Nguyên lý hoạt động của chữa cháy khí. Chữa cháy khí tự động, lĩnh vực ứng dụng, đặc điểm của hệ thống Bình chữa cháy

Lần đầu tiên, khí chữa cháy bắt đầu được sử dụng vào cuối thế kỷ 19. Và cài đặt đầu tiên khí chữa cháy(UGP) là carbon dioxide. Vào đầu thế kỷ trước, việc sản xuất các nhà máy carbon dioxide đã bắt đầu ở châu Âu. Trong những năm ba mươi của thế kỷ 20, bình chữa cháy có freon, chất chữa cháy như metyl bromua, đã được sử dụng. Lần đầu tiên ở Liên Xô, các thiết bị sử dụng khí để dập lửa. Vào những năm 40, bể đẳng nhiệt bắt đầu được sử dụng để lấy khí cacbonic. Sau đó, các chất chữa cháy mới dựa trên khí tự nhiên và tổng hợp đã được phát triển. Chúng có thể được phân loại thành freon, khí trơ, carbon dioxide.

Ưu nhược điểm của chất chữa cháy

Hệ thống lắp đặt bằng khí đốt đắt hơn đáng kể so với các hệ thống sử dụng hơi nước, nước, bột hoặc bọt làm chất chữa cháy. Mặc dù vậy, chúng được sử dụng rộng rãi. Việc sử dụng UGP trong các kho lưu trữ, kho của viện bảo tàng và các kho lưu trữ khác có giá trị dễ cháy là vượt quá sự cạnh tranh, do thực tế không có tác hại vật chất từ ​​việc sử dụng chúng.

Ngoài ra . Bột và bọt có thể làm hỏng thiết bị đắt tiền. Khí đốt cũng được sử dụng trong hàng không.

Tốc độ lan truyền khí, khả năng thâm nhập vào tất cả các vết nứt, cho phép sử dụng các hệ thống lắp đặt dựa trên nó để đảm bảo an toàn cho các cơ sở có bố trí phức tạp, trần nhà giảm xuống, nhiều vách ngăn và các chướng ngại vật khác.

Việc sử dụng các hệ thống lắp đặt khí hoạt động trên cơ sở làm loãng bầu không khí của đối tượng yêu cầu làm việc cùng nhau với hệ thống phức tạp Bảo vệ. Để đảm bảo dập tắt đám cháy, tất cả các cửa ra vào và cửa sổ phải được đóng lại và phải tắt thông gió cưỡng bức hoặc thông gió tự nhiên. Để cảnh báo những người bên trong cơ sở, các tín hiệu ánh sáng, âm thanh hoặc giọng nói được đưa ra, thời gian nhất địnhđể thoát. Sau đó, việc dập lửa bắt đầu trực tiếp. Khí đốt đầy cơ sở, bất kể mức độ phức tạp của cách bố trí của nó, trong vòng 10-30 giây sau khi sơ tán người dân.

Các nhà máy sử dụng khí nén có thể được sử dụng trong các tòa nhà không được sưởi ấm, vì chúng có dải nhiệt độ rộng, -40 - +50 ºС. Một số GFFS trung tính về mặt hóa học, không gây ô nhiễm môi trường và freon 227EA, 318C cũng có thể được sử dụng khi có người. Các nhà máy nitơ có hiệu quả trong ngành công nghiệp hóa dầu, khi dập tắt các đám cháy trong giếng, hầm mỏ và các cơ sở khác ở những nơi có thể xảy ra cháy nổ. Việc lắp đặt bằng carbon dioxide có thể được sử dụng với hệ thống điện đang vận hành có điện áp lên đến 1 kV.

Nhược điểm của chữa cháy bằng khí:

• việc sử dụng GFFS không hiệu quả ở các khu vực mở;
• khí không được sử dụng để dập tắt các vật liệu có thể cháy mà không có oxy;
• đối với các vật thể lớn, thiết bị gas cần có phần mở rộng đặc biệt riêng để chứa bình gas và các thiết bị liên quan;
• các nhà máy nitơ không được sử dụng để chữa cháy nhôm và các chất khác tạo thành nitrua, dễ nổ;
• không thể sử dụng khí cacbonic để chữa cháy kim loại kiềm thổ.

Khí dùng để dập tắt đám cháy

Ở Nga, các loại chất chữa cháy khí được phép sử dụng trong UGP được giới hạn ở nitơ, argon, trơ, freon 23, 125, 218, 227ea, 318C, carbon dioxide, sulfur hexafluoride. Việc sử dụng các loại khí khác có thể được thực hiện theo thỏa thuận của các điều kiện kỹ thuật.

Chất chữa cháy bằng khí (GFFS) được chia thành hai nhóm theo phương pháp chữa cháy:

• Đầu tiên là freons. Chúng dập tắt ngọn lửa bằng cách làm chậm tốc độ cháy về mặt hóa học. Trong vùng cháy, các freon phân huỷ và bắt đầu tương tác với các sản phẩm cháy, điều này làm giảm tốc độ cháy cho đến khi nó chết hoàn toàn.
• Thứ hai là các chất khí làm giảm lượng oxy. Chúng bao gồm argon, nitơ, trơ. Hầu hết các vật liệu yêu cầu hơn 12% oxy trong môi trường cháy để duy trì sự cháy. Bằng cách đưa một khí trơ vào phòng và giảm lượng oxy, kết quả thu được là yêu cầu. Việc sử dụng loại chất chữa cháy nào trong hệ thống chữa cháy bằng khí phụ thuộc vào đối tượng bảo vệ.

Ghi chú!

Theo loại lưu trữ, GFFS được chia thành nén (nitơ, argon, trơ) và hóa lỏng (tất cả các loại khác).

Fluoroketones là một loại chất chữa cháy mới do 3M phát triển. Đây là những chất tổng hợp có hiệu suất tương tự như freon và trơ do cấu trúc phân tử của chúng. Hiệu quả chữa cháy thu được ở nồng độ 4-6 phần trăm. Do đó, nó có thể sử dụng nó khi có sự hiện diện của mọi người. Ngoài ra, không giống như freon, fluoroketone nhanh chóng bị phân hủy sau khi sử dụng.

Các loại hệ thống chữa cháy bằng khí

Hệ thống lắp đặt chữa cháy bằng khí (UGP) có hai loại: dạng trạm và dạng mô-đun. Để đảm bảo an toàn cho một số phòng, một UGP mô-đun được sử dụng. Đối với toàn bộ cơ sở, một hệ thống lắp đặt trạm thường được sử dụng.

Các thành phần của UGP: mô-đun chữa cháy bằng khí (MGP), vòi phun, thiết bị đóng cắt, đường ống và GFFS.

Thiết bị chính phụ thuộc vào hoạt động của cài đặt là mô-đun IHP. Nó là một bể chứa có thiết bị khóa và khởi động (ZPU).

Trong công việc, tốt hơn là sử dụng xi lanh có dung tích lên đến 100 lít, vì chúng dễ vận chuyển và không cần đăng ký với Rostekhnadzor.

Hiện tại Thị trường nga hơn một chục công ty trong và ngoài nước áp dụng IHL.

