Tin tức
Tìm hiểu về những công nghệ chữa cháy không cần nước hiện nay
Trong phòng cháy chữa cháy, công nghệ không dùng nước đang được ứng dụng rộng rãi và mang lại hiệu quả cao trong việc dập tắt đám cháy. Các phương pháp này không chỉ hiệu quả mà còn giảm thiểu thiệt hại do nước gây ra, một vấn đề thường gặp khi sử dụng phương pháp chữa cháy truyền thống. Công nghệ này đang tạo ra bước tiến quan trọng trong việc bảo vệ an toàn tài sản và con người. Hãy cùng Đa Phúc tìm hiểu các hệ thống này trong bài viết dưới đây nhé.
Mục lục
Hệ thống chữa cháy bằng bọt
Hệ thống chữa cháy bằng bọt là phương pháp sử dụng bọt kết hợp từ nước, chất tạo bọt và không khí để dập tắt đám cháy.
Nguyên lý hoạt động
Bọt chữa cháy được tạo từ ba thành phần chính: nước, chất tạo bọt (foam concentrate), và không khí. Khi kích hoạt, chất tạo bọt được pha với nước (thường tỷ lệ từ 1% đến 6%), sau đó được đưa qua thiết bị tạo bọt, nơi không khí được bơm vào để tạo thành bọt.
Bọt được phun lên bề mặt chất cháy, tạo lớp màng ngăn cách giữa nhiên liệu và oxy, giúp dập tắt đám cháy qua ba cơ chế chính:
- Cô lập (Isolation): Ngăn không cho hơi nhiên liệu tiếp xúc với oxy.
- Làm mát (Cooling): Nước trong bọt làm giảm nhiệt độ dưới điểm cháy.
- Ngăn chặn bay hơi (Suppression): Bọt cản trở sự thoát ra của hơi nhiên liệu dễ cháy.
Với chất lỏng dễ cháy như xăng dầu, bọt phủ kín bề mặt, ngăn hơi nhiên liệu thoát ra và tiếp tục cháy.
Ứng dụng
Hệ thống chữa cháy bằng bọt rất phù hợp cho các khu vực như bể chứa xăng dầu, kho hóa chất, nhà máy lọc dầu, sân bay và các địa điểm có nguy cơ cháy nổ cao liên quan đến chất lỏng dễ cháy.
Hệ thống chữa cháy bằng bột khô
Hệ thống chữa cháy bằng bột khô sử dụng các hạt bột hóa học đặc biệt để dập tắt đám cháy.
Nguyên lý hoạt động
Bột khô chữa cháy thường được làm từ các hợp chất như natri bicacbonat (NaHCO₃), kali bicacbonat (KHCO₃), monoamoni phosphat (NH₄H₂PO₄) hoặc kali clorua (KCl). Khi phun vào đám cháy, bột khô hoạt động theo các cơ chế sau:
- Ngắt chuỗi phản ứng hóa học: Bột khô phân hủy khi tiếp xúc với nhiệt, giải phóng các gốc tự do ngắt đứt chuỗi phản ứng cháy.
- Làm ngạt: Bột khô tạo thành một đám mây dày đặc, làm giảm nồng độ oxy cần thiết cho cháy.
- Cô lập nhiên liệu: Một số bột khô tạo lớp phủ ngăn không cho nhiên liệu tiếp xúc với oxy.
- Làm mát: Mặc dù kém hiệu quả hơn nước, bột khô vẫn hấp thụ một phần nhiệt từ đám cháy.
Khi phun, bột khô được đẩy bằng khí nén (thường là nitơ hoặc CO₂) với áp lực cao, giúp bột tiếp cận đám cháy ở vị trí khó tiếp cận. Bột khô không dẫn điện, an toàn khi dùng cho các đám cháy liên quan đến thiết bị điện đang hoạt động.
Ứng dụng
Hệ thống chữa cháy bằng bột khô phù hợp cho các đám cháy xăng dầu, điện, khí đốt và các chất dễ cháy khác. Nó được sử dụng rộng rãi trong bình chữa cháy cầm tay, hệ thống chữa cháy tự động trong nhà xưởng, kho hàng, phương tiện giao thông và các khu vực công cộng.
Nếu bạn muốn tìm hiểu về ứng dụng công nghệ trong phòng chống cháy nổ hiện nay như nào, mời bạn đọc bài viết dưới đây:
Hệ thống chữa cháy bằng khí CO2
Hệ thống chữa cháy bằng khí CO2 sử dụng khí carbon dioxide để dập tắt đám cháy.
Nguyên lý hoạt động
Khí CO₂ được lưu trữ dưới dạng lỏng trong các bình chứa áp suất cao. Khi kích hoạt, CO₂ lỏng chuyển sang dạng khí và phun vào khu vực cháy.
CO₂ dập tắt đám cháy qua hai cơ chế chính:
- Làm loãng nồng độ oxy (Oxygen dilution): CO₂ làm tăng nồng độ CO₂ trong không khí, giảm tỷ lệ oxy xuống dưới 15%, khiến đám cháy không thể tiếp tục.
- Làm mát (Cooling effect): Khi CO₂ chuyển từ lỏng sang khí, nó hấp thụ nhiệt, làm giảm nhiệt độ xung quanh. Nhiệt độ CO₂ có thể xuống tới -78°C, nhanh chóng làm mát đám cháy.
