آسایش حرارتی، طراحی برای مردم – بخش دوم
بهمن ۱۷, ۱۳۹۷
HVAC و تاسیسات داروسازی
اسفند ۱۳, ۱۳۹۷

سیستم اطفاء حریق سیلابی

ماخذ: ماهنامه مهندسی ایمنی – شماره ۱۷ – خرداد ۱۳۹۷

ترجمه: مهندس داریوش فرجی

……………………………………………………………

در این مقاله مطالبی درخصوص سیستم اطفاء حریق سیلابی طبق کدهای معتبر جهانی ارائه می‌شود که در کشورمان نسبت به سیستم متعارف اسپرینکلر بسیار کمتر پرداخته شده است.

به‌طورکلی انواع سیستم شبکه اسپرینکلر را می‌توان به ۵ گروه تقسیم کرد:
۱- سیستم تر (Wet)
۲- سیستم خشک (Dry)
۳- سیستم ترکیبی (Combined)
۴- سیستم پیش‌عملگر (Pre-action)
۵- سیستم سیلابی (Deluge)

سیستم سیلابی در جاهای که سرعت اطفای بالا جهت جلوگیری از توسعه حریق ضروری می‌باشد نیاز است.مثلاً در مکان‌های گروه خطر بالا مثل نیروگاه‌ها و غیره در نظر گرفته می‌شود.

زمانی که سیستم کشف فعال می‌شود، آب از دهانه همه اسپرینکلرها (در اصل نازل‌های باز چون با اسپرینکلرهای متعارف متفاوت است) تخلیه می‌شود.

طبق فصل سوم از استاندارد معتبر NFPA13 (استاندارد مختص به تاسیسات سیستم اسپرینکلر)، سیستم سیلابی توسط شیر سیلابی یا دلوج ولو (deluge valve) به آب تأمینی متصل شده که با اجرای دتکتور دودی و حرارتی باز می‌شود.(به مکانیزم عملکرد این شیرها در ادامه این مقاله مبسوط پرداخته می‌شود)

شکل ۲ – شیر سیلابی

این سیستم در اصل شبیه سیستم پیش‌عملگر است با تفاوت اینکه دهانه‌های نازل باز بوده و لوله با هوا فشرده نشده باشد و همانگونه که اشاره شد، بر خلاف سیستم متعارف اسپرینکلر که حباب آن در اثر حرارت شکسته شده و بخش محروقه را اطفا می‌کند، در هنگام اجرا از همه نازل‌های مورد نظر آب خارج می‌شود در نتیجه سرعت و مقدار آب بیشتری می‌طلبد.

محاسبات هیدرولیک نیز اساساً شامل در نظر گرفتن روابط میان افت فشار طولی (زبری لوله)، محلی (ناشی از اتصالات)، سرعت آب در لوله و دبی حجمی گذرنده از لوله محاسبه می‌شود که امروزه از نرم‌افزارهای پایپ نت و اتو اسپرینکلر جهت محاسبات تاسیسات اسپرینکلر استفاده شده که شایان‌ذکر است اساس همه این نرم‌افزار نیز همان فرمول‌های مرتبط بین مؤلفه‌های مذکور (فرمول‌های هیزن ولییامز، دارسی ویسباخ، دیاگرام مؤدی و غیره) است.

همچنین جهت کاربردهای خاص در بعضی سیستم‌های سیلابی از مخلوط آب و کف جهت اطفای حریق خاص استفاده می‌شود.

به‌طورکلی شیر کنترل اتوماتیک می‌بایست توسط وسایل دستی مکانیکی، هیدرولیک و نیوماتیک (بادی) به-جهت عملکردی که مستقل از تجهیزات کشف و اسپرینکلرها است، فراهم باشد.

مطابق NFPA13 گیج فشار (مانومتر) لیست شده می‌بایست به زیر شیر دلوج و روی هوای ورودی این شیر نصب شود.(جهت اطلاع بیشتر در خصوص گیج‌های فشار می‌توان به بخش ۸.۱۷.۳ از NFPA13 رجوع کرد)

شیرهای دلوج به‌طور معمول، با خود یک پکیج از سرشاخه‌ها (Trim) را دارند که با کاربردهای مختلف به همراه شیر کنترل متصل می‌شوند که در بخش‌های بعدی به عملکرد برخی از آن‌ها پرداخته می‌شود.

