היסטוריה ותכונה של מערכות כיבוי אש באירוסול

מערכת כיבוי אש באירוסול נמצאת כיום בשימוש נרחב במגוון תעשיות, ועכשיו ניתן להשוות אותו עם מערכות דיכוי גז מסורתיות, למה אירוסול כל כך מדהים? היום, בוא נדבר על זה.

מקור והיסטוריה של התפתחות מערכת כיבוי אש AEROSOL

כיבוי אש באירוסול הטכנולוגיה פותחה מהטכנולוגיה הצבאית של ברית המועצות לשעבר. יש לו היסטוריה של יותר מ 50 שנים; ברוסיה, היא יצרה סדרה של מוצרים, שנמצאים בשימוש נרחב במקומות שונים לכיבוי שריפות.

בשנות ה-90 הוא יושם לאחר מכן על ידי חברות הייטק בארצות הברית, איטליה, הולנד, קפריסין ומלזיה, מטרתם היא בעיקר לכיבוי אש.

בשנה 2002, הוא מיובא לסין, החברה שלנו וחברה נוספת Shanxi JR והמכון הלאומי והאוניברסיטה של ​​סין מייבאות יחד את טכנולוגיית דיכוי האירוסולים מרוסיה, לאחר שנים רבות של פיתוח, פרסמנו את טכנולוגיית האירוסול החדשה ביותר המבוססת על חומר אירוסול נקי יותר ורכיבי הפעלה מתקדמים יותר.

למדנו וניתחנו את תהליכי הפיתוח הבאים של אירוסולים, והפרטים הם כדלקמן:

דור ראשון - טכנולוגיית כיבוי עשן

הדור הראשון של טכנולוגיית כיבוי האש בתרסיס מקורה מברית המועצות לשעבר, הם משתמשים בו כדי לשגר רקטות, שנים רבות לאחר מכן, כמה מפעלי כיבוי שריפות רוסים מצאו כי אירוסול יכול לשמש גם לכיבוי אש, אז אחד מהם המציא מכשיר לכיבוי אש בתרסיס.

מערכת כיבוי אש עשן שייכת לטכנולוגיית כיבוי האש ברשת צינורות, מנגנון כיבוי האש הוא בעיקר כזה: חומר הכיבוי בתפזורת מוצת בצורה ספירלית על ידי הפתיל העטוף על גליל ההצתה, חומר הכיבוי המיוצר על ידי חומר השריפה הראשוני והחומר המייצר ללא תגובת שריפה מרוססים לאזור השריפה בלחץ גבוה, הוא מכסה את הלהבות באמצעות שקיעה מוחלטת, מתחנק על ידי גז אינרטי, מפרק ומקרר את החלקיקים המוצקים כדי להשיג את המטרה של כיבוי אש.

הבעיה הקיימת בשיפור טכנולוגיית כיבוי האש היא כדלקמן: תרכובת כיבוי האש מחולקת לחומר בתפזורת, שנשרף באלימות, יש לחץ מיידי גדול, ויש לו סיכון לאבד שליטה; המכשיר אינו מצויד במערכת קירור, מה שהופך סיכון גדול.

דור שני- אשלגן חנקתי(נקרא גם K TYPE) טכנולוגיית כיבוי AEROSOL

טכנולוגיית כיבוי האש של אשלגן חנקתי דור שני נקראת גם טכנולוגיה מסוג K, שבו, K פירושו סמל היסוד של אשלגן, זהו השלב השני של טכנולוגיית כיבוי האש באירוסול במהלך פיתוחה.

זה מתחיל ממערכת דיכוי הפיצוץ של כלי רכב משוריינים של ברית המועצות לשעבר באמצע שנות ה-60. המאפיינים הטכניים של שלב זה הם: הוא משתמש בעיקר בחנקת אשלגן כחומר המחמצן העיקרי, מדינות רבות בעולם ביצעו מחקר מעמיק ושיפור בטכנולוגיה זו, והמציאו תרופות ומוצרים רבים בצורות שונות. האוניברסיטה הטכנולוגית של בייג'ינג הציגה את הטכנולוגיה הזו לסין ויישמה אותה בכיבוי שריפות מלא בחלל הסגור..