5 mô-đun IHL hàng đầu

• Tập đoàn OSK là nhà sản xuất thiết bị chữa cháy của Nga với 17 năm kinh nghiệm trong lĩnh vực này. Công ty sản xuất các thiết bị sử dụng Novec 1230. Chất chữa cháy này được sử dụng trong các hệ thống chữa cháy bằng khí, có thể được sử dụng trong năng lượng và các cơ sở tương tự khi có sự hiện diện của con người. ZPU với đồng hồ đo áp suất và đĩa nổ an toàn. Có thể tích từ 8 lít đến 368 lít.
• Mô-đun MINIMAX từ Nhà sản xuất Đứcđặc biệt đáng tin cậy do việc sử dụng các tàu liền mạch. Dòng MGP từ 22 đến 180 lít.

• Bể hàn được sử dụng trong MGP, do VFAspekt phát triển. áp lực thấp, với tư cách GOTV - freons. Có các loại 40, 60, 80 và 100 lít.
• MGP "Plamya" được sản xuất bởi công ty NTO "Plamya". Xe tăng cho khí nén áp suất thấp và freon được sử dụng. Có sẵn trong một phạm vi lớn từ 4 đến 140 lít.
• Các mô-đun của công ty Spetsavtomatika được sản xuất cho khí nén và freon áp suất cao và thấp. Thiết bị dễ bảo trì và vận hành hiệu quả. 10 kích thước tiêu chuẩn của MGP được sản xuất từ ​​20 đến 227 lít.

Trong các mô-đun của tất cả các nhà sản xuất, ngoại trừ khởi động bằng điện và khí nén, các thiết bị khởi động bằng tay được cung cấp.

Việc sử dụng các chất chữa cháy dạng khí mới như Novec 1230 (nhóm fluoroketone), do đó, khả năng dập tắt đám cháy khi có người làm tăng hiệu quả của UGP do phản ứng sớm. Và sự vô hại của việc sử dụng GFFS đối với các tài sản vật chất, mặc dù chi phí đáng kể cho thiết bị và việc lắp đặt nó, trở thành một lập luận nghiêm túc ủng hộ việc sử dụng hệ thống chữa cháy bằng khí.

24.12.2014, 09:59

S. Sinelnikov
trưởng bộ phận thiết kế của Technos-M + LLC

Gần đây trong hệ thống an toàn cháy nổ các đối tượng nhỏ cần được bảo vệ bởi hệ thống chữa cháy tự động, việc lắp đặt bình chữa cháy gas tự động ngày càng rộng rãi.

Ưu điểm của chúng nằm ở các thành phần chữa cháy tương đối an toàn cho con người, hoàn toàn không gây thiệt hại cho đối tượng được bảo vệ khi hệ thống được kích hoạt, sử dụng nhiều lần thiết bị và dập tắt nguồn lửa ở những nơi khó tiếp cận.

Khi thiết kế hệ thống lắp đặt, các câu hỏi phổ biến nhất nảy sinh liên quan đến việc lựa chọn khí chữa cháy và tính toán thủy lực của việc lắp đặt.

Trong bài viết này, chúng tôi sẽ cố gắng tiết lộ một số khía cạnh của vấn đề lựa chọn khí chữa cháy.

Tất cả những gì được sử dụng phổ biến nhất trong các hệ thống chữa cháy bằng khí hiện đại là khí chất chữa cháy có thể được chia thành ba nhóm chính. Đây là các chất thuộc dãy freon, carbon dioxide - thường được gọi là carbon dioxide (CO2) - và các khí trơ và hỗn hợp của chúng.

Theo NPB 88-2001 *, tất cả các chất chữa cháy dạng khí này được sử dụng trong các hệ thống chữa cháy để dập tắt các đám cháy cấp A, B, C, theo GOST 27331 và thiết bị điện có điện áp không cao hơn điện áp được chỉ định trong tài liệu kỹ thuật cho GFS đã sử dụng.

Hệ thống chữa cháy bằng khí chủ yếu được sử dụng để chữa cháy theo thể tích trong giai đoạn ban đầu của đám cháy phù hợp với GOST 12.1.004-91. Ngoài ra, GFFS được sử dụng để làm long đờm trong bầu không khí dễ nổ trong ngành hóa dầu, hóa chất và các ngành công nghiệp khác.

GFFS không dẫn điện, dễ bay hơi, không để lại dấu vết trên thiết bị của đối tượng được bảo vệ, ngoài ra, một ưu điểm quan trọng của GFFS là

tính phù hợp để chữa cháy đắt tiền lắp đặt điện tràn đầy sinh lực.

Không được sử dụng GFFS để chữa cháy:

a) vật liệu dạng sợi, lỏng và xốp có khả năng tự cháy với sự âm ỉ tiếp theo của lớp bên trong thể tích của chất ( mạt cưa, vải vụn đóng kiện, bông, bột cỏ, v.v.);

b) hóa chất và hỗn hợp của chúng, vật liệu polyme những chất dễ cháy âm ỉ mà không có không khí tiếp cận (nitrocellulose, thuốc súng, v.v.);

c) kim loại hoạt động hóa học (natri, kali, magiê, titan, zirconi, uranium, plutonium, v.v.);

d) hóa chất có thể bị phân hủy bên ngoài (peroxit hữu cơ và hydrazin);

e) các hyđrua kim loại;

f) vật liệu pyrophoric (phốt pho trắng, các hợp chất cơ kim);

g) chất oxi hóa (oxit nitơ, flo). Không được dập tắt các đám cháy cấp C nếu trong trường hợp này có thể giải phóng hoặc đi vào thể tích khí cháy được bảo vệ với sự hình thành sau đó của một môi trường dễ nổ.

Trong trường hợp sử dụng GOTV cho phòng cháy chữa cháy lắp đặt điện cần tính đến các tính chất điện môi của chất khí: hằng số điện môi, độ dẫn điện, độ bền điện môi.

Theo quy định, điện áp giới hạn mà tại đó có thể thực hiện dập tắt mà không cần tắt các thiết bị điện của tất cả các GEF là không quá 1 kV. Để chữa cháy các hệ thống điện có điện áp lên đến 10 kV, chỉ có thể sử dụng CO2 cao cấp - phù hợp với GOST 8050.

Tùy thuộc vào cơ chế chữa cháy, các chế phẩm chữa cháy bằng khí được chia thành hai nhóm chất lượng:

1) chất pha loãng trơ ​​làm giảm hàm lượng oxy trong vùng cháy và tạo thành môi trường trơ ​​trong đó (khí trơ - carbon dioxide, nitơ, heli và argon (loại 211451, 211412, 027141, 211481);

2) chất ức chế ức chế quá trình cháy (halocarbon và hỗn hợp của chúng với khí trơ - freon).

Tùy thuộc vào trạng thái tập hợp, các chế phẩm chữa cháy bằng khí trong điều kiện bảo quản được chia thành hai nhóm phân loại: khí và lỏng (chất lỏng và / hoặc khí hóa lỏng và dung dịch của khí trong chất lỏng).

Các tiêu chí chính để chọn khí Phương pháp chữa cháy là:

■ An toàn con người.

■ Kỹ thuật chỉ số kinh tế.

■ Bảo quản thiết bị và vật liệu.

■ Hạn chế sử dụng.

■ Tác động đến môi trường.

■ Khả năng loại bỏ GFFS sau khi ứng dụng.

