Tính toán khối lượng chất khí chữa cháy CO2

HỆ THỐNG CHỮA CHÁY CACBON DIOXIT – TÍNH TOÁN KHỐI LƯỢNG CHẤT CHỮA CHÁY KHÍ CACBON DIOXIT

Tài liệu viện dẫn:

ISO 1182:1983 – Thử cháy – Vật liệu xây dựng – Thử khả năng không cháy.

ISO 4200:1985 – Ống thông thường và ống thép, hàn và không hàn – Các bảng tổng quát về kích thước và khối lượng trên một đơn vị chiều dài.

ISO 834:1975 – Thử tính chịu lửa – Cấu kiện của vật liệu xây dựng.

TCVN 6100:1996 (ISO 5923:1984) – Phòng cháy chữa cháy – Chất chữa cháy – Cacbon dioxit.

I. Hệ thống chữa cháy cacbon dioxit là gì?

  • Hệ thống chữa cháy cacbondioxit là nguồn cung cấp cacbon dioxit cố định được nối thường xuyên với hệ thống dẫn cố định có các đầu phun được bố trí để xả cacbon dioxit trực tiếp vào vật liệu cháy hay chỗ xảy ra cháy.
  • Được điều khiển tự động không cần sự can thiệp của con người trong quá trình hoạt động.
  • Có thể tác động chủ động thông qua chế độ điều khiển bằng tay.

II. Yêu cầu về an toàn.

  • Trong mọi trường hợp sử dụng hệ thống chữa cháy cacbon dioxit, khi có khả năng còn người bị kẹt ở trong hoặc đi vào khu vực bảo vệ, phải có những biện pháp bảo vệ thích hợp để đảm bảo việc di tản nhanh ra khỏi khu vực, hạn chế việc vào khu vực sau khi đã xả khí, trừ khi cần thiết để tạo điều kiện cấp cứu nhanh người bị kẹt. Những yêu cầu về an toàn như huấn luyện nhân viên, dấu hiệu cảnh báo, báo động xả khí và các dụng cụ phá dỡ phải được xem xét đến. Phải quan tâm đến các yêu cầu sau:
  • a) Các lối thoát nạn phải được giữ cho quang đãng ở mọi thời điểm và phải có đầy đủ biển báo chỉ dẫn thích hợp;
  • b) Âm thanh báo động trong các khu vực xả khí và các tín hiệu báo động khác không được giống nhau và phải hoạt động được ngay tức khắc khi phát hiện ra cháy và xả khí cacbon dioxit.
  • c) Phải có các cửa tự động đóng một phía thông ra ngoài, các cửa này có thể mở từ bên trong ngay cả khi khóa bên ngoài;
  • d) Phải có thiết bị báo động nhìn thấy hoặc nghe thấy được ở các cửa vào cho tới khi không khí đã trở nên an toàn;
  • e) Phải cho thêm phụ gia có mùi vào cacbon dioxit để có thể phát hiện không khí nguy hiểm;
  • f) Phải có tín hiệu cảnh báo và hướng dẫn ở các lối vào;
  • g) Phải có phương tiện thông gió ở các khu vực sau khi đã dập tắt lửa;
  • h) Phải có các phương tiện bảo vệ khác nếu thấy cần thiết cho mỗi một tình huống riêng.

III. Yêu cầu về báo động cảnh báo

  • Phải có thiết bị báo động bằng âm thanh trên các hệ thống chữa cháy thể tích và trên các hệ thống chữa cháy cục bộ, khi sự khuếch tán cacbon dioxit từ hệ thống vào phòng có nồng độ lớn hơn 5%. Âm thanh báo động phải vang lên liên tục trong khoảng thời gian từ lúc phát hiện cháy tới lúc xả khí và trong suốt thời gian xả khí. Cường độ âm thanh báo động được miêu tả trong phải nghe thấy được so với độ ồn trung bình ở nơi có báo động cháy. Ở nơi có tiếng ồn đặc biệt cao, phải có các biển báo nhìn thấy được.
  • Các thiết bị báo động phải được cung cấp đủ năng lượng để cho phép báo động liên tục trong khoảng thời gian tối thiểu 30 phút.
  • Chú thích: Không cần thiết phải báo động đối với các hệ thống chữa cháy cục bộ trừ khi lượng cacbon dioxit xả ra tương ứng với thể thích của phòng có thể tạo nồng độ vượt quá 5%