למרות שטכנולוגיית כיבוי אש בתרסיס אשלגן חנקתי פותחה באמצע שנות ה-60, למרות זאת, לא ניתן היה לפתור ביעילות את סכנות האש המשניות הנגרמות כתוצאה מטמפרטורה גבוהה במהלך תגובה ושחרור אירוסול של סוג זה של חומר כיבוי אירוסול., ויש לו פגם קטלני מולד - זה יגרום נזק משני למכשירים מדויקים וטכנולוגיה גבוהה של ציוד, שרידי תרבות, ארכיונים וכו', הסיבה העיקרית היא שהחומרים הכימיים המיוצרים משריפת אשלגן חנקתי הם מאכלים, כמה מערכת דיכוי טכנולוגיית אירוסול אמריקאית ואירופית מאמצת טכנולוגיה זו כדי לייצר מכשיר דיכוי אירוסול.

דור שלישי-סטרונטיום חנקתי(S TYPE) טכנולוגיית דיכוי AEROSOL

מאז החתימה על הסכם מונטריאול, יותר ויותר אנשים הבינו שלמוצרי הלון יש כוח הרס רב לשכבת האוזון האטמוספרי, סביבת החיים של בני האדם נמצאת תחת איום גדול.

טכנולוגיית כיבוי אש בתרסיס מוכרת ומוערכת בהדרגה על ידי אנשים כאלטרנטיבה הלון ירוקה וידידותית לסביבה, למרות זאת, יש לשפר את הפגמים של אירוסול מסוג K.

ב 2002, צוות המחקר המדעי בראשות SHANXI JR והחברה שלנו, מצא כי שילוב חדש של סטרונציום חנקתי כחומר המחמצן העיקרי וחנקתי אשלגן כמחמצן עזר משמש בנוסחת מחולל האירוסולים, מה שיכול להפחית מאוד את הנזק המשני לציוד אלקטרוני תוך הבטחת יכולת כיבוי האש.

לאחר שנתיים של חיפושים מתמשכים, שיעור הסטרונציום חנקתי נקבע בהדרגה, ולבסוף פותח בהצלחה חומר כיבוי תרסיס חם מסוג S, מה שפתר ביסודו את בעיות הנזק המשני בבידוד, קורוזיה והיבטים אחרים של האובייקט המוגן.

ב 2004, הלשכה הלאומית להגנה מפני אש של סין הכינה את המפרט הסטנדרטי GA499.1 מערכות כיבוי אש בתרסיס חם כדי להגדיר את האינדיקטורים הטכניים הרלוונטיים מסוג S; ב 2005, היא שילבה אירוסולים במערכות כיבוי אש בגז והכינה קוד תקן GB50370 לתכנון מערכות כיבוי בגז, מה שהבהיר שניתן להשתמש בגנרטור אירוסול מסוג S בחדרי ציוד אלקטרוני ובמקומות אחרים במקום סוכני הלון; לאחר עדכון התקן, מכשירי כיבוי אש מסוג s אירוסול היו בשימוש נרחב בתחנות בסיס ניידות, חדרי איתות של רכבת ומקומות אחרים.

מהו אירוסול ומדוע הוא יכול לכבות אש

אירוסול היא מערכת קולואידית שנוצרת על ידי השעיה של חלקיקים נוזליים או מוצקים במדיום פיזור גז, השימוש בתרסיסים כחומר כיבוי אש הוא תפקיד חשוב ביישומים מעשיים, הפיזור שלו מורכב מנוזל, תערובת מוצקה או נוזלית מוצקה.

ניתן לחלק את חומר כיבוי האש בתרסיס לשני סוגים: האחד הוא התהליך שבו מדיום פיזור הגז והתווך המפוזר יציבים לפני שחרור חומר הכיבוי בתרסיס, וחומר הכיבוי הנוזל או המוצק של פיזור הגז יוצר אירוסול; השני הוא ששחרור חומר כיבוי אירוסול עובר תגובת בעירה, תוצר התגובה מכיל גם מוצק וגם גז. החלקיקים המוצקים המפוזרים בגז יוצרים אירוסולים, שאפשר לקרוא להם גם מחוללי אירוסול.

לפי הטמפרטורה בה מיוצרים אירוסולים, ניתן לחלק אותם לארוסולים קרים ואירוסולים חמים, כאשר טמפרטורת התגובה גבוהה מ-300 ℃, זה נקרא אירוסול חם; כאשר טמפרטורת התגובה נמוכה מ-300 ℃, זה נקרא אירוסול קר.

חומר כיבוי אירוסול מורכב בדרך כלל מחומצן, חומר מפחית, תוסף ביצועים ודבק.

חומר יצירת אירוסול הוא חומר אנרגטי, השייך להרכב פירוטכני. הבחירה שלו, ייצור, פרמטרי ביצועים וטכנולוגיית עיבוד מונחים כולם על ידי פירוטכניקה.