Tốt hơn là sử dụng các loại khí:

■ có độc tính chấp nhận được ở nồng độ chất chữa cháy đã sử dụng (thoáng khí và cho phép nhân viên được sơ tán ngay cả khi đã cung cấp khí);

■ ổn định nhiệt (tạo thành một lượng tối thiểu các sản phẩm phân hủy nhiệt, có tính ăn mòn, kích ứng màng nhầy và gây độc nếu hít phải);

■ hiệu quả nhất trong việc chữa cháy (chúng bảo vệ thể tích tối đa khi được cung cấp từ một mô-đun chứa đầy khí đến giá trị lớn nhất);

■ tiết kiệm (cung cấp chi phí tài chính cụ thể tối thiểu);

■ thân thiện với môi trường (không có tác động phá hủy tầng ôzôn của Trái đất và không góp phần tạo ra hiệu ứng nhà kính);

■ cung cấp phương pháp chungđiền các mô-đun, lưu trữ và vận chuyển và tiếp nhiên liệu. Hiệu quả nhất trong việc dập tắt đám cháy là các khí hóa học gọi là freon. Quá trình hóa lý hoạt động của chúng dựa trên hai yếu tố: sự ức chế hóa học của quá trình phản ứng oxy hóa và sự giảm nồng độ của chất oxy hóa (oxy) trong vùng oxy hóa.

Không nghi ngờ gì nữa, Freon-125 có những ưu điểm vượt trội. Theo NPB 882001 *, nồng độ chữa cháy tiêu chuẩn của HFCL-125 đối với đám cháy cấp A2 là 9,8% theo thể tích. Nồng độ Freon-125 này có thể được tăng lên 11,5% theo thể tích, trong khi bầu khí quyển có thể thở được trong 5 phút.

Nếu chúng ta xếp hạng GFFS về mức độ độc hại trong trường hợp rò rỉ lớn, thì mức nguy hiểm ít nhất khí nén từ carbon dioxide bảo vệ con người khỏi tình trạng thiếu oxy.

Các freon được sử dụng trong hệ thống (theo NPB 88-2001 *) có độc tính thấp và không cho thấy một kiểu say rõ rệt. Về mặt độc động học, freon tương tự như khí trơ. Chỉ khi hít thở lâu tiếp xúc với nồng độ freon thấp có thể ảnh hưởng xấu đến tim mạch, trung tâm hệ thần kinh, phổi. Khi hít phải nồng độ freon cao, tình trạng đói oxy phát triển.

Dưới đây là bảng với các giá trị tạm thời về thời gian lưu trú an toàn của một người trong môi trường của các nhãn hiệu freon được sử dụng thường xuyên nhất ở nước ta ở các nồng độ khác nhau (Bảng 1).

Việc sử dụng halogen trong việc dập tắt đám cháy trên thực tế rất an toàn, bởi vì nồng độ chữa cháy đối với freon là một bậc nhỏ hơn nồng độ gây chết người với thời gian tiếp xúc lên đến 4 giờ. Khoảng 5% khối lượng freon được cung cấp để dập lửa trải qua quá trình phân hủy nhiệt, do đó độc tính của môi trường hình thành khi dập lửa bằng freon sẽ thấp hơn nhiều so với độc tính của các sản phẩm nhiệt phân và phân hủy.

Freon-125 an toàn với ozone. Ngoài ra, nó có độ bền nhiệt tối đa so với các freon khác, nhiệt độ phân hủy nhiệt của các phân tử của nó là hơn 900 ° С. ở nhiệt độ âm ỉ (thường khoảng 450 ° C), thực tế không xảy ra sự phân hủy nhiệt.

Freon-227ea an toàn không kém freon-125. Nhưng hiệu quả kinh tế của chúng như là một phần của việc lắp đặt chữa cháy kém hơn Freon-125 và hiệu quả (thể tích được bảo vệ từ một mô-đun tương tự) khác nhau không đáng kể. Nó kém hơn Freon-125 về độ ổn định nhiệt.

Chi phí cụ thể của CO2 và freon-227ea thực tế trùng khớp. CO2 bền nhiệt khi dập lửa. Nhưng hiệu quả của CO2 không cao - một mô-đun tương tự với HFC-125 bảo vệ thể tích nhiều hơn 83% so với mô-đun CO2. Nồng độ chữa cháy của khí nén cao hơn freon, do đó, cần nhiều khí hơn 25-30%, và do đó, số lượng bình chứa các chất chữa cháy dạng khí tăng lên một phần ba.

Việc dập lửa hiệu quả đạt được ở nồng độ CO2 hơn 30% thể tích, nhưng bầu không khí như vậy không thích hợp cho việc thở.

Khí cacbonic ở nồng độ trên 5% (92 g / m3) có tác hại đối với sức khỏe con người, phần thể tích của ôxy trong không khí giảm, có thể gây ra hiện tượng thiếu ôxy và ngạt thở. Khi áp suất giảm xuống áp suất khí quyển, carbon dioxide lỏng biến thành khí và tuyết với nhiệt độ -78,5 ° C, gây tê cóng da và tổn thương màng nhầy của mắt.

Ngoài ra, khi sử dụng than nhiệt độ môi trường xung quanh lắp đặt axit chữa cháy tự động khu vực làm việc không được vượt quá + 60 ° C.

Ngoài freon và CO2, khí trơ (nitơ, argon) và hỗn hợp của chúng được sử dụng trong các hệ thống chữa cháy bằng khí. Sự thân thiện với môi trường vô điều kiện và an toàn cho con người của những khí này là những lợi thế chắc chắn khi sử dụng chúng trong AUGPT. Tuy nhiên, nồng độ chữa cháy cao và lượng khí cần thiết lớn hơn (so với freon) liên quan và do đó, số lượng mô-đun lớn hơn để lưu trữ, làm cho việc lắp đặt như vậy trở nên cồng kềnh và tốn kém hơn. Ngoài ra, việc sử dụng khí trơ và hỗn hợp của chúng trong AUGPT có liên quan đến việc sử dụng áp suất cao hơn trong các mô-đun, điều này làm cho chúng kém an toàn hơn trong quá trình vận chuyển và vận hành.

V những năm trước các chất chữa cháy hiện đại thế hệ mới bắt đầu xuất hiện trên thị trường trong nước.

Những công thức đặc biệt này chủ yếu được sản xuất ở nước ngoài và theo quy luật, có giá thành cao. Tuy nhiên, nồng độ chữa cháy thấp, thân thiện với môi trường và khả năng sử dụng các mô-đun với áp suất thấp khiến việc sử dụng chúng trở nên hấp dẫn và hứa hẹn triển vọng tốt cho việc sử dụng GFFS như vậy trong tương lai.

Dựa trên tất cả những điều trên, chúng ta có thể nói rằng chất chữa cháy hiệu quả nhất và có sẵn tại thời điểm này là freon. Tương đối giá cao freons được đền bù bằng chi phí tự cài đặt, cài đặt hệ thống và Bảo dưỡng... Đặc biệt chất lượng quan trọng freon được sử dụng trong hệ thống chữa cháy (phù hợp với NPB 88-2001 *), mức tối thiểu của chúng tác hại mỗi người.

Chuyển hướng. 2. Bảng tóm tắt đặc điểm của các GFET được sử dụng phổ biến nhất trên lãnh thổ Liên bang Nga

Việc lắp đặt hệ thống chữa cháy bằng khí là đặc thù, tốn kém và khá phức tạp để thiết kế và lắp đặt. Ngày nay có rất nhiều công ty cung cấp các cài đặt khác nhau khí chữa cháy. Do có rất ít thông tin trong các nguồn công khai về phương pháp chữa cháy bằng khí, nhiều công ty đã đánh lừa khách hàng, phóng đại những ưu điểm hoặc che giấu nhược điểm của một số công trình lắp đặt bình chữa cháy bằng khí nhất định.