IV. Tính toán khối lượng chất chữa cháy khí cacbon dioxit

  1. Xác định thể tích phòng cần lắp đặt hệ thống chữa cháy khí cacbon dioxit
  • Để xác định lượng cacbon dioxit theo yêu cầu, thể tích của phòng hay của một không gian bao kín được bảo vệ phải được lấy làm cơ sở. Thể tích này phải trừ đi thể tích các thành phần kết cấu vững như móng, cột, xà, dầm và các vật tương tự.
  • Những yếu tố sau đây phải được xét đến:
  • Kích thước phòng;
  • Vật liệu phải bảo vệ;
  • Những rủi ro đặc biệt;
  • Những chỗ hở không thể đóng lại được;
  • Các hệ thống thông gió không thể đóng lại được. Không được có lỗ hở trong sàn nhà.

 

  1. Xác định lượng chất cacbon dioxit cần dùng để chữa cháy

Lượng cacbon dioxit thiết kế, m, tính bằng kilogam được tính theo công thức sau:

m = KB (0,2A+0,7V)

Trong đó:

A=AV + AOV

V = VV + VZ – VG

AV là tổng diện tích của tất cả các mặt sàn và trần (bao gồm cả các chỗ hở AOV ) của không gian bao kín phải bảo vệ, tính bằng mét vuông;

AOV là tổng diện tích của tất cả các chỗ hở được giả thiết là mở khi xảy ra cháy, tính bằng mét vuông (xem 6);

VV là thể tích của không gian bao kín được bảo vệ, tính bằng mét khối (xem 1);

Vlà thể tích bổ sung do thất thoát trong thời gian duy trì bởi các hệ thống thông gió (xem Bảng 1) không thể đóng lại được, tính bằng mét khối (xem 5);

VG là thể tích của thành phần kết cấu phải trừ đi, tính bằng mét khối (xem 1);

K B là hệ số đối với vật liệu được bảo vệ, lớn hơn hoặc bằng 1 (xem 3 và Bảng 1);

Số 0,2 là phần cacbon dioxit có thể thất thoát, tính bằng kilogam trên mét vuông;

Số 0,7 là lượng tối thiểu cacbon dioxit dùng làm cơ sở cho công thức, tính bằng kilogam trên mét khối.

Chú thích: Hai số 0,2 và 0,7 xét đến tác động của kích thước phòng, nghĩa là tỷ số giữa thể tích phòng ( VV ) và diện tích phòng ( AV ).

 

  1. Hệ số KB

Hệ số vật liệu Kcho trong bảng 1 phải được xét đến khi thiết kế đối với các vật liệu cháy và những nguy cơ đặc biệt yêu cầu nồng độ cao hơn nồng độ bình thường.

Hệ số K B đối với các nguy cơ không nêu ra trong phần A của Bảng 1 được xác định bằng cách sử dụng một dụng cụ kiểu chén nung miêu tả trong Phụ lục C hoặc các phương pháp thử nghiệm khác tương đương.

 

  1. Ảnh hưởng đến vật liệu tạo thành các tàn lửa rực sáng

Đối với các vật liệu có sự hình thành các tàn lửa rực sáng, phải xét đến những điều kiện đặc biệt. Bảng 1 cho những ví dụ về vật liệu này.

  1. Ảnh hưởng của hệ thống thông gió không đóng lại được

Để xác định lượng cacbon dioxit được sử dụng, thể tích của phòng ( VV ) phải tăng lên bởi thể tích của không khí ( VZ ) được đưa vào hoặc bị đẩy ra khỏi buồng khi buồng bị tràn ngập bởi cacbon dioxit và trong thời gian duy trì được cho trong Bảng 1.

  1. Ảnh hưởng của các chỗ hở (xem Lời giới thiệu)

Ảnh hưởng của tất cả các chỗ hở, bao gồm các lỗ chống nổ và tường và trần không được đóng lại trong khi cháy, đều được đưa vào công thức trong 2 bằng AOV .

Độ xốp của các vật liệu bao chắn, hay những rò rỉ quanh các cửa ra vào, cửa sổ, cửa chớp… không được coi là các chỗ hở, vì chúng đã được đưa vào công thức.

