Ultra Pressure در مبحث اطفای حریق ایده جدیدی نیست، هنگامی که کمپانی John Bean شروع به تولید تجهیزات آتش نشانی برای ارتش آمریکا کرد در سال های اول جنگ
جهانی دوم پمپ های این شرکت قادر بودند با فشار کاری 800psi در پمپ و 600 psi در نازل، کار کنند.
تفاوت سیستم High Pressure با Ultra High Pressure چیست؟ چرا ابزار جدید از نمونه های قبلی بهتر است؟
(Ultra High Pressure- UHP) چیست؟
آژانس ملی محافظت در برابر آتش سوزی (NFPA) در حال حاضر تعریفی از UHP ارائه نداده است. تمام الزامات می گویند که UHP حداقل 1100psi است. تست های انجام شده
توسط آزمایشگاه تحقیقاتی نیروی هوایی در پایگاه نیروی هوایی tyndall می گوید که حداقل فشار 1100psi بهینه ترین سایز قطره و سرعت آب را برای بیشترین فاصله پرتاب و
قابلیت اطفای حریق ایجاد می کند.
قطرات کوچک UHP امکان استفاده از بیش از 90% آب به شکل قطره را می دهد. تنها با ابعاد 10-20% بزرگتر، قطرات با فشار کم برای باقی مانده روی زمین مورد استفاده
قرار می گیرد. قطرات ریزتر منطقه وسیع تری ایجاد می کند و می تواند گرمای بیشتری را از آتش بگیرد. علاوه بر آن، قطرات ریز تر ساده تر و سریع تر به بخار تبدیل می شوند که
این اتفاق دو اثر دارد: بخار اکسیژن ناحیه را جابجا می کند و می برد و دوم اینکه انرژی بیشتری را از آتش می گیرد. برای بالا بردن دمای آب از 99 به 100 درجه سانتی گراد به
یک کالری انرژی نیاز است، اما برای تبدیل آب 100 درجه به بخار آب 100 درجه حدود 539 کالری انرژی نیاز خواهد بود بنابراین برای بخار کردن یک گالن آب به حدود 2 میلیون
کالری انرژی نیاز است. قطرات ریز تر می توانند به فضاهای تنگ و کوچک تر نفوذ کنند (مانند موتور اتوموبیل).
قابلیت اطفای حریق
مرکز تحقیقات نیروی هوایی Tyndall در ارتباط با چندین تولید کننده UHP از جمله HMA Fire، مشخص کرده که فشار نازل در محدوده 1150 تا 1300 psi بهینه ترین فشار
برای متدولوژی خاموش کردن آتش است و باعث صرفه جویی قابل توجه در زمان صرف شده و آب مصرف شده و کمترین خستگی برای نیروی آتش نشان می گردد. تست های انجام
شده در فشار های زیر psi 1100 در مقایسه با فشار های بالای 1100 psi نشان از کاهش قابلیت اطفای حریق دارد.
شکل بالا این نتایج را به طور خلاصه نشان می دهد. سیستم های با فشار پایین که از خط لوله 11.2 اینچی استفاده می کنند قابلیت ایجاد مه و جریان مستقیم را دارند. سیستم UHP از
پمپی با توان پمپاژ 20 گالن بر دقیقه با لوله ¾ اینچی و نازل فشنگی UHP که توانایی ایجاد مه و جریان مستقیم را دارد استفاده می کند. در تست انجام شده توسط اداره تحقیق مرکز
نیروی هوایی Tyndall منطقه ای به مساحت 3500 فوت مربع، 380 گالن، سیستم اطفای حریق 20 گالن بر دقیقه ای در عرض 31.5 ثانیه توانست با استفاده از 13.6 گالن آب
آتش را خاموش کند. سیستم های با فشار کم (که از 95 تا 150 گالن بر دقیقه و با فشار psi 125 عمل می کند) و سیستم های با فشار بسیار زیاد (که از 8 تا 30 گالن بر دقیقه در
psi1100 کار می کند) هم در شرایط حادثه تست شدند. بهترین سیستم با فشار پایین (95 گالن بر دقیقه که از شلنگ با قطر 1 ¾ اینچی استفاده می کرد) 90% آتش را در 59 ثانیه
و با استفاده از 95 گالن آب خاموش کرد.
تقویت کننده نیرو
در تست انجام شده توسط آزمایشگاه تحقیقات نیروی هوایی آمریکا در مرکز Tyndall که در شهر Panama ایالت فلوریدا انجام گرفت، یک سیستم UHP با توان پمپاژ 20 گالن بر
دقیقه psi 1250-1400 فشار را تامین کرد و توانست حدود 50% سریعتر، 1/8 حجم آتش سوزی را در مقایسه با حالت بهینه آتش را خاموش کند. یک واحد UHP 100 گالنی
معادل سیستم دستی با 650 گالن آب است. یک سیستم 100 گالنی کم فشار (در حدود 90 تا 125 گالن بر دقیقه) حدود 1 دقیقه آب می پاشد، در حالی که یک تانک 100 گالنی با
سیستم 20 گالن بر دقیقه حدود 300 ثانیه (5دقیقه) می تواند آب را تامین کند. با گلویی اتوماتیک و سیستم قطع آب، یک سیستم UHP می تواند در صورت لزوم توسط یک آتش نشان
هدایت شود.