Chữa cháy bằng khí gas là gì? Cài đặt tự động chữa cháy khí (AUGPT) hoặc các mô-đun chữa cháy bằng khí (MGP) được thiết kế để phát hiện, khoanh vùng và dập tắt đám cháy của các vật liệu rắn dễ cháy, chất lỏng dễ cháy và thiết bị điện trong công nghiệp, nhà kho, hộ gia đình và các cơ sở khác, cũng như phát tín hiệu chuông báo cháy trong một căn phòng có nhân viên trực suốt ngày đêm. Hệ thống chữa cháy bằng khí có khả năng dập tắt đám cháy ở bất kỳ đâu trong thể tích của căn phòng được bảo vệ. Chữa cháy khí, không giống như nước, bình xịt, bọt và bột, không gây ăn mòn thiết bị được bảo vệ, và hậu quả của việc sử dụng nó dễ dàng được loại bỏ bằng cách thông gió đơn giản. Đồng thời, không giống như các hệ thống khác, cài đặt AUGPT không bị đóng băng và không sợ nóng. Chúng hoạt động trong khoảng nhiệt độ: từ -40C đến + 50C.

Trong thực tế, có hai phương pháp chữa cháy bằng khí: thể tích và thể tích cục bộ, tuy nhiên, phổ biến nhất là phương pháp thể tích. Xét trên quan điểm kinh tế, phương pháp thể tích cục bộ chỉ có lợi trong trường hợp thể tích của căn phòng lớn hơn sáu lần thể tích chiếm dụng của thiết bị, thường được bảo vệ bằng hệ thống chữa cháy.

Thành phần hệ thống

Các thành phần khí chữa cháy cho hệ thống chữa cháy được sử dụng như một phần của hệ thống lắp đặt chữa cháy bằng khí tự động ( AUGPT), bao gồm các phần tử cơ bản, chẳng hạn như: mô-đun (bình) hoặc bình chứa để chứa chất chữa cháy dạng khí, khí chữa cháy được nạp vào mô-đun (bình) dưới áp suất ở trạng thái nén hoặc hóa lỏng, bộ phận điều khiển, đường ống dẫn, vòi phun đảm bảo cung cấp và giải phóng khí vào khu vực được bảo vệ, bảng điều khiển, đầu báo cháy.

Thiết kế hệ thống chữa cháy khíđược sản xuất phù hợp với các yêu cầu về tiêu chuẩn an toàn phòng cháy chữa cháy đối với từng cơ sở cụ thể.

Các loại OTV được sử dụng

Chế phẩm chữa cháy bằng khí đốt hóa lỏng: Khí cacbonic, Freon 23, Freon 125, Freon 218, Freon 227ea, Freon 318C

Chất chữa cháy khí nén: Nitơ, argon, trơ.

Freon 125 (HFC-125) - tính chất hóa lý

OTV Freon 227ea

Freon-227ea là một trong những chất được sử dụng nhiều nhất trong ngành công nghiệp chữa cháy khí toàn cầu, còn được gọi là FM200. Dùng để dập tắt đám cháy khi có người. Sản phẩm thân thiện với môi trường không hạn chế sử dụng lâu dài. Nó có hiệu suất chữa cháy hiệu quả hơn và chi phí sản xuất công nghiệp cao hơn.

Trong điều kiện bình thường, nó có nhiệt độ sôi và áp suất thấp hơn (so với Freon 125) hơi bão hòa, giúp tăng tính an toàn trong quá trình sử dụng và chi phí vận chuyển.

Khí chữa cháy Freon là một phương thuốc hiệu quảđể dập lửa trong cơ sở, vì khí ngay lập tức thâm nhập vào những nơi khó tiếp cận và lấp đầy toàn bộ thể tích của căn phòng. Hậu quả của việc kích hoạt lắp đặt hệ thống chữa cháy bằng khí Halon dễ dàng được loại bỏ sau khi loại bỏ khói và thông gió.

Sự an toàn của con người trong quá trình chữa cháy khí Halon được xác định theo yêu cầu văn bản quy phạm NPB 88, GOST R 50969, GOST 12.3.046 và được cung cấp bằng cách sơ tán người dân trước khi cung cấp khí chữa cháy theo tín hiệu của chuông báo động trong khoảng thời gian trễ đã định. Khoảng thời gian trễ nhất để sơ tán được xác định bởi túi khí 88 và là 10 s.

Mô-đun đẳng nhiệt cho carbon dioxide lỏng (MIZHU)

MIZHU bao gồm một bể nằm ngang để lưu trữ CO2, một thiết bị khóa và khởi động, các thiết bị theo dõi lượng và áp suất CO2, các bộ phận làm lạnh và một bảng điều khiển. Mô-đun được thiết kế để bảo vệ các cơ sở với khối lượng lên đến 15 nghìn m3. Công suất tối đa của MIZHU là 25 tấn CO2. Theo quy luật, mô-đun lưu trữ một nguồn cung cấp CO2 hoạt động và dự trữ.

Một lợi thế bổ sung của MIZHU là khả năng lắp đặt nó bên ngoài tòa nhà (dưới tán cây), cho phép bạn tiết kiệm đáng kể không gian sản xuất. Trong phòng có sưởi hoặc trong hộp ấm, chỉ các thiết bị điều khiển MIZHU và công tắc UGP (nếu có) mới được lắp đặt.

MGP với dung tích xi lanh lên đến 100 lít, tùy thuộc vào loại tải trọng cháy và GFFS đầy, có thể bảo vệ một căn phòng có thể tích không quá 160 m3. Để bảo vệ các phòng lớn hơn, cần phải lắp đặt 2 hoặc nhiều mô-đun.
Một so sánh kinh tế và kỹ thuật cho thấy việc sử dụng các mô-đun đẳng nhiệt cho carbon dioxide lỏng (MIZHU) để bảo vệ các cơ sở có thể tích hơn 1500 m3 trong UGP là hợp lý hơn.

MIZHU được thiết kế để chống cháy cho các cơ sở và thiết bị công nghệ như một phần của hệ thống chữa cháy bằng khí với carbon dioxide và cung cấp:

cung cấp carbon dioxide lỏng (ZhU) từ bể MIZhU thông qua thiết bị khóa và khởi động (ZPU), tiếp nhiên liệu, tiếp nhiên liệu và thoát nước (ZhU);

lưu trữ lâu dài không thoát nước (LH) trong bể với chế độ làm việc định kỳ đơn vị làm lạnh(HA) hoặc lò sưởi điện;

kiểm soát áp suất và khối lượng của ZhU trong quá trình tiếp nhiên liệu và vận hành;

khả năng kiểm tra và tùy chỉnh van an toàn mà không cần giảm áp suất từ ​​bình chứa.

Chữa cháy khí- Đây là một loại chữa cháy, trong đó các chất chữa cháy bằng khí (GFFS) được sử dụng để dập tắt các đám cháy và đám cháy. Hệ thống lắp đặt chữa cháy khí tự động thường bao gồm các bình hoặc bình chứa để chứa chất chữa cháy khí, khí được chứa trong các bình (bình chứa) này ở trạng thái nén hoặc hóa lỏng, bộ phận điều khiển, đường ống và vòi phun đảm bảo phân phối và giải phóng khí. đến phòng được bảo vệ, thiết bị được nhận-điều khiển và các đầu báo cháy.

