Köpüklü Söndürme Sistemleri

Köpüklü Söndürme Sistemleri

Köpüklü Söndürme Sistemleri, su ile söndürülebilmesi için çok yüksek miktarlarda su debisi gereksinimi olan ya da su ile söndürülmesi mümkün olmayan, endüstriyel tesislerdeki kolay alevlenme özelliğine sahip hidrokarbon ve polar solventler gibi yanıcı parlayıcı kimyasal maddelerin üretimde kullanıldığı ve/veya depolandığı tesislerdeki yangınlarının büyümesinin kontrol altına alınarak etkili ve hızlı bir şekilde söndürülmesinde tercih edilmektedir. Ayrıca, yatırım değeri yüksek olan helikopter ve uçak hangarlarında tutuşma ihtimali bulunan her malzeme ve yakıtların oluşturabileceği yangınlardan korunmak amacıyla da sıklıkla kullanılmaktadır. Köpük; basınçlı su, köpük solüsyonu ve hava karışımından mekanik olarak elde edilen ve küçük kabarcıklardan meydana gelen, yoğunluğu su ve yanıcı sıvı maddelerden daha düşük olan kararlı bir kütledeki söndürücü ajandır.

Yanıcı sıvıların alevlenme noktası 38°C ve üzerindedir. Parlayıcı sıvıların, alevlenme noktası ise 38°C’nin altındadır. Hidrokarbonlar sadece karbon ve hidrojen atomlar içeren organik bileşenlerdir. Ham petrol, gazolin, jet yakıtı, benzin, fuel oil ve yağ gibi sıvılar bu gruba aittir. Su ile karışan ve çözücü olarak kullanılan sıvılar polar solvent olarak adlandırılmaktadır. Alkol, tiner, keton, ether, ester, nafta, aseton, amonyak ve etil asetat gibi sıvılar bu guruba aittir. Polar solvent yangınlarından alkole dayanıklı köpükler kullanılmaktadır.

 

Söndürücü madde olarak kullanılan yangın söndürme köpüğü, hidrokarbon yanıcı parlayıcı kimyasal sıvılardan daha düşük bir yoğunluğa sahip olmasından ötürü yanan yüzeyin üzerinde yüzer bir örtü oluşturmaktadır. Yüzeyinin köpük örtüsü ile kaplanması sayesinde; yanıcı parlayıcı sıvının hava ile teması kesilmekte ve böylelikle yangın üçgeninin bileşeni olan oksijen ile teması kesilmektedir. Köpük örtüsü, yanıcı parlayıcı madde buharlaşmayı engelleyerek, yeniden tutuşmayı önlemekte ve yanıcı madde yüzeyi ile alevi birbirinden ayırmaktadır. Böylece, yangın üçgeninin bileşeni olan yakıt kısmı etkisiz hale getirilmektedir. Ayrıca, köpüklü su solüsyonu içeriğindeki su, ısıyı absorbe ettiğinden yakıt yüzeyinde ve çevresindeki metal yüzeylerinde soğutma etkisi oluşturmaktadır. Bu etkileşim sayesinde, yangın üçgeninin diğer bileşeni olan ısı kısmı da etkisiz hale getirilmektedir.

 

Köpüklü söndürme sistemleri, yangın anında tutuşan malzemenin ortaya çıkardığı gazların da tutulmasını sağlayarak, yangına müdahale eden kişilerin sağlığının korunması işlevini de yerine getirmektedir. Sadece yatay yüzeye sahip olan malzemelerde değil, aynı zamanda dikey halde tutuşan malzemelerde de tutunma özelliği bulunduğu için söndürme görevini yerine getirmektedir.

 

Köpüklü Söndürme Sistemleri için mevcut proje detayları dikkat alınarak, tasarım ve hidrolik hesaplamaların yapılması gerekmektedir. Resmi Gazetenin 19.12.2007 gün ve 26735 sayılı sayısında yayınlanan “Binaların Yangından Korunması Hakkında Yönetmelik” ve yönetmelikte belirtilmeyen detaylar için TS EN 13565 (Sabit Yangın Söndürme Sistemleri – Köpük Sistemleri), TS EN 1568 (Yangın Söndürücü Maddeler – Köpük Konsantreleri), NFPA 11 (Standard for Low, Medium and High-Expansion Foam), NFPA 16 (Standard for the Installation of Foam-Water Sprinkler and Foam-Water Spray Systems), NFPA 30 (Flammable and Combustible Liquids Code) ile uçak ve helikopter hangarları için özel olarak NFPA 409 (Standard on Aircraft Hangars) ve NFPA 418 (Standard for Heliports) standartlarına göre tasarım ve hesaplamalar yapılmaktadır. Tasarımların tüm sistemi ve ekipmanlarını kapsayacak şekilde aynı standarda göre yapılması gerekmektedir. Sistemlerin UL, FM, LPCB, VdS gibi uluslararası akredite kuruluşlar tarafından test edilmiş̧ ve sertifikalandırılmış olması ayrıca çok önemlidir.

