سیستم اطفای حریق FM200

سیستم اطفای حریق FM200 مشابه با سیستم اطفای حریق اسپرینکلر دارای اصول و طراحی مشخصی است که ما در این مطلب در مورد طراحی سیستم اطفاء حریق FM200 و ویژگی اطفای حریق با گاز fm200 یا HFC227ea یا  HEPTAFLUOR PROPAN میپردازیم.

همه چیز در مورد سیستم اطفای حریق FM200 :

گاز HFC227ea با برند تجاری FM200 از خانواده clean agent ها یا گازهای بی اثر میباشد. این گاز یک گاز غیر سمی، بدون بو و همین طور سازگار با محیط زیست است و همچنین این گاز نارسانایی الکتریکی دارد.

قابل ذکر است این گاز برای انسان مضر نیست. که بر اساس استاندارد MSDS این گاز اثرات تخریبی محیطی بسیار کم بدون اثر روی تجهیزات الکترونیکی در کلاس C حریق را دارد و همچنین این گاز دارای قابلیت خاموش کنندگی بالایی دارد.

مشخصات فنی گاز FM200 :

گاز FM200 از لحاظ فنی دارای ویژگیهایی است که در ذیل به بررسی آن میپردازیم :

نام تجاری محصول : هپتا فلوئورپروپن (Heptafluoropropane)

نام تجاری : FM200(HFC227ea)

فرمول شیمیایی : CF3CHFCF3

وزن مولکولی: ۱۷۰

چگالی در حالت مایع: ۱۴۰۷ kg/m

دمای بحرانی: ۱۰۱٫۷C

فشار بحرانی: ۲۹٫۱۲ bar

غلظت طراحی برای کلاس A حریق: ۷٫۵%

غلظت بدون اثر این گاز بر روی انسان (NOAEL) به درصد: 9%

غلظت کم اثر این گاز بر روی انسان(NOAEL) به درصد: 10.5%

مکانیزم عملکرد سیستم FM200 به چه نحوی است ؟

خیلی از افراد از ما در مورد سیستم های FM200 سوال میپرسند که نحوه ی عملکرد سیستم FM200 به چه نحوی است و یا برای انسان ضرر دارد یا نه؟

ما در این قسمت به این سوالات بسیار مهم پاسخ میدهم و بعد از معرفی کامل این سیستم شروع به توضیح به صورت قدم به قدم در مورد اصول طراحی و نصب سیستم اطفاء حریق FM200ld میکنیم.

با ما همراه باشید.

در سناریوی حریق عامل اصلی آتش سوزی و گسترش حریق ترکیب مولکولهای آتش و اکسیژن است که باعث گسترش آتش سوزی میشود. مکانیزم عملکرد این گاز به این صورتی است که بر روی ملوکولهای حریق که تمایل به ترکیب شدن با اکسیژن را دارند تاثیر میگذارند. گاز fm200 جلوی ترکیب شدن حریق با اکسیژن را میگیرد و نمی گذارد آتش گسترش پیدا کند و سپس به دلیل نداشتن اکسیژن و حذف یکی از راسهای مثلث آتش حریق خاموش میشود.

یعنی در اصل اطفاء حریق FM200 سطح اکسیژن محیط را کاهش نمیدهد و انسان میتواند در آن محیط به تنفس خود ادامه دهد بلکه فقط باعث خاموش شدن آتش یا حریق میشود.

ویژگی های کلی سیستم اطفای حریق FM200 :