כדי להפחית את הטמפרטורה שבה מיוצרים אירוסולים, ישנן שתי דרכים להשתמש בנוזל קירור. האחת היא לערבב באופן שווה את נוזל הקירור בסוכן, מה שנקרא קירור פנימי; שיטת קירור נוספת היא הנחת נוזל הקירור בנתיב הגז של מחולל הגז, מה שאפשר לקרוא לו קירור חיצוני. הנוהג הכללי הוא להשתמש בשיטת הקירור החיצוני.

מכשיר כיבוי האש בתרסיס מורכב בדרך כלל מפגז, מכשיר הצתה, סוכן אירוסול, נוזל קירור, טבעת מרווח, זרבובית ואביזרים אחרים, באופן מיוחד, הסוכן מכיל מגוון רכיבים כימיים שיכולים לכבות את האש. חומרי הכיבוי העיקריים הם סטרונציום חנקתי ואשלגן חנקתי, שיטות ההתנעה שלה הן בדרך כלל התנעה חשמלית, התנעה תרמית והתנעה ידנית. ביישומים מעשיים, רובם הם התנעה חשמלית והתנעה תרמית; כאשר מחולל האירוסול מופעל, זה יכבה את האש במהירות וביעילות גבוהה במיוחד, ולכבות את הלהבה תוך מספר שניות.

מהו עיקרון הכיבוי של חומר כיבוי אש באירוסול

מנגנון ספיגת חום, הפחתת טמפרטורה כדי לדכא אש

K2O יתפרק כאשר הטמפרטורה גבוהה מ-350℃, נקודת ההיתוך של K2CO3 היא 891℃, החלקיקים המוצקים באירוסולים הם בעיקר K2O, K2CO3 ו- KHCO3 וכו', שתהיה תגובה אנדותרמית חזקה על הלהבה, החום המשתחרר מכל שריפה מוגבל בפרק זמן קצר. אם החלקיקים המוצקים בתרסיס יכולים לספוג חלק מחום הלהבה תוך זמן קצר, טמפרטורת הלהבה תופחת, והחום המוקרן אל פני השטח הבוער של חומרי הבעירה לצורך גיזוז חומרי בעירה ופירוק חומרי הבעירה המאודים לרדיקלים חופשיים יופחת., ומהירות תגובת הבעירה תהיה מרוסנת במידה מסוימת, השפעה זו בולטת במיוחד בשלב מוקדם של השריפה.

מוגבל בפרק זמן קצר. אם החלקיקים המוצקים בתרסיס יכולים לספוג חלק מחום הלהבה בפרק זמן קצר, טמפרטורת הלהבה תופחת, והחום המוקרן אל פני השטח הבוער של חומרי הבעירה לצורך גיזוז חומרי בעירה ופירוק חומרי הבעירה המאודים לרדיקלים חופשיים יופחת., ומהירות תגובת הבעירה תהיה מרוסנת במידה מסוימת, השפעה זו בולטת במיוחד בשלב מוקדם של השריפה.

מנגנון של דיכוי כימי של ביטוי גז

• עיכוב כימי בשלב הגז.
  תחת פעולה תרמית, K המנותק מהחלקיקים המוצקים בתרסיס עשוי להתקיים בצורה של קיטור או קטיון, וייתכן שיש לה תגובות שרשרת מרובות עם הקבוצות הפעילות H, OH ו-O בזמן בעירה בעוד רגע: K+OH?KOH; K+O?IS; KOH+OH?KO+H2O;KOH+H?K+H2O; צרכו את התגובה האקזותרמית בין קבוצות פעילות ואכלסו את התגובה האקזותרמית בין קבוצות פעילות H, אוה, ה, ובכך מעכב את תגובת הבעירה.
• עיכוב כימי בשלב מוצק.
  החלקיקים המוצקים בתרסיס קטנים מאוד, עם גודל החלקיקים ביניהם 10-9 מ ו 10-6 M, עם שטח פנים ספציפי גדול ואנרגיית פני השטח, זוהי מערכת תרמודינמית לא יציבה טיפוסית. יש לו נטייה חזקה להוריד את אנרגיית פני השטח שלו כדי להגיע למצב יציב יחסית.

לָכֵן, זה יכול לספוח באופן סלקטיבי כמה יונים טעונים, כך שניתן לפצות את שדה הכוח הלא מסופק על פניו כדי להגיע למצב יציב יחסית; למרות שחלקיקים אלה קטנים, הם הרבה יותר גדולים מהגודל של קבוצות חופשיות ומוצרי פירוליזה של חומר בעירה, ובעלי יכולת ספיחה ניכרת לקבוצות חופשיות פעילות ותוצרי פירוליזה של חומר בעירה.

