کپسول‌های آتش نشانی خط مقدم مقابله با حریق به شمار می‌روند. کپسول‌های آتش نشانی انواع مختلفی دارند و برای کلاس‌های گوناگون حریق استفاده می‌شوند. کپسول آتش نشانی هالوژنه یکی از انواع پرکاربرد خاموش‌کننده‌ها، به خصوص در مواردی مانند هواپیماها، است که برای مبارزه با آتش‌سوزی‌های دسته B و C و E (و گاهی اوقات کلاس A) کاربرد دارد. در این خاموش‌کننده‌ها، از گاز مایع تحت فشار نیتروژن استفاده می‌شود که به صورت بخار تخلیه می‌شود و باعث ایجاد شوک سرمایی یا استاتیک نمی‌گردد. همچنین، کپسول هالوژنه بینایی فردی که از کسپول استفاده می‌کند را مختل نمی‌سازد.
کپسول آتش نشانی هالوژنه چیست؟
هالون‌ها که مواد خاموش‌کننده اصلی در کپسول آتش نشانی هالوژنه هستند، به شکل گاز در محیط تخلیه می‌شوند. هالون‌ها تا چندی قبل در انواع خاموشکنندههای چه ثابت و چه قابل حمل در هواپیماها استفاده جهانی داشتند. کپسول‌های هالوژنه، چنانکه در ابتدا اشاره شد، برای آتش‌سوزی‌های گروه جامدات، مایعات قابل اشتعال، گازهای قابل اشتعال و آتش‌سوزی الکتریکی کاربرد دارند. گاز هالون اساساً به دو شکل وجود دارد که عبارتند از:
- بروموکلرودی فلورومتان
- بروموتری فلورومتان
بروموکلرودی فلورومتان که با عنوان هالون ۱۲۱۱ نیز شناخته می‌شود، در خاموشکنندههای هالوژنه قابل حمل استفاده می‌شود و یک عامل جریان ثابت است.
بروموتری فلورومتان یا هالون ۱۳۰۱ در خاموشکنندههای هالوژنه ثابت به کار می‌رود و یک عامل سیلابی کامل است.
گاز هالون چیست؟
هالون‌ها از نظر الکتریکی نارسانا هستند و به عنوان مؤثرترین عامل خاموش‌کننده جهانی برای استفاده در هواپیماها شناخته می‌شوند. آن‌ها عمدتاً با قطع واکنش شیمیایی مثلث آتش کار می‌کنند. کپسول‌های هالوژنه از خود پسماند به جا نمی‌گذارند و بنابراین، آسیب ثانویه ایجاد نمی‌کنند. با وجود این، بخارات حاصل در صورت استنشاق سمی هستند و هنگام استفاده از این خاموش‌کننده‌ها باید تمام اقدامات احتیاطی عملی اتخاذ شوند.
ترکیبات شیمیایی موجود در گازهای هالون و محصولات حاصل از واکنش در هنگام تخلیه، به لایه اوزون آسیب وارد می‌کنند. از همین رو، سال‌هاست که ساخت و استفاده از خاموشکنندههای هالوژنه در اکثر کشورها ممنوع بوده و از مصارف غیرضروری کنار گذاشته شده‌اند. با این حال، از آنجایی که معرفی جایگزینی با اثربخشی قابل مقایسه دشوار و با موفقیت محدودی همراه بوده است، بنابراین در حفاظت از حریق صنایع هوایی همچنان کاربرد گسترده‌ای دارند.
نحوه عملکرد خاموشکنندههای هالوژنه
هر دو نوع گاز هالون مورد استفاده در خاموشکنندههای هالوژنه با ترکیبی از اثرات شیمیایی و فیزیکی کار می‌کنند. اثرات شیمیایی که تأثیر غالب را دارند، توسط اتم‌های موجود در گاز به دست می‌آیند که مستقیماً احتراق را به دو طریق مهار می‌کنند:
- اتم‌های برم، ید و کلر به شکل کاتالیزوری عمل می‌کنند، به طوری که هر اتم به طور مکرر در فرآیند از بین بردن رادیکال‌های آزاد مهم گازهای احتراق شرکت دارد.