Môn lịch sử

Trong một phần tư cuối của thế kỷ 19, carbon dioxide bắt đầu được sử dụng ở nước ngoài như một chất chữa cháy. Điều này có tiền thân từ việc sản xuất carbon dioxide hóa lỏng (CO 2) của M. Faraday vào năm 1823. Vào đầu thế kỷ 20, các thiết bị chữa cháy carbon dioxide bắt đầu được sử dụng ở Đức, Anh và Hoa Kỳ, một con số đáng kể. trong số chúng xuất hiện vào những năm 30. Sau Chiến tranh thế giới thứ hai, việc lắp đặt sử dụng các bể chứa đẳng nhiệt để lưu trữ CO 2 (sau này được gọi là hệ thống chữa cháy carbon dioxide áp suất thấp) bắt đầu được sử dụng ở nước ngoài.

Halon (halogen) là chất chữa cháy khí (OTV) hiện đại hơn. Ở nước ngoài, vào đầu thế kỷ 20, halon 104, và sau đó là những năm 30, halon 1001 (metyl bromua) được sử dụng rất hạn chế để chữa cháy, chủ yếu là trong các bình chữa cháy cầm tay. Vào những năm 50 ở Hoa Kỳ công việc nghiên cứu khiến chúng ta có thể đề xuất halon 1301 (trifluorobromomethane) để sử dụng trong các công trình lắp đặt.

Các thiết bị chữa cháy bằng khí đốt trong nước đầu tiên (UGP) xuất hiện vào giữa những năm 30 để bảo vệ tàu và tàu thuyền. Carbon dioxide được sử dụng như một OTV thể khí (GOTV). UGP tự động đầu tiên được sử dụng vào năm 1939 để bảo vệ máy phát tua bin của nhà máy nhiệt điện. Năm 1951-1955. pin chữa cháy khí có khởi động khí nén (BAP) và khởi động điện (BAE) đã được phát triển. Một phiên bản của thiết kế mô-đun của pin với sự trợ giúp của các phần cài đặt loại của loại CH đã được sử dụng. Kể từ năm 1970, pin đã được sử dụng thiết bị khóa và khởi động GZSM.

Trong những thập kỷ gần đây, hệ thống chữa cháy bằng khí gas tự động được sử dụng rộng rãi, sử dụng

freon an toàn cho ozone - freon 23, freon 227ea, freon 125.

Đồng thời, freon 23 và freon 227ea được sử dụng để bảo vệ cơ sở mà mọi người đang hoặc có thể có.

Freon 125 được sử dụng như một chất chữa cháy để bảo vệ các cơ sở không có người ở thường xuyên.

Carbon dioxide được sử dụng rộng rãi để bảo vệ các kho lưu trữ và kho tiền.

Chữa cháy khí

Khí được sử dụng làm chất chữa cháy, danh sách được xác định trong Quy tắc thực hành 5.13130.2009 "Lắp đặt chuông báo cháy và chữa cháy tự động ”(đoạn 8.3.1).

Đây là những chất chữa cháy khí sau: freon 23, freon 227ea, freon 125, freon 218, freon 318C, nitơ, argon, trơ, carbon dioxide, lưu huỳnh hexafluoride.

Việc sử dụng các loại khí không có trong danh mục quy định chỉ được phép theo các tiêu chuẩn đã được thống nhất và phát triển bổ sung ( Thông số kỹ thuật) cho một đối tượng cụ thể. (Bộ quy tắc SP 5.13130.2009 "Hệ thống báo cháy và chữa cháy tự động" (chú thích bảng 8.1).

Các chất chữa cháy bằng khí được phân thành hai nhóm theo nguyên tắc chữa cháy:

Nhóm đầu tiên của GOTV là chất ức chế (freon). Chúng có cơ chế chữa cháy dựa trên hóa chất

ức chế (làm chậm) phản ứng cháy. Đi vào vùng cháy, các chất này phân hủy mạnh mẽ

với sự hình thành của các gốc tự do, phản ứng với các sản phẩm đốt cháy chính.

Trong trường hợp này, tốc độ đốt giảm cho đến khi nó chết hoàn toàn.

Nồng độ chữa cháy của halogen thấp hơn nhiều lần so với khí nén và nằm trong khoảng từ 7 đến 17 phần trăm thể tích.

cụ thể là freon 23, freon 125, freon 227ea là những chất không phá hủy ozon.

Khả năng làm suy giảm tầng ôzôn (ODP) của freon 23, freon 125 và freon 227ea là 0.

Khí nhà kính.

Nhóm thứ hai là các chất khí làm loãng khí quyển. Chúng bao gồm các khí nén như argon, nitơ, trơ.

Để tiếp tục cháy Điều kiện cần thiết là sự hiện diện của ít nhất 12% oxy. Nguyên tắc làm loãng khí quyển là khi khí nén (argon, nitơ, trơ) được đưa vào phòng, hàm lượng oxy giảm xuống dưới 12%, tức là tạo ra các điều kiện không hỗ trợ quá trình cháy.

Chất chữa cháy khí hóa lỏng

Khí đốt hóa lỏng freon 23 được sử dụng không có chất đẩy.

Freons 125, 227ea, 318Ts để đảm bảo vận chuyển dọc theo đường ống trong khu vực được bảo vệ yêu cầu bơm khí đẩy.

Cạc-bon đi-ô-xít

Carbon dioxide là một chất khí không màu, tỷ trọng 1,98 kg / m³, không mùi và không hỗ trợ quá trình đốt cháy của hầu hết các chất. Cơ chế để ngừng đốt cháy với carbon dioxide nằm ở khả năng pha loãng nồng độ của các chất phản ứng đến giới hạn mà quá trình đốt cháy trở nên bất khả thi. Carbon dioxide có thể được thải vào vùng cháy dưới dạng một khối giống như tuyết, đồng thời có tác dụng làm mát. Từ một kg khí cacbonic lỏng, người ta tạo thành 506 lít. khí ga. Hiệu quả chữa cháy đạt được nếu nồng độ khí cacbonic ít nhất là 30% theo thể tích. Mức tiêu thụ khí cụ thể trong trường hợp này sẽ là 0,64 kg / (m³ · s). Yêu cầu sử dụng thiết bị cân để kiểm soát sự rò rỉ của chất chữa cháy, thường là thiết bị cân tensor.

Không thể dùng để dập tắt kiềm thổ, kim loại kiềm, một số hydrua kim loại, phát triển đám cháy vật liệu âm ỉ.