در اصل شیر دلوج شامل بخش ورودی محفظه، بخش خروجی و بخش پرایمینگ است که بخش پرایمینگ توسط دیافراگم و کلپر از دو بخش مجزای ورودی و خروجی جدا می‌شود.

صافی، شیر یکطرفه و اریفیس مخصوص روی لوله ورودی به‌جهت محفظه پرایمینگ سوار می‌شوند.

شکل ۳ – شماتیکی از سیستم سیلابی

یک مثال اجرای از عملکرد سیستم سیلابی:

سیستم سیلابی با یک شیر دلوج که در اصل یک شیر کنترل اتوماتیک آب است (در بخش قبل توضیح داده شد) با اجرای الکتریکی در نظر بگیرید.

این شیر به فشار آب تأمینی که پشت محفظه که توسط یک دیافراگم محصور نگه‌داشته شده بستگی دارد که در این حالت آماده اجرا است.

آب تأمینی که زیر فشار است به محفظه دیافراگمی شیر دلوج، شیر سلنوئید و ایستگاه کنترل دستی متصل است.

شکل ۴ – تصویر سمت چپ شیر بسته و سمت راست حالت باز است

هوای موجود در اتمسفر را در ۳ بخش در نظر بگیرید.
۱- سیستم لوله اسپرینکلر
۲- سرشاخه سوئیچ اعلان حریق آبی و شیر اتوماتیک تخلیه (که عملکرد آن توسط توپکی درون آن است)
۳- سرشاخه‌ای که به شیر اتوماتیک قطع، وصل می‌شود.

زمانی‌که دتکتور حرارتی گرمای حاصل از حریق را کشف می‌کند، سیگنالی به کنترل پنل می‌فرستد و شیر سلنوئید را باز می‌کند که آب را به سمت محفظه دیافراگمی آزاد می‌کند در نتیجه افت فشار مرتبط به محفظه دیافراگمی در اثر نیرو باز شده و به آب اجازه می‌دهد که توسط اسپرینکلرها (یا نازل‌ها) خارج شوند.

جریان آب سیستم علاوه بر حرکت به سمت اسپرینکرها، پس از عبور از شیر یکطرفه (Swing check valve) سوئیچ هشدار فشار جریان آب را فعال کرده و پس از عبور از سرشاخه مذکور در بخش سوم به شیر قطع اتوماتیک جهت بستن آن رسیده که با بسته شدن این شیر باعث می‌شود محفظه دیافراگمی بتواند مجدداً تحت‌فشار قرار بگیرد.

جهت راه‌اندازی مجدد سیستم بعد از حریق شیر اصلی جبرانی (که اساساً باز یا به اصطلاح N-O است) به‌طور دستی بسته می‌شود (جهت قطع آب ورودی)، هم‌چنین شیر کنترل جبرانی محفظه دیافراگمی نیز بسته می‌‌شود (که در مسیر بعد آن صافی و شیر یک طرفه فنری قرار می‌گیرد) در نهایت شیر اصلی تخلیه باز شده و به همه آب‌هایی مورد نظر اجازه تخلیه می‌دهد.

شکل ۵

شکل ۶

شیر اتوماتیک تخلیه نیز (که در بخش‌های قبل نیز اشاره شد با مکانیزم توپکی و پیچ مخصوص کار می‌کند) عملکرد تخلیه خود را انجام می‌دهد.

با بازسازی سیستم عملگر دستی و الکتریکی شیر کنترل جبرانی محفظه دیافراگمی (که آن نیز N-O است) محفظه دیافراگمی مجدداً پر از فشار می‌شود.

در نهایت به آرامی شیر کنترل اصلی جبرانی را باز کرده و آب باقی‌مانده از شیر اصلی تخلیه خارج‌شده و آب مجدداً پشت دیافراگم (طرف مقابل آن) قرار می‌گیرد که سیستم مجدداً آماده بهره‌برداری قرار گردد.

این مطلب را هم بخوانید  طراحی سیستم های اعلام و اطفاء حریق

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

اشتراک رایگان تاسیسات نیوز
هفته نامه تاسیسات نیوز تنها نشریه الکترونیکی تاسیسات ایران است. با عضویت در سایت کاشانه این نشریه را هرهفته در میل باکس خود رایگان دریافت کنید.البته عضویت مزایای دیگری نیز دارد...