• گاز FM200 برای انسان و حیوانات بی خطر است (امنیت جانی افراد) : درجه سمی بودن این گاز به نحوه ی است که در درجه گازهای پاک طبقه بندی میشود. از آنجایی که سطح مسمومیت این گاز نسبت به هالون خیلی کمتر است میتوان از آن در مکانهایی که امکان وجود انسان را دارد استفاده کرد.
• به حداقل رساندن خسارت به دارایی ها
• FM200 جایگزین بسیار عالی برای ۱۳۰۱ Halon است.
• گاز FM200 فاقد بروماین یاکلراین میباشد : تاثیر مخربی بر روی لایه اوزون که طبق معیار ODP) Ozone Depletion Potential) سنجیده میشود، در این گاز بسیار ناچیز و یا در حد صفر ارزیابی میشود.
• پس از اطفاء حریق اثر آلودگی بر روی محیط باقی نمی گذارد : پس از اطفاء نیاز به تمیز کردن محیط نیست
• نارساناست و خاصیت خورندگی ندارند : FM200 گازی بی رنگ است که تحت فشار مضاعف گاز نیتروژن (360psi معادل 8bar) به صورت مایع ذخیره میشود. این گاز در هنگام تخلیه به صورت بخار گاز شفاف و غیر هادی در محیط تخلیه میشود و تا حدودی مانع دید افراد میشود. به دلیل هادی (رسانا) نبودن گاز FM200 از این گاز در مکانهایی که تجهیزات الکتریکی وجود دارد و امکان به وجود آمدن اتصال کوتاه میشود میتوان استفاده کرد.

کاربرد اطفاء حریق FM200 :

این گاز برای اطفاء حریق در هر سه کلاس A,B,C مناسب بوده و قابل استفاده است. بدلیل تمیز بودن و عدم بجای گذاشتن مواد اطفا و عایق بودن در برابر جریان الکتریکی یا هادی بودن و از بین نبردن اکسیژن محیط در مکانهایی که انسان و تجهیزات الکتریکی از قبیل اتاقهای کامپیوترف تجهیزات مخابراتی و … میتوان استفاده کرد.

همانطور که در بالا بیان شد از این سیستم اطفای حریق FM200 در مکانهای ذیل میشود استفاده کرد:

1. سوئیچ گیرها
2. ایستگاه های رله
3. انبارهای ذخیره مایعات قابل اشتعال (انبار رنگ و …)
4. فضاهایی که دارای ماشین آلات صنعتی هستند.
5. اتاق کنترل یا اتاقهای دارای تجهیزات الکترونیکی (اتاق ترانسفورماتور، اتاق موتور، اتاق ژنراتور، اتاق سرور و …)
6. انبار تجهیزات دارویی
7. اتاق بایگانی و یا اسناد
8. آزمایشگاه ها
9. و …

نکات ایمنی در مورد گاز  FM200:

گاز fm200 طبق استاندارد جهانی این گاز در لیست گازهای قابل استفاده در فضاهای بسته است. ولی برای استفاده از این گاز در محیط بسته برای حفاظت کامل از انسان باید نکاتی را رعایت کرد که این نکات به شرح زیر است:

• از برخورد FM200 به صورت گاز یا مایع از نزدیک به پوست جلوگیری کنید چون باعث یخ زدگی میشود.
• کپسول حاوی گاز fm200 باید با احتیاط جابجا شود.
• تجهیزات ایمنی کنترل نزول ناگهانی گاز در زمانی که کپسول به سیستم تخلیه متصل نیست باید در محل حضور داشته باشد.

میزان خطر گاز اطفاء  FM200:

طبق استاندارد محدوده زمانی مختلفی در مجاورت این گاز با غلظتهای متفاوتی وجود دارد. طبق استاندارد NFPA-2001 مدت زمان قرار گیری در معرض این گاز برابر است با :

غلظتهای کمتر از 10.5 درصد = 5 دقیقه

غلظت 12 درصد = 49 ثانیه

مزیت سیستم اطفا حریق FM200 :

مزیت اصلی گاز FM200 را میتوان به خاموش کردن حریق با میزانی کمی از این گاز اشاره کرد. این مزیت به معنی نیاز این سیستم به سیلندرهای نگهداری کمتر و کوچکتری است این امر سبب این میشود که فضای محیط کمتری استفاده شود.