זה יכול לגרום לתוצרי הפירוליזה של חומרי בעירה לא להשתתף עוד בתגובה של יצירת רדיקלים חופשיים פעילים, מה שיפחית את מקור הרדיקלים החופשיים, ובכך לעכב את קצב הבעירה.

בעולם, אירוסולים מייצרים סדרה של תגובות שרשרת, לצרוך מספר רב של גנים פעילים, ולקטוע את שרשרת הבעירה, להלן תגובת שרשרת האירוסול ותרשים כיבוי האש שלה:

יישום ראשי של גנרטור אירוסול

זה הוכח על ידי ההיסטוריה והפרקטיקה כי ניתן להשתמש בו בתעשיות ובמקומות שונים.

אם מסווג לפי סוג אש, זה יכול לכבות את סוגי האש הבאים:

• אש חומר בעירה מוצק, לדוגמה: עיתון, עץ, טקסטיל.
• שריפות דליקות, לדוגמה: בֶּנזִין, דִיזֶל, שמן.
• שריפות חשמל, לדוגמה: גז טבעי, פרופאן.
• שריפות חשמל, לדוגמה: ציוד קצר חשמלי.
• אש לבישול שמן ושומנים, לדוגמה: מטגנים בשמן עמוק.

אם מסווג לפי בקשה בתעשייה, ניתן להשתמש בו בתעשיות הבאות, אבל לא מגבלות ל:

• לוגיסטיקה ואחסנה.
• ייצור ועיבוד.
• מזון ומשקאות.
• ימית והפלגה.
• טֵלֵקוֹמוּנִיקַציָה.
• כימיקלים.
• תעשיית הכרייה.
• ספורט ותרבות.
• חינוך ושירותי בריאות.
• אגירת אנרגיה ואנרגיה.
• מתקנים עירוניים.
• תנועה ותחבורה בכבישים.
• בנייה למגורים ומסחר ועוד.

אם מסווג לפי תוכנית יישום ספציפית, ניתן להשתמש בו במקומות הבאים, אבל לא מגבלות ל:

• חדר מחשבים.
• חדר שרתים.
• באר כבלים ותעלת כבלים.
• חדר לעיבוד נתונים.
• החלף הילוך.
• תחנת משנה.
• שַׁנַאי.
• קומת הפעלה.
• טורבינת רוח.
• מתקן כוח.
• רכבים אוטומטיים.
• ארון חשמל.
• תיבת בקרה.
• ארון סוללות.
• לוח חלוקה.
• מכונות חקלאיות.
• מכונות בנייה.
• ציוד ומתקנים לכרייה.

אבל זה לא יכול להיות מסוגל להשתמש במקומות הבאים:

א. מקומות מלאים באנשים או מקומות ציבוריים.

ב. מקומות שבהם מאוחסנים החומרים הבאים:

• חומרים שניתן לחמצן ללא אוויר, כגון ניטרוצלולוזה ואבק שריפה.
• מתכת פעילה, כגון אשלגן, נתרן, מגנזיום, טיטניום וכו'.
• מתכת הידריד, כמו אשלגן פלואוריד, נתרן הידריד.
• כימיקלים מתפרקים עצמיים, כמו כמה פרוקסידים, הידרזין.
• חומר בעירה ספונטנית, כגון זרחן.
• חומרים מחמצנים חזקים, כגון תחמוצת חנקן ופלואור.

תכונות מטף אירוסול כולל יתרונות וחסרונות

היתרונות של מערכת אירוסול

לתרסיס יש את היתרונות והיתרונות הבאים שאנו סופרים:

• קטן במימד או בגודל, זה חיסכון במקום.
• קומפקטי ומרוכז במיוחד, צפיפות העיצוב שלו בלבד 60 ל 100 גרם למטר מעוקב.
• לא רעיל, לא מאכל, אין שאריות אבקה לאחר הריסוס, אז זה ידידותי לסביבה, ירוק ובריא.
• הוא מלווה בחומרי מתכת ברמה גבוהה, בלי שום לחץ, זה מוצר בטוח.
• על פי מבחן הזדקנות, ניתן להגיע לחיי השירות שלו 10 ל 15 שנים, שבו חומרי כיבוי אחרים יכולים להיות עד 5 שנים בלבד.
• זה מרסס באופן שווה, ומיד לכבות את נקודת האש.
• זה קל להתקנה עם תושבת או דבק 3M. הוא נטול תחזוקה וניתן להשתמש בו כמו מכשיר ביתי.
• ניתן להפעיל אותו ללא חשמל, מה שאומר שהוא יכול לזהות אוטומטית ולהתנע תרמית, עם פונקציות חזקות מאוד.
• הוא מאוחסן כמוצק ולא קל להנדיד, כך שלא תהיה דליפה ובעיות אחרות.

