การป้องกันอัคคีภัยด้วยโฟม: ภาพรวม

มีหลายวิธีในการดับไฟ ขึ้นอยู่กับสถานการณ์ ระบบป้องกันอัคคีภัยสามารถออกแบบให้ทำงานร่วมกับสารดับเพลิงประเภทต่างๆ ได้ น้ำเปล่ามักถูกนำมาใช้เนื่องจากหาได้ง่ายและมีประสิทธิภาพในหลายกรณี อย่างไรก็ตาม น้ำไม่ใช่ตัวเลือกที่ดีที่สุดเสมอไป ตัวเลือกอื่นๆ ได้แก่ ก๊าซเฉื่อย สารเคมีแบบแห้งหรือเปียก และโฟมดับเพลิงประเภทต่างๆ ในโพสต์นี้ เราจะพูดถึงการใช้งานโฟมดับเพลิง

การออกแบบและบำรุงรักษาระบบป้องกันอัคคีภัยด้วยโฟมอย่างเหมาะสม จำเป็นต้องเข้าใจถึงวิธีการและเหตุผลในการใช้โฟม ก่อนอื่นเรามาดูการประยุกต์ใช้โฟมในงานป้องกันอัคคีภัยกันก่อน

เมื่อใดควรใช้ระบบป้องกันอัคคีภัยแบบโฟม

โฟมขยายตัวสูงยังสามารถใช้ดับเพลิงในพื้นที่ปิดได้อีกด้วย เมื่อใช้ในอุโมงค์รถไฟ โรงเก็บเครื่องบิน หรือพื้นที่ที่กำหนดไว้ โฟมจะมีประสิทธิภาพในการเติมเต็มพื้นที่อย่างรวดเร็วและปกคลุมเปลวไฟจนดับ

สุดท้าย โฟมยังมีคุณสมบัติในการระบายความร้อนเช่นเดียวกับน้ำ เนื่องจากสารละลายโฟมประกอบด้วยน้ำเป็นส่วนใหญ่ (~ 97%)

ก่อนที่เราจะเจาะลึกแนวคิดเหล่านี้มากขึ้น ลองพิจารณาก่อนว่าโฟม การป้องกันอัคคีภัย ไม่เหมาะสมในกรณีใดบ้าง

เมื่อไม่ควรใช้โฟมสำหรับการป้องกันอัคคีภัย 

ไม่แนะนำให้ใช้โฟมในกรณีต่อไปนี้:

• Electrical fire – Where high voltage electricity is involved, the use of foam is highly dangerous. Foam contains water, which is an electrical conductor. Therefore, the risk of electrocution is high. However, it is possible to use foam on an electrical fire if the electricity is first disconnected.
• 3-dimensional fires – Foam works best when it can form a blanket or barrier between flammable liquid and air. If a fire is spread out in three dimensional space the foam can’t smother it effectively.
• Pressurized gases – NPG, LPG, and other fuels which are gaseous at atmospheric temperature and must be pressurized and liquefied to store are typically not appropriate candidates for foam-based fire protection. These substances are very volatile and can release a large volume of vapors.
• Burning metals – When water or water-based substances are applied to some burning metals, it can form a chemical reaction that releases a lot of heat. It can actually explode like fireworks and create a very dangerous situation.

ประเภทของโฟมป้องกันอัคคีภัย

โฟมชนิดมีขั้ว vs. โฟมชนิดไม่มีขั้ว

ในทางเคมี โฟมดับเพลิงมีอยู่สองประเภทหลัก ได้แก่ ชนิดขั้วและชนิดไม่มีขั้ว ซึ่งสอดคล้องกับของเหลวไวไฟสองประเภทหลัก การเลือกใช้โฟมให้เหมาะสมกับประเภทของของเหลวที่มีอยู่เป็นสิ่งสำคัญ

• Polar foam is used for polar flammable liquids, meaning liquids whose molecules have a positive charge on one end and a negative charge on the other. These are typically solvents, such as alcohol, used in the chemical and petrochemical industries.
• Non-polar foam is designed for use with non-polar liquids, whose molecules do not carry a polarized electrical charge. These are typically hydrocarbons such as crude oil and gasoline.

