Karbondioksit (CO2) Gazlı Söndürme Sistemleri

 

Endüstriyel tesisler ve veri merkezleri gibi yangın söndürmenin gerekli olduğu yerlerde karbondioksit (CO2) gazlı söndürme sistemleri yaygın olarak kullanılmaktadır. Bu sistemler, etkilenen bölgeye oksijenin yerini alan ve yangını söndüren CO2 gazını salarak çalışır. Bu yazımızda CO2 gazlı söndürme sistemlerinin amacı ve işlevini, avantaj ve dezavantajlarını, bu sistemlerin uygulama ve bakım gereksinimlerini tartışacağız. CO2 gazlı söndürme sistemleri, etkilenen bölgedeki oksijeni uzaklaştırarak yangınları bastırmak için tasarlanmıştır. Bu sistemler, basınçlı silindirlerde depolanan CO2 gazının etkilenen bölgeye bırakılmasıyla çalışır. Gaz oksijenin yerini alır ve bu da yangını söndürür. CO2 gazlı söndürme sistemleri, yanıcı sıvılar, elektrikli ekipmanlar ve yanıcı malzemeleri içerenler de dahil olmak üzere çok çeşitli yangınlar için kullanılabilir. CO2 gazlı söndürme sistemlerinin en önemli avantajlarından biri, yangınları söndürmedeki hızı ve etkinliğidir. Bu sistemler yangınları hızlı bir şekilde söndürebilir, bu da daha fazla hasarın önlenmesine yardımcı olabilir ve potansiyel olarak hayat kurtarabilir. Ayrıca CO2 gazı iletken ve aşındırıcı olmadığından elektrikli ekipmanlarda kullanımı güvenlidir.
 

CO2 gazlı söndürme sistemlerinin birçok avantajı olmakla birlikte dikkate alınması gereken bazı dezavantajları da bulunmaktadır. CO2 gazlı söndürme sistemleriyle ilgili temel kaygılardan biri güvenliktir. CO2 gazı kokusuz ve renksizdir, bu da tespit edilmesinin zor olabileceği anlamına gelir. Gaz kapalı bir alanda salınırsa oksijenin yerini alabilir ve potansiyel olarak boğulmaya neden olabilir. Ayrıca CO2 gazı yüksek konsantrasyonlarda solunduğunda insanlara zararlı olabilir. CO2 gazlı söndürme sistemlerinin diğer bir potansiyel dezavantajı ekipman hasarıdır. Gaz serbest bırakıldığında soğuk olabilir ve bu da hassas ekipmanlara zarar verebilir. Ayrıca gazın basıncı duvarlara ve diğer yapılara zarar verebilir. CO2 gazlı söndürme sistemlerinin diğer yangın söndürme sistemleriyle karşılaştırıldığında bazı benzersiz avantaj ve dezavantajları bulunmaktadır. Örneğin su bazlı sistemler yangınları söndürmede etkili olabileceği gibi önemli su hasarlarına da neden olabilirler. Köpük bazlı sistemler yanıcı sıvıların karıştığı yangınları söndürmede etkili olabilir ancak diğer yangın türleri için uygun olmayabilir.
 

CO2 gazlı söndürme sistemlerinin etkili ve güvenli olmasını sağlamak için uygun tasarım, kurulum ve bakım şarttır. Bu sistemlerin tasarımı ve kurulumunda tesisin spesifik tehlikeleri ve gereksinimleri dikkate alınmalıdır. Ekipmanın düzgün çalıştığından ve herhangi bir sızıntı veya başka sorun olmadığından emin olmak için CO2 gazlı söndürme sistemlerinin bakımı ve muayenesi düzenli olarak yapılmalıdır. CO2 gazlı söndürme sistemlerini işletmekten sorumlu personel uygun eğitim ve öğretimi almalıdır. Buna CO2 gazıyla ilgili tehlikelerin anlaşılması ve ekipmanın güvenli bir şekilde nasıl çalıştırılacağının bilinmesi de dahildir. Ayrıca personelin sistemin devreye girmesi durumunda acil müdahale prosedürleri konusunda eğitilmesi gerekmektedir.

Karbondioksit CO₂, kovalent bağlı bir karbon ve iki oksijen atomundan oluşan moleküle sahip, normal koşullarda gaz halinde bulunan bileşiğin adıdır. Renk ve kokusu yoktur. Formülü CO₂ şeklinde olup molekül ağırlığı 44,009 g/mol'dür.

    Formül: CO₂  / Molar kütle: 44,01 g/mol / Erime noktası: -78 °C / Kaynama noktası: -57 °C / İçinde çözündüğü madde: Su

CO₂ söndürme sistemlerinin iki tip uygulaması mevcuttur. Bunların biri lokal uygulama diğeri de toplam hacim (total flooding) uygulamasıdır. CO₂ hızlı bir şekilde oksijen ile yer değiştirir ve soğutma etkisi ile yangın söndürür. Boşaltma süresi ve gaz debileri projelerde değişiklik göstermektedir.
 