Freon 23

Freon 23 (trifluoromethane) là một chất khí nhẹ, không màu và không mùi. Nó ở trong pha lỏng trong các mô-đun. Nó có áp suất hơi cao (48 KgC / sq. Cm), không yêu cầu điều áp khí đẩy. Khí ra khỏi bình chịu tác dụng của áp suất hơi của chính nó. Việc kiểm soát khối lượng của GFFS trong xi lanh được thực hiện bởi thiết bị kiểm soát khối lượng một cách tự động và liên tục, đảm bảo giám sát liên tục khả năng hoạt động của hệ thống chữa cháy. Trạm chữa cháy có khả năng, tại thời điểm tiêu chuẩn (tối đa 10 giây), tạo ra nồng độ chữa cháy tiêu chuẩn trong các phòng nằm ở khoảng cách lên đến 110 mét theo chiều ngang và 32 - 37 mét theo chiều dọc từ các mô-đun với GEFU. Dữ liệu khoảng cách được xác định bằng cách sử dụng tính toán thủy lực. Các đặc tính của khí freon 23 làm cho nó có thể tạo ra hệ thống chữa cháy cho các đối tượng có số lượng lớn các cơ sở được bảo vệ bằng cách tạo ra một trạm chữa cháy khí tập trung. Ôzôn an toàn - ODP = 0 (Khả năng suy giảm tầng ôzôn). Nồng độ tối đa cho phép là 50%, nồng độ chữa cháy tiêu chuẩn là 14,6%. Biên độ an toàn cho con người 35,6%. Điều này cho phép sử dụng Freon 23 để bảo vệ cơ sở với mọi người.

Freon 125

Tên hóa học - pentafluoroethane, an toàn với ozone, ký hiệu tượng trưng - R - 125 HP.
- khí không màu, hóa lỏng dưới áp suất; không cháy và ít độc hại.
- được thiết kế như một chất làm lạnh và chất chữa cháy.

Freon 218

Freon 227ea

Freon 227ea là một chất khí không màu, được sử dụng như một thành phần của hỗn hợp freon, chất điện môi khí, chất đẩy và chất chữa cháy

(chất tạo bọt và làm mát). Freon 227ea an toàn với tầng ôzôn, có khả năng làm suy giảm tầng ôzôn (ODP) - 0 Có một ví dụ về việc sử dụng khí này trong việc lắp đặt chữa cháy khí tự động trong phòng máy chủ, trong mô-đun chữa cháy khí MPH65-120-33.

Khí không cháy, không nổ và ít độc hại, ở điều kiện bình thường nó là một chất ổn định. Khi tiếp xúc với ngọn lửa và các bề mặt có nhiệt độ từ 600 ° C trở lên, Freon 227ea bị phân hủy và tạo thành các sản phẩm có độc tính cao. Trên hit sản phẩm lỏng có thể bị tê cóng trên da.

Chúng được rót vào các xi lanh có dung tích lên đến 50 dm 3 phù hợp với GOST 949, được thiết kế cho áp suất làm việc ít nhất là 2,0 MPa, hoặc trong các thùng chứa (thùng) có dung tích không quá 1000 dm 3, được thiết kế cho áp suất làm việc vượt quá ít nhất là 2,0 MPa. Trong trường hợp này, cứ 1 dm 3 dung tích của thùng chứa, không được đổ đầy quá 1,1 kg freon lỏng. Vận chuyển bởi đường sắt và bằng đường bộ.

Lưu trữ trong kho hàng xa thiết bị sưởi ấmở nhiệt độ không quá 50 ° C và ở những nơi thoáng đãng, bảo vệ khỏi ánh nắng trực tiếp.

Freon 318Ts

Freon 318ts (R 318ts, perfluorocyclobutane) Freon 318C - hóa lỏng dưới áp suất, không cháy, không nổ. Công thức hóa học - C 4 F 8 Tên hóa học: octafluorocyclobutan Trạng thái vật lý: khí không màu, mùi thoang thoảng Điểm sôi −6,0 ° C (trừ) Điểm nóng chảy −41,4 ° C (trừ) Nhiệt độ tự bốc cháy 632 ° C Trọng lượng phân tử 200.031 Sự suy giảm ozone Tiềm năng (ODP) ODP 0 Tiềm năng nóng lên toàn cầu GWP 9100 MPC ww mg / m3 ww 3000 ppm Loại nguy hiểm 4 Đặc tính nguy hiểm cháy Khí không cháy. Phân hủy khi tiếp xúc với ngọn lửa tạo ra các sản phẩm có độc tính cao. Không có khu vực dễ cháy trong không khí. Phân hủy khi tiếp xúc với lửa và bề mặt nóng để tạo thành các sản phẩm có độc tính cao. Tại nhiệt độ cao phản ứng với florua. Ứng dụng Chống cháy, chất làm việc trong máy điều hòa không khí, máy bơm nhiệt, làm chất làm lạnh, chất điện môi khí, chất đẩy, thuốc thử khắc khô trong sản xuất mạch tích hợp.

Chất chữa cháy khí nén (Nitơ, argon, trơ)

Nitơ

Nitơ được sử dụng để làm long đờm các hơi và khí dễ cháy, để tẩy và hút ẩm các bể chứa và thiết bị khỏi cặn của các chất dễ cháy ở thể khí hoặc lỏng. Các bình chứa nitơ nén trong một đám cháy đang phát triển rất nguy hiểm, vì chúng có thể nổ do giảm độ bền của thành ở nhiệt độ cao và tăng áp suất khí trong xilanh khi bị đốt nóng. Một biện pháp phòng chống cháy nổ là thải khí vào bầu khí quyển. Nếu không thể thực hiện được, thùng chứa phải được tưới nhiều nước từ nơi trú ẩn.

Nitơ không thể được sử dụng để dập tắt magiê, nhôm, liti, zirconi và các vật liệu khác tạo thành nitrua có đặc tính nổ. Trong những trường hợp này, argon được sử dụng như một chất pha loãng trơ, ít thường xuyên hơn là heli.

Argon

Inergen

Inergen - thân thiện với môi trường hệ thống chữa cháy, nguyên tố hoạt động bao gồm các khí đã có trong khí quyển. Inergen là một chất khí trơ, tức là khí không hóa lỏng, không độc hại và không cháy. Nó là 52% nitơ, 40% argon và 8% carbon dioxide. Điều này có nghĩa là nó không gây hại cho môi trường và không làm hỏng thiết bị hoặc các vật dụng khác.

Phương pháp chữa cháy vốn có trong Inergen được gọi là "thay thế oxy" - mức oxy trong phòng giảm xuống và đám cháy sẽ tắt.

• Bầu khí quyển của Trái đất chứa khoảng 20,9% oxy.
• Phương pháp chuyển oxy là hạ mức oxy xuống khoảng 15%. Ở mức oxy này, ngọn lửa trong hầu hết các trường hợp không thể cháy và sẽ tắt trong vòng 30-45 giây.
• Một tính năng đặc biệt của Inergen là hàm lượng của nó là 8% carbon dioxide.

Khác

Hơi nước cũng có thể được sử dụng như một chất chữa cháy, nhưng các hệ thống này chủ yếu được sử dụng để chữa cháy bên trong các thiết bị công nghệ và trong hầm tàu.

Hệ thống chữa cháy khí tự động

Hệ thống chữa cháy bằng khí được sử dụng trong trường hợp việc sử dụng nước có thể gây ra đoản mạch hoặc các hư hỏng khác cho thiết bị - trong phòng máy chủ, kho dữ liệu, thư viện, bảo tàng, máy bay.

Hệ thống lắp đặt chữa cháy bằng khí tự động phải cung cấp:

Trong phòng được bảo vệ, cũng như trong các phòng liền kề chỉ có lối ra qua phòng được bảo vệ, khi cài đặt được kích hoạt, các thiết bị ánh sáng (tín hiệu ánh sáng dưới dạng chữ khắc trên bảng đèn "Gas - cút đi!" Và " Gas - không vào! ") Và cảnh báo bằng âm thanh phải được bật theo GOST 12.3.046 và GOST 12.4.009.