החסרונות של מערכת אירוסול

• הטמפרטורה גבוהה מאוד בעת ריסוס, אז זה עלול לפגוע באנשים אם מישהו נוגע או מתקרב.
• יעילות כיבוי האש גבוהה מאוד כאשר משתמשים בו במקום סגור או סגור למחצה. אבל אם הוא משמש בשטח פתוח, יעילות כיבוי האש עשויה להיות מעט נמוכה יותר.

כיצד לחשב שימוש ומהי הנוסחה שלו

הוא תוכנן על פי קוד עיצוב מערכת כיבוי האש הסיני אירוסול GA 499.1-2010, שהוא העתק מהתקנים של NFPA והתייחס אליהם 2010, UL 2775 ו-ISO 15779, בסין נוסחת העיצוב שלה כמפורט להלן:

M = Da * Fa * V

M היא איכות האירוסול, בדרך כלל בקילוגרמים, Da הוא ריכוז עיצוב האירוסולים, יחידה בק"ג/מ"ק, Fa הוא גורמי עיצוב נוספים, גם בשם “גורם התיקון”, V הוא נפח חלל ההגנה.

לדוגמה, ארון חשמל הוא עם מקום של 2 אורך מטר, 1.5 רוחב מטר, 1 גובה מטר, אז הנפח הכולל הוא 3 m3, כמו הדא בדרך כלל 0.1 (קילוגרם/מ"ק), ופא הוא 1.0 (בתנאי שהחלל לא נגמר 500 m3), אז על סמך הנתונים האלה, אנו יכולים לחשב ש-M=2*1.5*0.1=0.3 קילוגרם, זה אומר א 300 גרם של גנרטור אירוסול נדרש להתקין בארון חשמל זה, למטרת הצפה מוחלטת.

כיצד להתקין ולתחזק אירוסול

כי אירוסול היא מערכת ללא לחץ ורשת צינורות, כך שההתקנה והתחזוקה שלו פשוטות מאוד.

קוֹדֶם כֹּל, התקן עם תומך תומך, מהדק ובורג; ביניהם, ניתן להתקין אירוסולים קטנים גם עם סרט דבק ממותג 3M, ניתן להניח אירוסולים רצפתיים ישירות על הרצפה להתקנה.

שנית, חומר אירוסול הוא חומר כימי יציב מאוד, לא נדיף ולא לחץ, כך שהוא אינו דורש תחזוקה שנתית על ידי הצוות.

אבל צריך להחליף אותו לאחר מכן 10 שנות חיי שירות מאז תאריך הייצור שלו.

שימו לב עניין של מכשיר אירוסול

יש לציין את הפריטים הבאים במהלך התקנת אירוסול והפעלה:

א. אין להתקין את מכשיר כיבוי האש בתרסיס במיקומים הבאים:

• נתיב בריחה.
• ליד האש הפתוחה ומקור האש.
• מקומות שקל להטביע בהם, מושקה או מוצף.
• מקומות הנתונים לרטט לעתים קרובות, השפעה וקורוזיה.
• ליד כניסת אוויר, יציאת אוויר, דלת, חלון ופתחים אחרים.

ב. נקודות מפתח של התקנת אירוסול:

• אסור לפרק את מכשיר האירוסול ללא אישור.
• ההתקנה אינה מושפעת מגובה המיקום. ניתן להניח אותו על הקרקע, על הקיר או על התקרה.
• בחר את הדגם המתאים בהתאם לתנאי ההתקנה במקומות שונים.
• לא אמורים להיות מכשולים בטווח של מטר אחד לפני מקום ההתקנה ובסביבותו.
• אסור להניח חפצים אחרים על מכשיר הכיבוי בתרסיס.
• בעת איתור באגים במערכת, להשתמש בממסר, או ראש ההצתה(נורת תרמו) עבור איתור באגים, אל תחבר ישירות את מכשיר האירוסול, כי זה ירסס חומר לאחר ההפעלה.

אם יש עוד שאלות שצריך לענות עליהן, נא להתייעץ עם צוות שירות הלקוחות שלנו info@aerosol.com.