• خاموش کردن حریق در کمتر از 10 ثانیه (مدت زمان کوتاه برای اطفاء حریق سبب کاهش خسارت و هزینه تعمییر میشود.)
• امکان شارژ مجدد سیستم اطفای حریق FM200 مقروت به صرفه و ارزان
• غیر سمی بودن گاز Fm200 (استفاده از این گاز در محیط های بسته)
• سازگاری با محیط
• نداشتن تاثیر منفی بر روی لایه اوزون
• جایگزین مناسب برای هالون 1301
• غلظت گاز FM200 بسیار ایین به حدود 7 درصد است که تاثیر مخرب این غلظت گاز بر روی سیستم عروقی و تنفسی انسان بسیار پایین است. (به طور استاندارد حد تاثیر قابل ملاحظه بر روی سیستم عروقی برای انسان (NOAEL) ٩ است.)
• فشار ذخیره سازی پایین 24 و 27 بار
• نیاز به سیلندر کم
• نداشتن اثرات بد بر روی تجهیزات بعد از فعال شدن
• عایق جریان الکتریکی
• عدم کاهش قابل ملاحظه اکسیژن را پس از تخلیه

معایب گاز FM200 :

از آنجایی که این گاز حداقل غلظت و خسارت به طبیعت را نسبت به بقیه ی سیستم های گازی اطفاء دارد اما حدود 30 تا 40 سال در طبیعت باقی میماندکه این نکته را میتتوانیم تنها نکته از معایب این سیستم نام برد.

تمهیداتی که پیش از نصب سیستم اطفا حریق FM200 باید در فضا در نظر گرفت :

در اولین مرحله باید هشدارهای لازم را در محل نصب شود تا از ورود ناخواسته افراد به مکان مورد نظر جلوگیری کرد.

نصب برگه اعلان بر روی درب ها :

در هر ورودی باید برگه اعلانی نصب شود و به افراد اطلاع داده شود تا از ورود افراد به محوطه جلوگیری کرد. میتوان از متن زیر استفاده کرد:

(توجه:: در این مکان سیستم اطفاء حریق FM200 نصب شده است. بعد از تخلیه گاز تا تهویه کامل وارد محیط نشوید.)

نصب برگه اعلان مربوط به تخلیه دستی :

این برگه اعلان باید در کنار هر یک از دستگاه های تخلیه دستی نصب شود.

اجزای سیستم اطفای حریق FM200 به همراه سیستم منیفولد :

نحوه فعال سازی سیستم اطفای حریق FM200 :

سیستم FM200 به صورت 3 روش فعال میشود که شامل : (الکتریکال، مکانیکی و پنوماتیکی)

فعال سازی سیستم اطفای حریق FM200 به روش الکتریکال :

از طریق پنل مرکزی میتوان با کمک یک فعال ساز الکتریکال شیر سیلندر را به صورت اتوماتیک فعال نمود. از پنل سیگنال الکتریکی برای فعال شدن سیستم FM200 ارسال میشود که این سیگنال قابل رهگیری است.

در این مدل یک فعال ساز مکانیکی به عنوان روش جایگزین به تجهیزات متصل میشود که این امر امکان فعال سازی دستی سیستم اطفاء حریق FM200 را به کاربر میدهد.

فعال سازی سیستم اطفای حریق FM200 به روش مکانیکی :

به کمک یک فعال ساز دستی که بر روی شیر مخزن یا فعال ساز الکتریکی نصب میشود میتوان سیستم fm200 را به روش مکانیکی فعال نمود. سیلندر با جداسازی پین ایمنی نصب شده بر روی فعال ساز و سپس فشردن دستگیره فعال میشود.

دریچه مخزن که با یک پین که بر روی فعال ساز است باز میشود و سپس امکان تخلیه محتویات داخل سیلندر امکان پذیر میشود.

فعال سازی سیستم اطفای حریق FM200 به روش پنوماتیکی :

با استفاده از فعال ساز پنوماتیکی که بر روی سیلندرها قرار دارد فعال میشود.

نصب سیستم اطفای حریق FM200 :

برای نصب این نوع سیستم باید به نکاتی توجه کرد که در زیر به آن میپردازیم.

