CHƢƠNG 1 : TỔNG QUAN VỀ ĐỀ TÀI
1.6. Tổng quan về các hệ thống chữa cháy trong thực tế
Hệ thống chữa cháy là một trong những hệ thống quan trọng, được ưu tiên đầu tư và xây dựng kỹ lưỡng, đặt biệt là trong các nhà máy, bệnh viện, các khu chung cư…
Nghiên cứu, thiết kế và chế tạo mơ hình tủ điện cấp nguồn tự động, điều khiển cho hệ thống chữa cháy
Hiện nay, công nghệ phát triển nên các hệ thống chữa cháy, báo cháy cũng ngày càng trở nên thông minh và hiệu quả hơn.
Các thành phần của hệ thống chữa cháy gồm:
Các thành phần của hệ thống chữa cháy xem hình (1.4)
Trung tâm hệ thống báo cháy tự động (dạng tủ) gồm: một mainboard điều khiển, các module, một biến thế, một battery.
Hệ thống thiết bị đầu vào: Đầu báo (báo khói, báo nhiệt, báo gas, báo lửa…), công tắc khẩn (nút nhấn khẩn).
Hệ thống thiết bị đầu ra: Bảng hiển thị phụ (bàn phím), chng hệ thống báo động, còi báo động, đèn báo động, đèn exit, bộ quay số điện thoại tự động.
Hình 1.4. Các thành phần của hệ thống chữa cháy
1.6.1. Nguyên lý hoạt động
Hệ thống chữa cháy tự động gồm có 3 trạng thái: Thường trực, báo cháy, sự cố. Thông thường khi lắp đặt hệ thống chữa cháy sẽ được để chế độ thường trực bởi vì khi để ở chế độ thường trực trung tâm báo cháy ln có tín hiệu kiểm tra q trình làm việc của các thiết bị trong hệ thống và được hồi đáp về trung tâm để bảo dưỡng theo định kỳ. Ở chế độ thường trực giám sát mà có tín hiệu báo lỗi từ các thiết bị thì trung tâm báo cháy sẽ phát ra tín hiệu báo lỗi hoặc khơng có tín hiệu hiển thị trên màn hình. Khi khắc phục lỗi chế độ sự cố kết thúc và chuyển sang chế độ thường trực.
Khi có hoả hoạn xảy ra các yếu tố môi trường sẽ thay đổi ví dụ như nhiệt độ, khói và ánh sáng sẽ tác động lên các cảm biến tạo ra tín hiệu truyền về trung tâm điều khiển. Sau đó đưa ra thông báo cho khu vực đang xảy ra cháy qua loa trung tâm và
màn hình, đồng thời thiết bị cũng sẽ kích hoạt để phát ra tín hiệu báo động cháy, kích hoạt các vòi phun nước.[10]
1.6.2. Các hệ thống chữa cháy tự động phổ biến hiện nay
Hệ thống chữa cháy Sprinkler Xem hình (1.5)
Nó dập tắt đám cháy bằng cách phun nước trực tiếp vào khu vực đang cháy mà tại đó đầu phun sprinkler bị kích hoạt ở ngưỡng nhiệt độ đã được xác định trước.
Hệ thống này phù hợp với các tồ nhà cao tầng, nhà xưởng, cơng trình, … Hệ thống này khơng phù hợp cho lắp đặt các khu vực phịng máy hoặc những sản phẩm có đặc tính hư hại nhiều khi gặp nước.
u điểm của hệ thống chữa cháy tự động Sprinkler: Lắp đặt nhanh, dễ dàng và khơng tốn nhiều chi phí như các hệ thống chữa cháy chuyên dụng khác.[10]
Hình 1.5. Hình ảnh đầu phun Sprinkler Hệ thống hóa chất khơ Hệ thống hóa chất khơ
Xem hình (1.6)
Ứng dụng tại những nơi hiểm họa cháy được đánh gía cao. Nó phun khí chữa cháy vào tận những nơi khó ra vào để chữa cháy bằng phương pháp thủ công.