Các chỗ hở không được phép tính đến khi đòi hỏi một thời gian duy trì, trừ phi có lượng cacbon dioxit phụ thêm để duy trì nồng độ yêu cầu trong một thời gian duy trì.

  1. Chữa cháy thể tích đồng thời những thể tích nối liền nhau

Trong hai hoặc nhiều thể tích nối liền nhau mà ở đó có “lưu lượng tự do” của cacbon dioxit hoặc có khả năng cháy lan từ vị trí này sang vị trí khác, thì lượng cacbon dioxit hoặc sẽ là tổng của các lượng tính cho mỗi thể tích. Nếu một thể tích yêu cầu nồng độ lớn hơn nồng độ chuẩn, thì nồng độ cao hơn phải được sử dụng trong tất cả các thể tích nối liền nhau.

  1. Thời gian xả khí

Thời gian để xả lượng cacbon dioxit tính toán theo thiết kế, phút (xem 2) về cơ bản phải phù hợp với Bảng 2. Đối với các đám cháy có các vật liệu rắn, như những vật liệu liệt kê trong Bảng 1, khi yêu cầu một thời gian duy trì lượng khí theo thiết kế phải xả ra trong 7 phút, nhưng lưu lượng không được nhỏ hơn lưu lượng cần thiết để tăng nồng độ lên 30% trong 2 phút.

Bảng 1: Hệ số vật liệu, nồng độ thiết kế và thời gian duy trì

Vật liệu cháy Hệ số vật liệu( KB ) Nồng độ COthiết kế (%) Thời gian duy trì (phút)
A- Các chất khí và chất lỏng bị cháy
Axêtôn 1 34
Axêtylen 2,57 66
Nhiên liệu máy bay các cấp 115/145 1,06 36
Benzol, Benzel 1,1 37
Butađien 1,26 41
Butan 1 34
Buten-1 1,1 37
Đisulfua cacbon 3,03 72
Monoxit cacbon 2,43 64
Than hay khí thiên nhiên 1,1 37
Propan vòng 1,1 37
Nhiên liệu điêzel 1 34
Đimetyl ête 1,22 40
Đao tơm (dowtherm) 1,47 46
Etal 1,22 40
Rượu êtylic 1,34 43
Etylen 1,6 49
Ête êtyl 1,47 46
Điclorua êtylen 1 34
Oxyt êtylen 1,8 53
Gasolin 1 34
Hexan 1,03 35
Heptan-n 1,03 35
Hydro 3,3 75
Hydro sulfua 1,06 36
Izobutan 1,06 36
Izobutylen 1 34
Izobutyl format 1 34
JP-4 1,06 36
Dầu lửa (kerosene) 1 34
Mêtan 1 34
Axêtat mêtyl 1,03 35
Rượu mêtylic 1,22 40
Butal-1 mêtyl 1,06 36
Mêtyl-êtyl xêton 1,22 40
Mêtyl format 1,18 39
Octan-n 1,03 35
Pentan 1,03 35
Propan 1,06 36
Propylen 1,06 36
Dầu nhờn, dầu dập lửa 1 34
B- Các vật liệu rắn bị cháy 1
Vật liệu xenlulo 2,25 62 20
Bông 2 58 20
Giấy, giấy uốn sóng 2,25 62 20
Vật liệu plastic (hạt) 2 58 20
Polystyren 1 34
Polyuretan, chỉ khi đã được lưu hóa 1 34
C- Những trường hợp ứng dụng đặc biệt
Các buồng cáp và ống cáp 1,4 47 10
Vùng xử lý dữ liệu 2,25 62 20
Chỗ đặt máy tính 1,5 47 10
Buồng phân phối và tắt mở điện 1,2 40 10
Phát điện, bao gồm cả hệ thống làm lạnh 2 58 Cho tới khi dừng
Biến thế dầu 2 58
Nơi in đầu ra 2,25 62 20
Cơ sở phun và làm khô sơn 1,2 40
Máy kéo sợi 2 58

 

Để được tư vấn chi tiết về sản phẩm vui lòng liên hệ:

CTY CP PHÒNG CHÁY CHỮA CHÁY THĂNG LONG
Địa chỉ: 84 Miếu Đầm, Q. Nam Từ Liêm, Hà Nội
Email: kinhdoanh@firestar.vn
SĐT: 0985.709.136

 

Bài Viết Liên Quan