อุปกรณ์ป้องกันอัคคีภัยส่วนใหญ่ที่ออกแบบมาเพื่อใช้งานกับน้ำสามารถใช้กับโฟมทั้งสองประเภทได้ อย่างไรก็ตาม ผู้ออกแบบและผู้ดูแลรักษาควรตระหนักถึงคุณสมบัติของน้ำยาโฟมแต่ละชนิด และเลือกตั้งค่าอุปกรณ์ให้เหมาะสมกับแต่ละประเภท

โฟมขยายตัวต่ำ vs. โฟมขยายตัวสูง

อีกวิธีหนึ่งในการจำแนกโฟมดับเพลิงคืออัตราการขยายตัว โฟมจะถูกผลิตขึ้นโดยการผสมหัวเชื้อโฟมกับน้ำเพื่อสร้างสารละลายโฟม จากนั้นสารละลายนี้จะผ่านอุปกรณ์จ่าย (เช่น หัวฉีด) ซึ่งจะเติมอากาศเข้าไปในส่วนผสมและเพิ่มปริมาตรของโฟมสำเร็จรูปอย่างมาก

โฟมขยายตัวต่ำ หมายถึงโฟมที่ขยายปริมาตร 2-20 เท่าจากความหนาแน่นของน้ำจนเป็นโฟมสำเร็จรูป โดยมักใช้ในกรณีที่ต้องการสร้างฟิล์มป้องกันไฟบนผิวของของเหลวไวไฟ

โฟมขยายตัวปานกลาง (ขยายตัว 20-200 เท่า) และ โฟมขยายตัวสูง (ขยายตัว 200-1000 เท่า) มักใช้เพื่อเติมเต็มพื้นที่ปิดขนาดใหญ่ได้อย่างรวดเร็ว เช่น ห้องใต้ดิน อุโมงค์เหมือง หรือโรงเก็บเครื่องบิน

โฟมแต่ละประเภทและอัตราการขยายตัวต้องใช้อุปกรณ์และ/หรือการตั้งค่าบนอุปกรณ์ที่แตกต่างกัน นักออกแบบและเจ้าหน้าที่บำรุงรักษาควรตรวจสอบกับผู้ผลิตโฟมและอุปกรณ์เพื่อให้แน่ใจว่าการใช้งานถูกต้องและเข้ากันได้

อุปกรณ์ป้องกันอัคคีภัยแบบโฟม

เครื่องผสมอัตราส่วน

สารละลายโฟมประกอบด้วยหัวเชื้อโฟม 1-6% ที่เหลือเป็นน้ำ ในระบบป้องกันอัคคีภัยด้วยโฟมโดยทั่วไป หัวเชื้อโฟมจะถูกเก็บไว้ในถังเก็บ อัตราส่วนของโฟมต่อน้ำที่แน่นอนขึ้นอยู่กับประเภทของโฟมที่ใช้ การผสมอัตราส่วนที่ถูกต้องจำเป็นต้องใช้อุปกรณ์เฉพาะที่เรียกว่าโปรพอร์ชันเนอร์ ซึ่งจะจ่ายหัวเชื้อในปริมาณที่เหมาะสมเข้าสู่ท่อน้ำ

มีสัดส่วนหลักสองประเภท ได้แก่ แบบแรงดันและแบบบรรยากาศ โดยแต่ละประเภทได้รับการออกแบบให้มีประสิทธิภาพที่อัตราส่วนความเข้มข้นที่เฉพาะเจาะจง

เครื่องผสมแบบแรงดันบรรยากาศ: เครื่องผสมชนิดนี้ใช้แรงดันบรรยากาศในการดูดน้ำยาโฟมเข้ามาในระบบ คล้ายกับการดูดน้ำด้วยหลอดในแก้วน้ำ น้ำจะไหลผ่านช่องเปิดขนาดเล็ก ทำให้เกิดเอฟเฟกต์เวนจูรี ซึ่งสร้างแรงดูดเพียงพอที่จะดึงน้ำยาโฟมจากถังเก็บแบบเปิดเข้าสู่สารละลาย เครื่องผสมชนิดนี้ออกแบบมาเพื่อผสมน้ำยาโฟมในอัตราส่วน 3-6% กับน้ำ

วาล์วควบคุมการจ่ายน้ำในระบบดับเพลิง

วาล์วดิลูจเป็นส่วนประกอบสำคัญของระบบป้องกันอัคคีภัยแบบใช้โฟม โดยทั่วไปจะมี วาล์วดิลูจ ติดตั้งอยู่บนท่อน้ำ นอกจาก วาล์วดิลูจหลัก แล้ว ยังมีวาล์วโฟมสำหรับจ่ายน้ำยาโฟมเข้าสู่เครื่องผสม โดยวาล์วดิลูจสำหรับระบบป้องกันอัคคีภัยส่วนใหญ่มักใช้ได้ทั้งกับน้ำ สารละลายโฟม หรือหัวเชื้อโฟม