Phù hợp lắp dặt tại các phịng đặt máy móc, thiết bị, máy biến thế, turbines, máng dầu và hóa dầu, thiết bị xử lý trong nhà máy luyện kim, khu giao nhận hàng tại kho, tại cảng, dây chuyền phun sơn tại nhà máy, thùng nhùng sơn công nghiệp, kho nguyên liệu dễ cháy…
Các hóa chất (khơ) được chứa trong bình áp lực, dẫn qua hệ thống đường ống, đến các đầu phun đặt tại khu vực được bảo vệ.
Hệ thống có thể kích hoạt tự động hoặc điều khiển thủ cơng. Có thể trang bị thêm những thiết bị phụ để ngắt nguồn của các thiết bị dùng điện, hoặc để khóa đường ống dẫn gas.
Nghiên cứu, thiết kế và chế tạo mơ hình tủ điện cấp nguồn tự động, điều khiển cho hệ thống chữa cháy
Hình 1.6. Bình chữa cháy đựng hố chất khô Hệ thống chữa cháy CO2
Xem hình (1.7)
CO2 là một chất khí sạch, khơng làm rỉ sét, nó dập tắt cháy bằng cách làm lỗng hỗn hợp khơng khí & CO2 tới một tỷ lệ ở dưới mức giới hạn có thể duy trì sự cháy. Hệ thống này ứng dụng tại những nơi mà nếu dùng những chất chữa cháy khác có thể làm hư hỏng máy móc, thiết bị.
Vì khí phun ra có thể gây ngạt thở cho con người hiện diện trong khu vực, vì vậy, hệ thống ln ln dành một thời gian trì hỗn với tín hiệu báo động để cảnh báo trước khi phun khí, để con người kịp thốt ra khỏi khu vực nguy hiểm. [10]
Hình 1.7. Các bình chữa cháy đựng khí CO2 Hệ thống chữa cháy bằng bọt Hệ thống chữa cháy bằng bọt
Xem hình (1.8)
Hệ thống chữa cháy bằng bọt (foam), khi được kích hoạt, sẽ phun ra một loại bọt bao phủ lên trên bề mặt xăng dầu, tách chất lỏng dễ cháy ra khỏi khơng khí và lửa, nhờ đó ngọn lửa bị dập tắt.
Do tính chất hữu hiệu của nó, đồng thời do nó giảm thiểu lượng nước cần dùng, hệ thống foam hiện nay được tin dùng rộng rãi. Giảm số lượng chất chữa cháy cần dùng để dập tắt lửa, nghĩa là giảm thiểu sự hư hỏng thiết bị, đồ dùng, giảm ô nhiễm môi trường do nước phun ra, đặt biệt là tại những nơi có chứa chất độc hại. [10]
Hình 1.8. Hệ thống chữa cháy bằng bọt Hệ thống chữa cháy bằng robot thông minh Hệ thống chữa cháy bằng robot thông minh
Xem hình (1.9)
Đây là một hệ thống chữa cháy hiện đại và hiệu quả, vòi nước sẽ được điều khiển đến vị trí phun thơng qua một robot, hệ thống này sử dụng các camera hồng ngoại, các cảm biến để nhận diện được chính xác vị trí nơi xáy ra cháy nhằm dập tắt các ngọn lửa từ khi nó mới bắt đầu, vì thế giúp giảm thiểu được tối đa thiệt hại.
Hệ thống này thích hợp lắp đặt ở các khu vực như, trong bệnh viện, trong các trung tâm thương mại, các khu chung cư… [10]
Hình 1.9. Hệ thống chữa cháy bằng robot thơng minh
1.6.3. Ứng dụng
Hệ thống chữa cháy là một trong những hệ thống quan trọng không thể thiếu trong các cơng trình, dự án, các công ty, nhà máy,… việc trang bị và vận hành hiệu quả một hệ thống chữa cháy sẽ góp phần giảm thiểu các tổn thất về người và của. Hệ thống chữa cháy sẽ góp phần dâp tắt nhanh chóng đám cháy bằng các phương thức khác nhau, tuỳ thuộc vào nhu cầu của người sử dụng, ví dụ như: hệ thống chữa cháy bằng nước, bằng khí CO2, bằng bọt, bằng robot chữa cháy, bằng bột khô…
Nghiên cứu, thiết kế và chế tạo mơ hình tủ điện cấp nguồn tự động, điều khiển cho hệ thống chữa cháy