بررسی ویژگی فضا برای نصب  سیستم اطفاء حریق FM200 :

• فضای نصب سیستم باید کاملا محصور شده باشد.
• ارتفاع سقف نباید کمتر از 30.5 سانتیمتر یا 12 اینچ باشد.
• در هنگام تخلیه مواد اطفا FM200 فشار هوا در محیط تحت پوشش رخ می دهد که باید ساز و یا محیط تحمل تغییر فشار داشته باشد.
• غلظت مواد FM200 بر اساس فضای خالی محیط اندازه گیری میشود و تجهیزات موجود در محیط تاثیری ناچیز در محاسبه ی غلظت دارد. بر این اساس قفسه ها و پنل نباید در محاسبات لحاظ شود چرا که فرض میشود محفظه داخلی از مواد اطفاء پر میشود.
• کلیه فضاهای بسته از قبیل : (سقف و کفهای کاذب، سینی کابل ها و …)در طراحی سیستم باید یک فضای مجزا در نظر گرفته شودو باید از یک نازل مجزا در این قسمت ها استفاده نمود.
• وقتی تیرها و موانع های موجود در سقف کمتر از 5.30 سانتیمتر است نیازی به در نظر گرفتن آن نیست. اما اگر موانع یا تیرها بزرگ تر از این باشد ممکن است بر روی پخش شدن مواد اطفاء حریق FM200 مشکل ایجاد کند و باید از نازلهای بیشتری استفاده کرد.
• در ورودی های تهویه و تخلیه هوا باید از دمپر استفاده کرد علاوه بر این حجم بین واحد و دمپر باید به حجم کل محاسبه شده اضافه شود.

اطلاعات مورد نیاز برای سیم بندی و لوله کشی سیستم اطفای حریق FM200 :

• محاسبه مکان محفظه
• شناسایی مسیرهای لوله کشی
• شناسایی مانع در مسیر لوله کشی
• انتخاب ابعاد مناسب لوله
• استفاده از اتصالات جانبی برای نصب مانند : (Tee، بوشینگ‌ها یا کوپلینگ‌ها)

انتخاب و جانمایی نازل های سیستم اطفای حریق FM200 :

• تعداد نازل ها برای نصب در مکان یا فضا (ابعاد، پوشش و پیکر بندی) هر یک از نازل ها بستگی دارد. نازل های اطفای حریق در سیستم FM200 به صورتهای مختلفی از جمله 8 و 7 سوراخه و پوشش دهی 360 درجه و 180 درجه طراحی و ساخته شده است که بر اساس نوع و ویژگی نازلی که انتخاب میکنید باید مواردی را در هنگام نصب رعایت کنیم. که به شرح زیر است :
• محلهای نصب نازل بر اساس شکل ظاهری ناحیه ای که میخواهیم سیستم را اجرا کنیم فرق میکند.
• بیشترین شعاع تخلیه برای نازل 360 درجه = 8.7 متر یا 6 فوت
• بیشترین شعاع تخلیه برای نازلهای 180 درجه = 10.05 متر یا 33 فوت

• حداکثر سطح پوشش دهی برای هر یک از نازل 95.3 متر مربع است.

• اورفیس نازلها نباید در نزدیکی اشیاء قرار بگیرد.

• اگر سرعت خروج گازها در محیط برای شما مهم باشد، میتوان برای کم کردن سرعت خروج گازها تا حد قابل قبولی نازلهای بیشتری در فضا نصب کرد.
• نازل ها میتوانند تا 30.5 سانتیمتر از سقف پایین تر نصب شده باشد.
• بیشترین ارتفاعی که نازل ها از کف میتوان نصب کرد برای یک ردیف نازل 4.87 متر یا 16 فوت است. برای سقفهایی بلند تر از 4.87 متر باید یک ردیف نازل اضافه کنیم.
• نازل های 180 درجه باید از دیوار 30 متر فاصله داشته باشد و در صورت امکان در وسط نصب گردد.
• کمترین ارتفاع سقف برای نصب حتی برای کف و سقف کاذب باد 5.30 متر باشد.
• نازل‌های طبقه زیرین باید با حالت vertically down (Pendant style) از بالا یا upright از کف طبقه نصب شوند.
• در این نوع سیستم بیشترین تفاوت از لحاظ ارتفاع از خروجی سیلندر و دورترین نازل نباید از 9.1 متر بیشتر باشد.
• و همین طور بیشترین تفاوت از لحاظ ارتفاع بین لوله های افقی و یا نازل های تخلیه نباید از 9.1 متر یا 30 فوت بیشتر باشد.