 

Bu sistemlerin uygulamaları yapılmadan önce dikkat edilmesi gereken hususlar bulunmaktadır. İlk adım olarak, tasarım standardı belirlenmektedir. Yanıcı parlayıcı kimyasal sıvıların sınıfı ve köpüklü söndürme sistemi kurulacak mahalin yangın riski belirlenmektedir. Köpüklü söndürme sistemleri özellikle B sınıfı yangınlar (yanıcı ve parlayıcı sıvı yangınları) için tercih edilmekle beraber, ayrıca A sınıfı (kor şeklinde yanan genellikle organik yapıdaki katı madde yangınları) yangınlarında da efektif kullanılabilmektedir. Ardından, ıslak borulu, baskın sistem ya da ön tepkili sistem çeşitlerinden uygun olan sistemin seçilmektedir. Köpük konsantre türü, köpük genleşme oranı ve köpük boşaltma ekipmanları için minimum basıncı belirlenmekte ve bu doğrultuda köpük boşaltma ekipmanının seçimi yapılmaktadır. Oranlayıcı seçimi ve köpük boşaltım süresi belirlenmektedir. Son olarak, köpük tipi seçimi, miktarı ve köpük boşaltma ekipmanlarının sayısı ve konumları belirlenmekte ve hidrolik hesapları yapılmaktadır. Yangın algılama sistemleri yangını tespit edip köpüklü söndürme sistemini aktive edecek şekilde entegre edilebilmektedir. Sistemin sağlıklı ve güvenilir bir şekilde çalışabilmesi için bu hesapların uzman kişiler tarafından yapılması ve sahada deneyimli personeller tarafından uygulanması gerekmektedir.

 

Sistemin Çalışma İlkeleri

Köpüklü söndürme sistemlerinin temel bileşenleri; köpük konsantreleri, oranlayıcılar ve köpük jeneratörleridir. Yanıcı parlayıcı kimyasal sıvıların sınıfı ve köpüklü söndürme sistemi kurulacak mahalin yangın riskine göre uygun tipte seçilen köpük konsantresi, pompalanan basınçlı su ya da değişken aralıklı bir oranlayıcı tarafından su ile belli bir oranda karışımı sağlanarak, köpüklü su solüsyonu oluşturulmaktadır.

 

Yangın algılama sisteminin, yangın durumunu algılamasıyla sistemi otomatik olarak çalıştıracak olan kontrol paneline sinyal göndererek, köpükle söndürme sistemini aktive etmektedir.  Sisteminin aktive olmasıyla, oluşturulan köpüklü su solüsyonu boru hattı vasıtasıyla köpük boşaltma ekipmanlarına (çeşitli nozullar, köpük hücresi – foam chamber, köpük jeneratörü veya köpük monitörü) yönlendirilmektedir. Köpük boşaltma ekipmanının türüne göre, köpüklü su solüsyonu boşaltma ekipmanında yüksek basınçta hava ile temas etmesi sonucu belli oranda genleşerek (bu genleşme miktarı köpüğün ve boşaltma ağzının cinsine göre değişmektedir) köpük olarak mahale boşalmaktadır.

 

Köpük hem yangını soğutma hem de hidrokarbon yanıcı parlayıcı kimyasal sıvıların üzerinde oluşturacağı örtü tabakası yardımıyla sıvının buharlaşmasını ve oksijenle temasını keserek yangını durdurmaktadır. Bu aşamada önemli olan örtü tabakasının yırtılmamasıdır. Bunun sağlanması için yanıcı malzemenin cinsine uygun köpük konsantresinin seçilmesi gerekmektedir.

 

Sistemin Çeşitleri

Köpük konsantreleri kimyasal içerikleri bakımından sentetik ve protein esaslı olarak iki başlıkta sınıflandırılmaktadır. Bunlar;

  • Protein Esaslı Köpük Konsantre Türleri
    • P – Standart Proteinli Köpük Konsantresi
    • FP – Flor Proteinli Köpük Konsantresi
    • FFFP – Sulu Film Oluşturan Flor Proteinli Köpük Konsantresi
    • FFFP/AR – Polar Solventlere Dirençli Sulu Film Oluşturan Flor Protein Köpük Konsantresi
    • FFFP/AR NV – Polar Solventlere Dirençli Sulu Film Oluşturan Düşük Viskoziteli Flor Protein Köpük Konsantresi

  • Sentetik Esaslı Köpük Konsantre Türleri
    • Hi-Ex – Yüksek Genleşmeli Köpük Konsantresi
    • AFFF – Sentetik, Sulu Film Oluşturan Köpük Konsantresi
    • AFFF/AR – Sentetik, Sulu Film Oluşturan, Alkole Dirençli Köpüklü Konsantresi
    • AFFF/AR NV – Sentetik, Sulu Film Oluşturan, Alkole Dirençli Düşük Viskoziteli Köpüklü Konsantresi