- اتم‌های فلوئور با رادیکال‌های آزاد واکنش داده و پیوندهای شیمیایی قوی تشکیل می‌دهند که احتراق را خنثی می‌کنند، اما فقط یک بار می‌توانند این کار را انجام دهند و سپس، «مصرف» می‌شوند. اثرات فیزیکی عبارتند از کاهش دما و رقیق شدن.
کاهش دما زمانی رخ می‌دهد که یک گاز غیرواکنشی به گاز قابل اشتعال اضافه می‌شود، زیرا گرمای آزادشده در نتیجه واکنش مولکول‌های اکسیژن با منبع سوخت باید در کل محیط توزیع شود. سرعت واکنش شیمیایی احتراق با کاهش دما به سرعت پایین می‌آید و چنانچه غلظت گاز بی‌اثر اضافه‌شده به قدر کافی بالا باشد، شعله‌ها از بین می‌روند.
آیا کپسول آتش نشانی هالوژنه سمی است؟
سمیت گازهای هالون، به ویژه ترکیبی که گاز هالون ۱۲۱۱ را تشکیل می‌دهد، به حدی است که استفاده از آن در فضاهای محصور نیازمند اتخاذ اقدامات مراقبتی برای به حداقل رساندن استنشاق هر گونه گاز تخلیه‌شده است.
گاز هالون و محصولات حاصل از تجزیه آن می‌توانند برای افراد حاضر در محل خطرآفرین باشند. قرارگیری در معرض عامل طبیعی نسبت به محصولات حاصل از تجزیه گازهای هالون خطرات کمتری دارد. با این حال، از مواجهه غیرضروری با عامل طبیعی گازهای هالون و محصولات حاصل از تجزیه آن بایستی اجتناب شود.
به طور کلی، سمیت گازهای هالون ۱۲۱۱ و ۱۳۰۱ بسیار کم است. گاز هالون یک عامل سرطان‌زا یا مشکوک در نظر گرفته نمی‌شود. اما از آنجایی که هالون از هوا سنگین‌تر است، می‌تواند با جابجایی اکسیژن خفگی ایجاد کند.
اثرات ناشی از استنشاق در سطوح بین ۴ تا ۱۰ درصد ممکن است شامل تأثیرات CNS خفیف مانند سرگیجه، اختلال در هماهنگی، احساس سبکی سر، افزایش ضربان قلب و صدای زنگ زدن گوش باشد. در برخی موارد، احساس سوزن سوزن شدن در اندام‌ها نیز گزارش شده است.
مزایای کپسول آتش نشانی هالوژنه
- خاموشکنندههای هالوژنه از آنجایی که به شکل گاز تخلیه می‌شوند، میدان دید را مختل نمی‌کنند.
- هالون به عنوان یک عامل گازی می‌تواند به نقاط دور از دسترس به راحتی نفوذ کند.
- هالون یک عامل خاموش‌کننده کلین ایجنت غیرخورنده است، به این معنی که در تماس با تجهیزات به آن‌ها آسیب نمی‌رساند.
- باعث ایجاد شوک سرمایی نمی‌شود.
- سبک‌تر و کارآمدتر از کپسول آتش نشانی CO2 است.
کاربرد کپسول آتش نشانی هالوژنه
از آنجایی که کپسول آتش نشانی هالوژنه غیررسانا و غیرخورنده است، گزینه مناسبی برای استفاده در محیط‌هایی به شمار می‌رود که تجهیزات حساس الکترونیکی و الکتریکی وجود دارند. از کاربردهای کپسول آتش نشانی هالوژنه می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:
- صنایع هوایی
- هواپیما
- تجهیزات الکترونیکی حساس و گران قیمت
- تجهیزات الکتریکی
- خودروسازی
- محل نگهداری مواد شیمیایی آزمایشگاهی
جایگزین‌های هالون
خاموشکنندههای هالوژنه برای محافظت از طیف گسترده‌ای از خطرات استفاده می‌شوند و انتخاب گزینه جایگزین باید با توجه به خطرات احتمالی باشد. در اینجا، به معرفی جایگزین‌های هالون می‌پردازیم.