Karbondioksitli Yangın Söndürücü Uygulamalar

    Enerji üretim tesisleri
    Jeneratörler, Doğal Gaz motorları, Açık alan enerji üretim Tesisleri,
    Yakıt Tankları,
    Telekomünikasyon merkezleri,
    Bilgi İşlem ve Veri Merkezleri (DATA CENTER)
    Sunucu-Sistem Odaları,
    Özel Elektronik Kontrol Odaları
    Elektrik (AG-OG) Odaları
    Müzeler, Arşiv ve Kütüphaneler
    Petrol ve gaz endüstri tesisleri
    Askeri ve sivil marinalar
    Trafo Merkezleri
    Nitelikli Laboratuvarlar ve Kimya Depoları
    Raylı Sistem, Metro, Hava Limanı projeleri
    Gazlı Söndürme Sistemleri


 

 KARBONDİOKSİT (CO2) GAZLI YANGIN SÖNDÜRME SİSTEMİ TEKNİK ŞARTNAMESİ

NFPA12/2000 standartlarında tanımlanan söndürme sistemidir. Kimyasal formülü CO2 (karbondioksit) olan söndürücü gaz istenilen saflıkta bir çok yetkili gaz firması tarafından üretilmektedir. Sistem ilgili standartlar ve üretici firma tavsiyelerine göre dizayn ve tesis edilmelidir. Silindirler EC (84/525/CEE ve TPED 1999/36/CE ) direktiflerine uygunluğu onaylı, termik olarak diş açılmış ve dikişsiz özellikte olmalıdır. Hidrolik hesaplamaya uygun olarak belirlenen gaz miktarını 67.0 Lt kapasitelerde silindirlerde stoklanmalıdır. Çalışma basıncı 60 bar ,test basıncı 250 bar olmalıdır. Birden fazla silindir gerektirmesi durumunda 40.0 veya 67.0 Lt silindirlerle merkezi manifold sistemi ile yapılmalıdır. 9 adet ve üzeri sayıda silindirli sistemler için 1 adet 2,3 veya 7Lt. N2 pilot silindir kullanılmalıdır. Silindir üzerinde taşıma sırasında monte edilmesi amacıyla koruyucu başlık için flanş bulunmalıdır. Vana çıkışları 21.7 mm NPT olmalıdır. DIN 17672 standartlarına uygun ve olarak gövdesi dövme pirinç (forged brass-EN12165:68 Tab 4) olmalıdır. Vana çıkışlarında 21.7 x ½’’ 350mm esnek hortum (250 bar) tesisata veya manifolda bağlantı yapılmalıdır. Pilot ve master silindir üzerindeki vana üzerinde basınç anahtarı, solenoid, elle aktivasyon başlığı basınç altında değiştirilebilmelidir. Elle aktivasyon sonrası yeniden dolum ‘bursting disk’ değişimi sonrası kullanılabilmelidir. Diğer vanalar üzerinde pnömatik aktivasyon başlıkları olmalıdır. Sızdırmazlık TeflonPTFE-FV malzeme ile sağlanmalıdır. Kullanılan O-ringler nitril olmalıdır. Vanalar için çalışma basıncı 60 bar ve test basıncı 250 bar olmalıdır. CO2 sistemi CE onaylarına sahip olmalıdır. Solenoid aktivator 13 W @ 24 VDC elektrik değerlerinde olmalıdır. Devreye alma sırasında ve bakım amacıyla test edilebilir olmalıdır. Nozullar pirinçten mamul ve aluminyum veya paslanmaz çelik düfizör başlıklı olmalıdır. 1/2” veya ¾” çaplarında ve 180 veya 360 derece gaz dağılımına uygun olmalıdır. Kalibrasyon nozulların giriş orifisinin hesaplanarak delinmesi sağlanmalıdır. Her bir nozul üzerinde orifis çapı belirtilmelidir. Her bir nozul mutlaka borulamaya uygun kalibreli edilmiş olmalıdır. Hesaplama VdS, UL vb. onaylı hesap programı ile yapılmalıdır. Silindir dolum oranı 0.67 kg/lt olmalıdır. Silindir basıncı oda sıcaklığında yaklaşık 50 bar olmalıdır. Seçici vana var ise; sistem dizaynı yapılması durumunda vanalar pnömatik aktivasyon tercih edilmelidir. Bu amaçla 2 veya 3 litre@100bar Azot (N2) pilot silindiri ile önce ilgili bölge vanasının açılması ve sonrasında gerekli sayıdaki silindirlerin aynı anda aktive edilmesi ile olanaklı olmalıdır. Merkezi sistemlerde ise silindirler aynı basınç ve miktarlardaki (67lt icin 45 kg) CO2 gazı ile doldurulmuş olmalıdır. Ortak manifolda check valve ile bağlantı yapılmalıdır. Sistem gerekli söndürücü gazı maximum 60 saniye (lokal sistemlerde 30sn) içerisinde boşaltacak şekilde dizayn edilmeli ve hidrolik hesaplara uygun olarak tesis edilmelidir. Boşalan mahalde uyarı sağlamak için gaz kokulandırıcı unite bulunmalıdır. Böylece mahal havalandırıldıktan sonra girilmesi sağlanacaktır. Manifold ancak sistem üretici firma tarafından imal edilmiş olmalı ve min 190 bar da test edilmelidir. Tesisat dikişsiz çelik çekme borularla ve dövme çelik fittingslerle yapılmalı çalışma basıncı minimum 60 bar olmalıdır. (Döküm fittings kullanımı uygun değildir) Her bir CO2 ile korunacak bölge ve boşaltma noktası için standartlara uygun uyarı levhaları yapıştırılmalıdır. Sistem insan bulunabilecek hacimlerde manuel olarak boşaltılmalı ve öncelikle insan tahliyesi amaçlanmalıdır. Gaz boşalımı öncesi gazın mahal dışına kaçışını önlemek amacıyla kapıların kapalı olması, HVAC ve damperlerin kapalı olması sağlanmalıdır. İnsan bulunabilecek mekanlarda emniyet vanası (cut-off vana) tesis edilerek aktivasyon hattı manual olarak açılmalıdır.