CO₂ không dẫn điện, không ăn mòn và không để lại cặn, rất an toàn cho các thiết bị điện tử nhạy cảm. Khi phun, CO₂ tạo thành đám mây trắng bao phủ khu vực cháy. CO₂ nặng hơn không khí, lắng xuống và duy trì hiệu quả dập lửa.
Ứng dụng
Hệ thống chữa cháy bằng CO₂ đặc biệt phù hợp cho các đám cháy liên quan đến thiết bị điện, phòng máy chủ, trung tâm dữ liệu, phòng thí nghiệm, thư viện, bảo tàng và các khu vực có thiết bị điện tử nhạy cảm, nơi nước có thể gây hư hại nghiêm trọng.
Công nghệ phun sương dưới áp lực cao
Công nghệ phun sương dưới áp lực cao là phương pháp sử dụng hạt nước cực nhỏ phun ra dưới áp lực cao để dập tắt đám cháy.
Nguyên lý hoạt động
Hệ thống phun sương áp lực cao sử dụng vòi phun đặc biệt và bơm áp lực cao để tạo ra các hạt nước siêu nhỏ (10-100 micromet), so với hệ thống phun nước thông thường (600-1000 micromet).
Công nghệ hoạt động dựa trên bốn cơ chế chính:
- Hiệu ứng làm mát (Cooling effect): Hạt nước siêu nhỏ có diện tích bề mặt lớn, hấp thụ nhiệt hiệu quả khi bay hơi, làm mát đám cháy nhanh chóng.
- Làm loãng oxy (Oxygen displacement): Khi hạt nước bay hơi, chúng giãn nở, đẩy oxy ra khỏi khu vực cháy và giảm nồng độ oxy, ngừng quá trình cháy.
- Chặn bức xạ nhiệt (Radiation blocking): Đám mây sương mù hấp thụ và phân tán bức xạ nhiệt, ngăn không cho nhiệt lan rộng và gây cháy lan.
- Dập tắt hơi nhiên liệu (Fuel vapor suppression): Hạt nước nhỏ bám vào và ngưng tụ các hạt nhiên liệu trong không khí, giảm khả năng cháy.
Hệ thống phun sương sử dụng ít nước hơn 80-90% so với hệ thống phun nước thông thường, giảm thiểu thiệt hại do nước.
Ứng dụng
Ban đầu phát triển cho tàu biển, công nghệ phun sương dưới áp lực cao được ứng dụng rộng rãi trong các công trình trên đất liền như khách sạn, bệnh viện, trung tâm thương mại, nhà ga, sân bay, và các tòa nhà cao tầng. Nó đặc biệt hiệu quả trong không gian kín và nơi cần hạn chế thiệt hại do nước.
Chất chữa cháy gốc nước sinh học
Chất chữa cháy gốc nước sinh học là các chất dập lửa từ công nghệ sinh học, được làm từ nước và các thành phần tự nhiên.
Nguyên lý hoạt động
Chất chữa cháy gốc nước sinh học chủ yếu bao gồm nước, chất làm đặc tự nhiên, và phụ gia sinh học, thường chiết xuất từ thực vật như rong biển hoặc các polymer tự nhiên. Các cơ chế hoạt động chính bao gồm:
- Tạo màng gel bảo vệ: Khi phun lên bề mặt cháy, chất này tạo một lớp gel bám dính, chịu nhiệt cao và ngăn oxy tiếp xúc với vật liệu cháy.
- Hấp thụ và giữ nước: Polymer sinh học có khả năng giữ lượng nước lớn, duy trì độ ẩm lâu hơn so với nước thông thường.
- Giải phóng nước từ từ: Lớp gel giải phóng nước dần dần khi tiếp xúc với nhiệt, làm mát và ngăn nhiệt độ tăng cao.
- Bao bọc và trung hòa chất bay hơi: Một số chất chữa cháy sinh học có khả năng bao bọc và trung hòa các chất dễ cháy trong không khí, giảm nguy cơ cháy lan.
Chất chữa cháy này phân hủy sinh học, thân thiện với môi trường và giảm tác động đến thiên nhiên. Một số loại còn có khả năng chống cháy kéo dài, được phun trước khi cháy xảy ra để ngăn ngừa cháy.
Ứng dụng
Công nghệ này thích hợp cho các đám cháy xăng dầu, cháy rừng, nhà dân cư, và cơ sở công nghiệp. Nó đặc biệt phù hợp cho các khu vực nhạy cảm về môi trường nhờ tính chất phân hủy sinh học và thân thiện với thiên nhiên.
Xem thêm:
Ứng dụng và triển vọng
Các công nghệ chữa cháy không dùng nước ngày càng được cải tiến để đáp ứng nhu cầu bảo vệ môi trường và giảm thiểu thiệt hại trong các tình huống cháy nổ. Đa Phúc nhận định rằng những công nghệ này đặc biệt phù hợp với các khu vực nhạy cảm như trung tâm dữ liệu, phòng máy chủ, nhà máy hóa chất, tàu điện ngầm và trạm xăng dầu, nơi mà việc sử dụng nước để chữa cháy có thể gây ra những thiệt hại nghiêm trọng.