วาล์วควบคุมแรงดันก็เป็นองค์ประกอบสำคัญที่ควรพิจารณาเช่นกัน การควบคุมแรงดันช่วยให้สามารถปรับสัดส่วนและอัตราการใช้งานได้อย่างแม่นยำมากขึ้น ในระบบโฟม ควรมีการควบคุมแรงดันทั้งฝั่งน้ำและฝั่งโฟมของระบบ

อุปกรณ์ระบาย

เมื่อสารโฟมถูกผสมเข้ากับน้ำแล้ว จำเป็นต้องใช้หัวจ่ายเพื่อทำให้เกิดโฟมขึ้น อุปกรณ์จ่ายโฟมมีหลายประเภทสำหรับโฟมแต่ละชนิด โฟมแบบขยายตัวต่ำสามารถใช้กับหัวฉีดมาตรฐานได้ ส่วนโฟมแบบขยายตัวปานกลางและสูงต้องใช้อุปกรณ์เฉพาะ เช่น เครื่องผลิตโฟมที่สามารถผสมอากาศในปริมาณมากเข้ากับสารละลาย ระบบดูดอากาศสำหรับโฟมประเภทนี้สามารถเพิ่มปริมาตรของสารละลายได้ 200-1000 เปอร์เซ็นต์ 

ประเภทของระบบป้องกันอัคคีภัยด้วยโฟมสำหรับถังเก็บ

ถังเก็บเชื้อเพลิงเหลวเป็นเป้าหมายหลักสำหรับการป้องกันอัคคีภัย เนื่องจากปริมาณของเหลวไวไฟจำนวนมากที่เกี่ยวข้องก่อให้เกิดความเสี่ยงสูง เมื่อออกแบบระบบดังกล่าว สิ่งสำคัญคือต้องคำนึงถึงประเภทของถังเก็บ โดยถังเก็บมีอยู่สองประเภทหลัก คือ ถังหลังคาคงที่และถังหลังคาลอย ซึ่งแต่ละประเภทต้องใช้ระบบป้องกันอัคคีภัยด้วยโฟมที่แตกต่างกัน

การป้องกันอัคคีภัยสำหรับถังเก็บน้ำมันหลังคาลอย

ในถังเก็บที่มีหลังคาลอย หลังคาของถังจะลอยอยู่บนผิวของของเหลวโดยอิสระ เมื่อมีการดูดของเหลวออกจากถัง หลังคาจะลดระดับลงเพื่อลดพื้นที่ว่างภายในถัง ถังเก็บประเภทนี้ออกแบบมาเพื่อลดหรือขจัดไอระเหยภายในถัง ซึ่งช่วยลดอัตราการระเหยของของเหลว และยังช่วยลดความเสี่ยงในการเกิดไฟไหม้ เนื่องจากสิ่งที่ติดไฟคือไอระเหย ไม่ใช่ตัวของเหลวเอง อย่างไรก็ตาม บริเวณขอบของหลังคาจะมีซีลยืดหยุ่นที่ช่วยให้หลังคาลอยได้ ไอระเหยอาจรั่วออกบริเวณซีลนี้ ซึ่งก่อให้เกิดความเสี่ยงต่อการเกิดไฟไหม้

ในกรณีนี้ ระบบป้องกันอัคคีภัยใต้พื้นผิวจะไม่ช่วยได้ เนื่องจากหลังคาที่ต่ำทำให้ไม่สามารถสร้างชั้นโฟมคลุมผิวของของเหลวได้ ดังนั้นจึงต้องปกป้องด้านบนของหลังคาด้วยอุปกรณ์พิเศษที่เรียกว่าโฟมพูล

การสนับสนุนโดยผู้เชี่ยวชาญสำหรับระบบการใช้งานโฟม

ฝ่าย การป้องกันอัคคีภัย ของ BERMAD มุ่งมั่นอย่างเต็มที่ในด้านความเป็นเลิศทั้งการออกแบบและการบริการลูกค้า หากต้องการความช่วยเหลือเกี่ยวกับการออกแบบและการใช้งานระบบป้องกันอัคคีภัยด้วยโฟม ติดต่อผู้แทน BERMAD ในภูมิภาคของคุณ