید با مهندسین و مشاورین تیم مهار فایر مشورت کرده و راهنمایی بخواهید.