Hệ thống chữa cháy khí cũng được bao gồm thành phần trong các hệ thống ngăn chặn vụ nổ, được sử dụng để làm long đờm các hỗn hợp nổ.

Thử nghiệm lắp đặt hệ thống chữa cháy bằng khí tự động

Các thử nghiệm cần được thực hiện:

• trước khi đưa các tổ máy vào hoạt động;
• trong thời gian hoạt động ít nhất 5 năm một lần

Ngoài ra, trọng lượng của nhà máy xử lý nước thải và áp suất của chất đẩy trong mỗi bình của việc lắp đặt cần được thực hiện trong thời hạn quy định của tài liệu kỹ thuật cho các bình (bình, môđun).

Không bắt buộc phải tiến hành thử nghiệm các hệ thống lắp đặt để kiểm tra thời gian đáp ứng, khoảng thời gian cung cấp nước xử lý và nồng độ dập lửa của nhà máy xử lý trong thể tích của cơ sở được bảo vệ. Sự cần thiết phải kiểm tra thử nghiệm của họ do khách hàng xác định hoặc, trong trường hợp sai lệch so với tiêu chuẩn thiết kế ảnh hưởng đến các thông số được kiểm tra, các quan chức của các cơ quan quản lý và các cơ quan của Nhà nước dịch vụ cứu hỏa trong việc thực hiện giám sát phòng cháy của nhà nước.

Thiết bị chữa cháy khí di động

Lắp đặt chữa cháy"Shturm" hợp tác sản xuất Nizhny Tagil OJSC "Uralkriomash", phòng thiết kế thử nghiệm Moscow "Granat" và hiệp hội sản xuất Yekaterinburg "Uraltransmash" dập tắt đám cháy lớn trên một giếng khí chỉ trong 3-5 giây. Đây là kết quả của quá trình thử nghiệm lắp đặt trên các đám cháy ở những nơi có mỏ khí đốt ở vùng Orenburg và Tyumen. Vì thế hiệu quả caođạt được là do "Storm" dập tắt ngọn lửa không phải bằng bọt, bột hoặc nước, mà bằng nitơ hóa lỏng, được ném vào đám cháy thông qua các vòi được lắp đặt theo hình bán nguyệt trên một cần dài. Nitơ có tác dụng kép: nó ngăn chặn hoàn toàn sự tiếp cận của oxy và làm mát nguồn lửa, ngăn không cho nó bùng lên. Đám cháy tại các cơ sở dầu khí đôi khi không thể được dập tắt bằng các phương tiện thông thường trong nhiều tháng. "Shturm" được chế tạo trên cơ sở lắp đặt pháo tự hành, dễ dàng vượt qua nhất chướng ngại vật khó khăn trên đường đến những đoạn đường ống dẫn khí và giếng dầu khó tiếp cận.

Chữa cháy khí dựa trên fluoroketone

Fluoroketones là một loại hóa chất mới do 3M phát triển và đưa vào thông lệ quốc tế... Fluoroketone là các chất hữu cơ tổng hợp, trong đó tất cả các nguyên tử hydro được thay thế bằng các nguyên tử flo liên kết chặt chẽ với khung carbon. Những thay đổi như vậy làm cho chất trơ theo quan điểm của tương tác với các phân tử khác. Nhiều kiểm tra thử nghiệmđược thực hiện bởi các tổ chức quốc tế hàng đầu đã chỉ ra rằng fluoroketone không chỉ là chất chữa cháy tuyệt vời (với hiệu suất tương tự như halones) mà còn chứng minh được tính độc hại và môi trường tích cực.

Trưởng phòng thiết kế của Technos-M + LLC SA Sinelnikov

Gần đây, trong các hệ thống an toàn phòng cháy chữa cháy của các vật nhỏ cần được bảo vệ bằng hệ thống chữa cháy tự động, việc lắp đặt bình chữa cháy khí tự động đang trở nên phổ biến hơn.
Ưu điểm của chúng nằm ở các thành phần chữa cháy tương đối an toàn cho con người, hoàn toàn không gây thiệt hại cho đối tượng được bảo vệ khi hệ thống được kích hoạt, sử dụng nhiều lần thiết bị và dập tắt nguồn lửa ở những nơi khó tiếp cận.
Khi thiết kế hệ thống lắp đặt, các câu hỏi phổ biến nhất nảy sinh liên quan đến việc lựa chọn khí chữa cháy và tính toán thủy lực của việc lắp đặt.

Trong bài viết này, chúng tôi sẽ cố gắng tiết lộ một số khía cạnh của vấn đề lựa chọn khí chữa cháy. Tất cả các chế phẩm chữa cháy bằng khí thường được sử dụng nhất trong các hệ thống chữa cháy bằng khí hiện đại có thể được chia thành ba nhóm chính. Đây là các chất thuộc dãy freon, carbon dioxide, thường được gọi là carbon dioxide (CO2), và các khí trơ và hỗn hợp của chúng.

Phù hợp với NPB 88-2001 * tất cả các chất chữa cháy dạng khí này được sử dụng trong các hệ thống chữa cháy để dập tắt các đám cháy cấp A, B, C phù hợp với GOST 27331 và thiết bị điện có điện áp không cao hơn quy định trong tài liệu kỹ thuật đối với các thiết bị chữa cháy đã qua sử dụng.

Khí OTV được sử dụng chủ yếu để chữa cháy theo thể tích trong giai đoạn ban đầu của đám cháy phù hợp với GOST 12.1.004-91. Ngoài ra, GFFS được sử dụng để làm long đờm bầu không khí dễ nổ trong các ngành công nghiệp hóa dầu, hóa chất và các ngành công nghiệp khác.

Không được sử dụng GFFS để chữa cháy:

a) vật liệu dạng sợi, rời và xốp có khả năng tự cháy với sự cháy âm ỉ tiếp theo của lớp bên trong thể tích của chất (mùn cưa, vải vụn đóng kiện, bông, bột cỏ, v.v.);
b) hóa chất và hỗn hợp của chúng, các vật liệu cao phân tử dễ cháy âm ỉ nếu không có không khí tiếp cận (nitrocellulose, thuốc súng, v.v.);
c) kim loại hoạt động hóa học (natri, kali, magiê, titan, zirconi, uranium, plutonium, v.v.);
d) hóa chất có thể bị phân hủy bên ngoài (peroxit hữu cơ và hydrazin);
e) các hyđrua kim loại;
f) vật liệu pyrophoric (phốt pho trắng, các hợp chất cơ kim);
g) chất oxy hóa (oxit nitơ, flo)

Không được dập tắt các đám cháy cấp C nếu trong trường hợp này có thể giải phóng hoặc đi vào thể tích khí cháy được bảo vệ với sự hình thành sau đó của một môi trường dễ nổ. Trong trường hợp sử dụng GFFS để chống cháy cho các thiết bị điện, cần tính đến các đặc tính điện môi của chất khí: hằng số điện môi, độ dẫn điện, độ bền điện môi. Theo quy định, điện áp giới hạn mà tại đó có thể thực hiện dập tắt mà không cần tắt các thiết bị điện của tất cả các GEF là không quá 1 kV. Để dập tắt các thiết bị điện có điện áp đến 10 kV, chỉ có thể sử dụng CO2 loại cao nhất phù hợp với GOST 8050.