Köpük konsantreleri piyasada karışım oranı bakımından ağırlıklı olarak üç farklı oranda üretimi gerçekleştirilmektedir. Bu oranlar;

  • %1
  • %3
  • %6

Köpük çözeltisinin, genişlemiş köpüğe oranına, köpük genleşme oranı denilmektedir. Köpük genleşme oranına göre;

  • Düşük Genleşmeli Köpükler – 20:1 genleşme oranına kadar
  • Orta Genleşmeli Köpükler – 20:1 ile 200:1 arası genleşme oranına kadar 
  • Yüksek Genleşmeli Köpükler – 200:1’in üzerinde genleşme oranı

Düşük genleşmeli köpükler sıvıların yüzeyine uygulanırken, orta genleşmeli köpükler zehirli buhar veya dumanlar için kullanılmaktadır. Yüksek genleşmeli köpükler ise üç boyutlu yangınlar veya sıvı saçan yangınlarda tercih edilmektedir.

 

Köpüğün depolanmasına göre iki çeşit köpüklü söndürme sistemi bulunmaktır.

 

Bladder (Diyaframlı) Köpük Tankları

Köpük, çelik tank içinde elastomerik malzemeden yapılmış diyafram içerisinde muhafaza edilmektedir.Köpüğü basınçlandıran su ise tank cidarı ile membran arasındaki boşlukta yer almaktadır. Basınçlı suyun membranı dışarıdan sıkıştırması ya da itmesi sonucu membran içerisindeki köpük harekete geçirilerek, tank çıkışındaki oranlayıcı sayesinde köpüklü su solüsyonu oluşturulması sağlanmaktadır. Bladder (diyaframlı) tanklar, yatay ve dikey iki çeşit olmak üzere üretimleri yapılmakta ve kullanılmaktadır. Yatay tip bladder tankların daha fazla alan kaplaması nedeniyle pek tercih edilmemekte olup, dikey tip bladder köpük tankları sıkılıkla tercih edilmektedir.

 

Atmosferik (Diyaframsız) Köpük Tankları

Bu sistemde ise köpük, atmosferik tank içerisinde tutulmaktadır. Atmosferik tanklı sistemlerde diyafram bulunmamaktadır. Pompaları ya da oranlayıcılar vasıtasıyla köpüğün su ile istenen konsantrasyonda karışması sağlanmaktadır. Atmosferik (diyaframsız) tanklar, yatay ve dikey iki çeşit olmak üzere üretimleri yapılmakta ve kullanılmaktadır. Alanın durumuna bağlı olarak yatay veya dikey tipler tercih edilmektedir.

 

Sistemin Uygulama Alanları

  • Uçak Hangarları
  • Helikopter Hangarları
  • Havalimanları
  • Askeri Tesisler
  • Jet Motoru Test Tesisleri
  • Rafineriler
  • Kimya ve Petrokimya Tesisleri
  • Yanıcı ve Parlayıcı Hammadde Depoları
  • Solvent Tankları
  • Akaryakıt Tankları
  • Sıvı veya Katı Depolama Alanları
  • Tersaneler
  • Limanlar ve İskeleler
  • Tanker Dolum – Boşaltma Alanları
  • Depolama Sahaları
  • Fabrika Üretim Alanları
  • Enerji Santralleri
  • Deniz Üstü Platformlar
  • Marin Uygulamalar
  • Kimyasal Madde Tankerleri ve Kargo Tankları

 

Köpüklü Söndürme Sistemlerinin 6 ya da 12 aylık periyodlar ile mutlaka bakımlarının yaptırılması gerekmektedir. Yangının söndürülmesi ve acil durumlarda sistemlerin sağlıklı olarak manuel ve/veya otomatik bir şekilde çalışabilmesi için, kurum ve kuruluşların köpüklü söndürme sistemlerinin bakımlarını yaptırmaları öncelikle insanların korunması ve sistemin koruması açısından zorunludur. 

 

Ontek Yangın ve Güvenlik Teknolojileri olarak, profesyonel ekibimizle suyun söndürme gücünün zayıf olduğu ya da su ile söndürülmesi mümkün olmayan hidrokarbon ve polar solventler gibi yanıcı parlayıcı kimyasal maddelerin üretimde kullanıldığı ve/veya depolandığı tesislerdeki yangınlarının büyümesinin kontrol altına alınarak etkili ve hızlı bir şekilde işlevini yerine getiren Köpüklü Söndürme Sistemlerinin projelendirilmesini, malzeme teminini, montajını, devreye almasını ve bakım faaliyetlerini uluslararası normlara bağlı kalarak uygulayıp, siz değerli iş ortaklarımızın yangından korunmasına yardımcı olmaktayız. Hizmetlerimiz hakkında daha detaylı bilgi almak veya projeniz için bize ulaşmak için lütfen iletişim bilgilerimizi kullanın. Size yardımcı olmaktan mutluluk duyarız.

Bize Ulaşın