Novec 1230
نوک ۱۲۳۰ یک ماده خاموش‌کننده غیررسانا و کلین ایجنت است که به صورت مایع تحت فشار گاز نیتروژن ذخیره می‌شود، اما به شکل گاز در محیط تخلیه می‌گردد. از یک سیستم تشخیص خودکار در تجهیزات novec 1230 استفاده می‌شود تا در همان مراحل اولیه ماده خاموش‌کننده را در محیط آزاد کند.
Novec 1230 در عرض ۶ تا ۱۰ ثانیه پس از آتش‌سوزی تخلیه می‌شود، حتی قبل از اینکه آتش فرصتی برای شروع واقعی پیدا کند. ترکیب شیمیایی novec 1230 آتش را با اثر خنک‌کنندگی خود به سرعت فرو می‌نشاند.
FM-200
FM-200 ترکیبی از کربن، فلوئور و هیدروژن بوده و گازی بی‌رنگ، بدون بو و از نظر الکتریکی نارسانا است. گاز اف ام ۲۰۰ با ترکیبی از مکانیسم‌های شیمیایی و فیزیکی، بدون تأثیرگذاری بر اکسیژن موجود، آتش را سرکوب می‌کند. این به افراد حاضر در محل اجازه می‌دهد که با خیال راحت منطقه حریق را ترک کنند.
اینرژن
Inergen مخلوطی از سه گاز طبیعی نیتروژن، اکسیژن و دی اکسید کربن است. عامل خاموش‌کننده اینرژن عاری از پسماند و محصولات جانبی خورنده بوده که ممکن است باعث آسیب بیشتر به اموال شوند. همچنین، از آنجایی که اینرژن منجر به تخریب لایه ازون یا گرمایش جهانی نمی‌شود، هرگز مشمول ممنوعیت‌های قانونی آینده نخواهد شد.
هالوترون
خاموشکنندههای هالوترون مواد اطفا حریق عامل پاک مبتنی بر هالوکربن با طیف گسترده‌ای از کاربردهای تجاری، صنعتی، دریایی و نظامی هستند. آن‌ها به صورت مایعی که به سرعت تبخیر می‌شود (هالوترون ۱) یا گاز (هالوترون ۲) که هیچ باقیمانده‌ای به جا نمی‌گذارد، تخلیه می‌شوند. این امر احتمال آسیب احتمالی به تجهیزات حساس و دارایی‌های ارزشمند را به حداقل می‌رساند.
کربن دی اکسید (CO2)
کربن دی اکسید یک عامل گازی پاک است که می‌تواند در سیلندرهای پرفشار یا کم‌فشار ذخیره شود. دی اکسید کربن بیش از یک صده است که در کاربردهای مختلف در سراسر جهان برای خاموش کردن آتش‌سوزی مایعات قابل اشتعال، تجهیزات الکتریکی و تا حدی کمتر برای حریق مواد سلولزی معمولی مانند کاغذ و پارچه استفاده می‌شود.
نتیجه‌گیری:
کپسول آتش نشانی هالوژنه حاوی عامل خاموش‌کننده‌ای به نام هالون است. هالون یک گاز فشرده است که به شکل مایع و تحت فشار گاز نیتروژن ذخیره‌سازی می‌شود. هالون به دو شکل گاز هالون ۱۲۱۱ و هالون ۱۳۰۱ وجود دارد. هالون با ایجاد اختلال در احتراق، از نظر شیمیایی گسترش آتش را متوقف می‌کند و پس از تبخیر، اثری از خود به جا نمی‌گذارد. هالون از آنجایی که باعث تخریب لایه اوزون و گرمایش جهانی می‌شود، تولید و استفاده از آن از چند دهه قبل ممنوع اعلام شده است، اما همچنان مؤثرترین و پرکاربردترین خاموش‌کننده در هواپیما به شما می‌رود.