• سیستم اطفاء حریق FM200 حداکثر میتوانیم 20 نازل نصب کنیم.
• در صورتیکه شکل اتاق نامتعارف باشد در هنگام طراحی برای پخش بهتر مواد اطفاء باید از نازلهای بیشتری استفاده کنید.

منیفولد در اطفاء FM200 :

• درصورتی که سیلندرها منیفولد داشته باشند باید به نکات زیر توجه نمود:
• تمامی سیلندرها که به منیفولد یا به لوله یکسانی متصل هستند باید اندازه و Fill Weight یکسانی داشته باشند.
• سیلندرهایی که مواد اطفا را دارند فاصله ورودی ها باید یکسان و در یک ردیف باشند.
• در قسمتهای ورودی منیفیلد باید خروجی قابل انعطاف پذیری خوب و چک ولوهای لازم را نصب کرد.

روش های لوله کشی در FM200 :

از آنجای که جریان در این سیستم سیال دو فازی است باید به یک سری نکات و روش ها در لوله کشی رعایت شود. دلیل عمده این امر بخاطر این است که شکاف جریان باید در صفحه افقی باشد.

به طور معمول در سیستم های fm200 دو نوع tee به کار گرفته میشود که در حداقل و حداکثر تقسیم بندی جریان با هم اختلاف دارند :

1. through/side tee
2. bull tee

نکته ::

طراحان در این سیستم مجاز هستند قبل از هرگونه تغییر جهت تا حداقل 10 برابر بیشتر از قطر اسمی با tee فاصله داشته باشند.

طراحان باید تا حد امکان لوله ها را به صورت متقارن طراحی کنند. و کمترین طول لوله، زانوها و بیشترین حجم لوله باید قبل از اولین tee بکار ببرند. و برای اینکه تقارن بیشتر شود برای نازلها باید لوله هایی با طول مشابه به کار ببرید.

نمونه‌هایی از طراحی Tee Split :

محاسبه مقدار گاز مورد نیاز در سیستم FM200 :

برای تامین حداقل غلظت جهت طراحی در محیط باید به 3 نکته یا پارامتر توجه نمود:

1. حجم فضای تحت پوشش : در اینجا باید حجم تجهیزات و فضاهای ایزوله از حجم کلی کسر کرد و حجم خالص تحت پوشش را محاسبه نمود.
2. متوسط دمای فضای تحت پوشش : با توجه به داشتن سیستم کنترل دما، دمای هوا بین رنج متوسط درجه سلسیوس حفظ شود.
3. ارتفاع محل نصب از سطح دریا : در صورتی که ارتفاع مکان نصب از سطح دریا بیشتر یا کمتر از 1000 متر باشد باید ضریب تصحیح ارتفاع را در مقدار محاسبه شده گاز ضرب نمود.

برای انجام محاسبات برای طراحی مقدار گاز مورد نیاز برای یک فضای معین باید از استاندارد NFPA2001 پیروی کرد. این استاندراد مربوط به گازهای بی اثر و تمیز کننده FM200 و IG میباشد.

محاسبه مقدار گاز مورد نیاز طبق استاندارد گفته شده انجام میگیرد.

قیمت سیستم اطفای حریق FM200 :

گاز FM200 به دلیل حجم کم و تاثیر گذاری بالا روی آتش بعنوان یکی از پر فروش ترین سیستم های اطفاء حریق شناخته شده است.

برای دریافت اطلاعات بیشتر در مورد سیستم های اطفای حریق یا سیستم اطفاء حریق FM200 و یا کسب و اطلاع از قیمت سیستم FM200 لطفا با کارشناسان فروش شرکت صحاب تماس حاصل فرمایید.