Khí Aerosol là hỗn hợp của các hạt rắn hoặc lỏng nhỏ li ti phân tán trong một chất khí. Trong các ứng dụng chữa cháy, aerosol hoạt động bằng cách tạo ra một lớp màng mỏng quanh nguồn lửa, loại bỏ oxy và giảm nhiệt độ, giúp dập tắt đám cháy mà không gây hại cho môi trường xung quanh hoặc thiết bị điện tử. Khái niệm này đặc biệt quan trọng trong lĩnh vực bảo vệ môi trường và an toàn phòng cháy.
Aerosol hay còn gọi là sol khí là một dạng hỗn hợp của chất khí (aero) và các hạt rắn (solid) có kích thước rất nhỏ, thường không lớn hơn 10 microns. Chất chữa cháy này được tạo ra từ thành phần chính là muối của kim loại kiềm như sodium bicarbonate (NaHCO3) và potassium bicarbonate (KHCO3)
Theo tiêu chuẩn NFPA 2010, bột Aerosol tồn tại ở hai dạng:
Khi được kích hoạt, Aerosol chữa cháy trông giống như một đám sương mù dày đặc và khuếch tán ở dạng khí.
Không giống như các chất chữa cháy cổ điển khác (CO2, Nitơ, FM200), aerosol dập tắt cháy bằng cách can thiệp về mặt hóa học vào những gốc tự do (oxy, hydrogen và hydroxide ion), tại khu vực có cháy, nó làm gián đoạn chuỗi phản ứng đang tiếp diễn ấy của sự cháy.
Aerosol can thiệp vào chuỗi phản ứng hóa học của sự cháy, nhờ đó nó giữ nguyên vẹn mức oxy bình thường trong bầu không khí.
Khi phun vào khu vực có cháy, aerosol giữ vai trò là một chất trung gian, tác động và phản ứng với những gốc hóa học trong quá trình cháy (hydrogen, oxygen, và hydroxyls) của sự cháy nói trên. Aerosol gồm chủ yếu là những hạt kali (K) li ti, có đường kính khoảng gần 2 micrômét.
Đám cháy sẽ được dập tắt bằng tác động hóa học: Những hạt aerosol li ti (K) sẽ tạo ra một mặt phẳng rộng lớn để bắt lấy những gốc hóa học của sự cháy, liên tục phá vỡ chuỗi phản ứng hóa học của sự cháy, nghĩa là nó làm cho sự cháy không còn điều kiện hóa học để tiếp tục cháy. Khi aerosol can thiệp về mặt hóa học vào gốc tự do của sự cháy như thế, tuy nó làm gián đoạn chuỗi phản ứng đang tiếp diễn ấy của sự cháy, nhưng nó không phá hủy oxy. Nghĩa là nó giữ nguyên vẹn mức oxy bình thường trong bầu không khí giúp hít thở bình thường.
Hiệu suất dập tắt lửa của Aerosol phụ thuộc vào mật độ của các hạt Aerosol xung quanh khu vực đám cháy. Cũng như các hệ thống chữa cháy bằng khí khác, Aerosol xung quanh ngọn lửa được xả ra càng nhanh, càng nhiều thì hiệu quả dập tắt lửa càng tốt. Khả năng dập tắt lửa và thiết kế của hệ thống chữa cháy khí Aerosol thường được biểu thị bằng g/m³.
Do đó, hiệu quả của các hệ thống chữa cháy khí Aerosol thay đổi tùy thuộc vào các yếu tố, chẳng hạn như vị trí của bình xịt khí với ngọn lửa, thể tích khu vực bảo vệ, lượng hạt Aerosol; ngoài ra nó cũng bị ảnh hưởng bởi các vật liệu dễ cháy xung quanh đám cháy, nguồn gốc đám cháy,…
|
Chất chữa cháy |
Tác động đến con người |
Tác động đến tài sản |
Tác động đến môi trường |
Khác |
|
Sol-khí |
Không ảnh hưởng đến con người ở nồng đồ thiết kế cho phép với cảnh báo phòng ngừa phù hợp |
Không gây hư hỏng thiết bị trong khu vực bảo vệ |
Thân thiện với môi trường |
Bình không có áp lực, lắp đặt nhanh chóng, không cần đường ống dẫn, đầu phun |
|
Bọt và nước |
N/A |
Ăn mòn vật liệu và các kiến trúc kim loại do lượng nước lớn. Gây hư hỏng các thiết bị điện tử |
Tàn dư sau chữa cháy khó loại bỏ, dung dịch bọt độc hại |
|
|
CO2 |
Nguy hiểm đến tính mạng con người khi chữa cháy (gây ngạt) |
Gây nguy hại đến thiết bị điện tử |
Lượng CO2 phun ra từ quá trình xả khí cao hơn nhiều so với các nguồn khác |
Áp lực cao |
|
Khí trơ |
Ngăn chặn quá trình oxy lưu thông đến não |
Không gây hại |
Không gây hại |
Áp lực cao |
|
Halocarbon |
Cấm sử dụng ở những nơi có người |
Không gây hại |
Gây hại đến môi trường và tầng ô - dôn |
|
|
Novec 1230 |
Con người có thể ở trong khu vực xả khí |
An toàn với thiết bị trong khu vực bảo vệ |
Tồn tại trong không khí 5 ngày |
|
|
FM200 |
Con người có thể ở trong khu vực xả khí (với nồng độ ở ngưỡng cho phép) |
An toàn với thiết bị trong khu vực bảo vệ |
Không ảnh hưởng đến tầng ô - dôn |
|
Mỗi hệ thống chữa cháy tự động sẽ có những đặc điểm riêng phù hợp với các mục đích bảo vệ công trình khác nhau. Chúng ta có thể xem bảng dưới để có cái nhìn tổng quan hơn nhầm lựa chọn hệ thống chữa cháy phù hợp và hiệu quả nhất với từng loại công trình cần được bảo vệ:
Tham khảo: Các sản phẩm bình chữa cháy khí Aerosol