Tùy thuộc vào cơ chế chữa cháy, các chế phẩm chữa cháy bằng khí được chia thành hai nhóm chất lượng:
- chất pha loãng trơ ​​làm giảm hàm lượng oxy trong vùng cháy và tạo thành môi trường trơ ​​trong đó (khí trơ - carbon dioxide, nitơ, heli và argon (loại 211451, 211412, 027141, 211481);
- chất ức chế ức chế quá trình cháy (halocarbon và hỗn hợp của chúng với khí trơ - freon)

Tùy thuộc vào trạng thái tập hợp, các chế phẩm chữa cháy bằng khí trong điều kiện bảo quản được chia thành hai nhóm phân loại: khí và lỏng (chất lỏng và / hoặc khí hóa lỏng và dung dịch của khí trong chất lỏng).
Các tiêu chí chính để lựa chọn một chất chữa cháy khí là:

An toàn con người;
- Các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật;
- Bảo quản vật tư thiết bị;
- Hạn chế sử dụng;
- Tác động đến môi trường;
- Khả năng loại bỏ GFFS sau khi ứng dụng.

Tốt hơn là sử dụng các loại khí:

Có độc tính chấp nhận được ở nồng độ chất chữa cháy được sử dụng (thích hợp cho việc hít thở và cho phép nhân viên được sơ tán ngay cả khi khí được cung cấp);
- chịu nhiệt (tạo thành một lượng tối thiểu các sản phẩm phân hủy do nhiệt, có tính ăn mòn, kích ứng màng nhầy và gây độc khi hít phải);
- hiệu quả nhất trong việc chữa cháy (chúng bảo vệ thể tích tối đa khi được cung cấp từ một mô-đun chứa đầy khí với giá trị lớn nhất);
- tiết kiệm (cung cấp chi phí tài chính cụ thể tối thiểu);
- thân thiện với môi trường (không có tác dụng phá hủy tầng ozon của Trái đất và không góp phần tạo ra hiệu ứng nhà kính);
- cung cấp các phương pháp phổ biến để làm đầy các mô-đun, lưu trữ và vận chuyển và nạp lại.

Hiệu quả nhất trong việc dập tắt đám cháy là các khí hóa học gọi là freon. Quá trình hóa lý hoạt động của chúng dựa trên hai yếu tố: sự ức chế hóa học của quá trình phản ứng oxy hóa và sự giảm nồng độ của chất oxy hóa (oxy) trong vùng oxy hóa.
Hladon 125 chắc chắn có những ưu điểm Theo NPB 88-2001 *, nồng độ chữa cháy tiêu chuẩn của Hladon 125 đối với đám cháy cấp A2 là 9,8% theo thể tích. Nồng độ Freon 125 này có thể được tăng lên 11,5% theo thể tích, trong khi bầu khí quyển có thể thở được trong 5 phút.

Nếu chúng ta xếp hạng GFFS về mức độ độc hại trong trường hợp rò rỉ lớn, thì ít nguy hiểm nhất là khí nén, vì carbon dioxide bảo vệ một người khỏi tình trạng thiếu oxy.
Các freon được sử dụng trong hệ thống (theo NPB 88-2001 *) có độc tính thấp và không cho thấy một kiểu say rõ rệt. Về mặt độc động học, freon tương tự như khí trơ. Chỉ khi hít phải kéo dài việc tiếp xúc với nồng độ freon thấp có thể ảnh hưởng xấu đến tim mạch, hệ thần kinh trung ương và phổi. Khi hít phải nồng độ freon cao, tình trạng đói oxy phát triển.

Dưới đây là bảng với các giá trị thời gian lưu trú an toàn của một người trong môi trường của các nhãn hiệu freon được sử dụng phổ biến nhất ở nước ta ở các nồng độ khác nhau.

Việc sử dụng freon khi dập tắt đám cháy trên thực tế là an toàn, vì nồng độ chữa cháy của freon là một bậc nhỏ hơn nồng độ gây chết người với thời gian tiếp xúc lên đến 4 giờ. Khoảng 5% khối lượng freon được cung cấp để dập lửa trải qua quá trình phân hủy nhiệt, do đó độc tính của môi trường hình thành khi dập lửa bằng freon sẽ thấp hơn nhiều so với độc tính của các sản phẩm nhiệt phân và phân hủy.

Freon 125 an toàn với ozone. Ngoài ra, nó có độ bền nhiệt tối đa so với các freon khác, nhiệt độ phân hủy nhiệt của các phân tử của nó là hơn 900 ° C. Tính ổn định nhiệt cao của Freon 125 cho phép nó được sử dụng để dập tắt các đám cháy vật liệu đang cháy âm ỉ, bởi vì ở nhiệt độ âm ỉ (thường khoảng 450 ° C), thực tế không xảy ra sự phân hủy nhiệt.

Freon 227ea không kém phần an toàn so với freon 125. Nhưng hiệu quả kinh tế của chúng như một bộ phận của hệ thống chữa cháy kém hơn Freon 125 và hiệu quả của nó (thể tích được bảo vệ từ một mô-đun tương tự khác nhau không đáng kể). Nó kém hơn Freon 125 về độ bền nhiệt.

Các chi phí cụ thể của CO2 và freon 227ea thực tế trùng khớp. CO2 bền nhiệt khi dập lửa. Nhưng hiệu suất CO2 không cao - một mô-đun tương tự với HFC 125 bảo vệ thể tích nhiều hơn 83% so với mô-đun CO2. Nồng độ chữa cháy của khí nén cao hơn freon, do đó cần nhiều khí hơn 25-30% và do đó, số lượng bình để chứa các chất chữa cháy dạng khí tăng lên một phần ba.

Việc dập lửa hiệu quả đạt được ở nồng độ CO2 hơn 30% thể tích, nhưng bầu không khí như vậy không thích hợp cho việc thở.

Khí cacbonic ở nồng độ trên 5% (92 g / m3) có tác hại đối với sức khỏe con người, phần thể tích của ôxy trong không khí giảm, có thể gây ra hiện tượng thiếu ôxy và ngạt thở. Khi áp suất giảm xuống áp suất khí quyển, carbon dioxide lỏng biến thành khí và tuyết với nhiệt độ âm 78,5 ° C, gây tê cóng da và tổn thương màng nhầy của mắt. Ngoài ra, khi sử dụng hệ thống chữa cháy tự động carbon dioxide, nhiệt độ môi trường xung quanh khu vực làm việc không được vượt quá cộng thêm 60 ° C.

Ngoài freon và CO2, khí trơ (nitơ, argon) và hỗn hợp của chúng được sử dụng trong các hệ thống chữa cháy bằng khí. Sự thân thiện với môi trường vô điều kiện và an toàn cho con người của những khí này là những lợi thế chắc chắn khi sử dụng chúng trong AUGPT. Tuy nhiên, nồng độ chất chữa cháy cao và lượng khí cần thiết lớn hơn (so với freon) liên quan và do đó, một số lượng lớn hơn các mô-đun để lưu trữ, làm cho việc lắp đặt như vậy trở nên cồng kềnh và tốn kém hơn. Ngoài ra, việc sử dụng khí trơ và hỗn hợp của chúng trong AUGPT có liên quan đến việc sử dụng áp suất cao hơn trong các mô-đun, điều này làm cho chúng kém an toàn hơn trong quá trình vận chuyển và vận hành.