کاهش گرما
در سال 2009 سازمان نیروی هوایی Vanderberg با استفاده از سیستم آتش نشانی با فشار بسیار زیاد HMA Fire تستی را منطبق با استاندارد های نیروی هوایی ترتیب داد.
ترموکوپل ها، سنسور ها و دوربین های فروسرخ در هر کدام از 5 خانه در حال سوختن نصب شدند تا اطلاعات ضروری حین سوختن را ثبت کنند.
نتیجه بدست آمده حیرت آور بود. سیستم UHP که توسط HMA Fire ارائه شده بود، در 20 گالن بر دقیقه و فشار 1400 psi برابر یک سیستم 95 گالن بر دقیقه ای و فشار 125
psi عمل کرد به شکلی که:
⦁ در زمان حدودا 50% کمتر به طور ممتد آتش را خاموش می کرد
⦁ با 80% آب کمتر توانست صدمه داخلی کمتری داشته باشد.
⦁ توانست میدان دید را در مدت چند ثانیه برگرداند.
⦁ توانست بدون بازگشت گرما میزان استرس گرمایی را کم کند.
تهویه هوا با فشار مثبت
هنگام استفاده از UHP، سرعت آب و سایز قطرات آب تهویه فشار مثبت ایجاد می کنند و به این ترتیب به فن نیازی نیست.
استفاده آسان/ آموزش آسان
مصاحبه انجام شده بعد از تست از آتش نشانان نشان می داد که سیستم های با فشار زیاد HMA که از خط لوله با قطر ¾ اینچ استفاده می کردند حملشان ساده تر بود و نسبت به لوله های
معمول 1 ¾ اینچی سختی کمتری را به همراه داشت. خط با فشار بسیار زیاد به وسیله یک نفر اداره می شد و به این ترتیب به سایر آتش نشانان اجازه می داد که به کارهای دیگر مانند
حمل و نشان دادن مسیر برسند.
با پیشرفت هایی مانند کنترل گلویی اتوماتیک و سیستم قطع آب اتوماتیک، هیچ اپراتوری برای قسمت پمپ نیاز نیست. در چنین شرایطی یک نفر به سرعت و به شکلی ایمن می تواند به
آتش حمله کند. با ساده سازی کار کنترل، اپراتور ها می توانند در حدود 5-10 دقیقه با سیستم شروع به کار کنند.
پاسخ سریع و به کارگیری آسان
به سبب استفاده بهینه از آب، یک سیستم UHP می تواند روی وسایل نقلیه کوچکتر مانند فورد های سری E یا Polaris UTV سوار شود. یک کادر کوچکتر به اعزام سریع و کاهش
زمان پاسخ کمک می کند. چندین سیستم تست شدند و نشان داده شد که در عرض 15 ثانیه می توان در محل حادثه شروع به کار کرد.
نیاز به نگهداری کم
یک واحد سیستم UHP نگهداری اش ساده است و برای مراکزی در افغانستان و عراق طراحی شده است. این سیستم از یک پمپ سه مرحله ای با موتور گازسوز هوندا و شلنگ
Hannay و واحد تانک UPF استفاده می کند.
UHP در مقایسه با CAFS
در تست انجام شده توسط DND کانادا، سیستم فقط آب HMA، در زمینه زمان اطفای حریق با CAFS یکسان است ولی حدود 50% کمتر از CAFS آب مصرف می کند.
چند سیستم UHP وجود دارند که با کف کار می کنند و کفی مانند CAFS تولید می کنند. یک سیستم UHP نسبت به سیستم CAFS هزینه اش کمتر است و تقریبا هزینه نگهداری ندارد،
نیاز به کمپرسور هوا نیز ندارد.
انواع آتش سوزی که می توان با سیستم UHP با آن روبرو شد
آتش سوزی ماشین: سرعت پاسخ برای اطفای حریق در هنگام آتش سوزی وسیله نقلیه بسیار حیاتی است. استفاده از ماشین های سریع و کوچک آتشنشانی با سیستم UHP می تواند
برروی رسیدن به صحنه حادثه و انجام عملیات اطفای حریق بین 15 الی 20 دقیقه تاثیر مثبت بگذارد. استفاده بهینه از آب نیازمند منبع خارجی آب نیست (چون حوادث لزوما در کنار
منابع آب اتفاق نمی افتند). همچنین قطرات آب ریز به شکل موثر تری به داخل ناحیه موتور نفوذ می کنند (توجه داشته باشید فردی که نردبان همراه خودش دارد نسبت به کسی که نردبان
همراه خود ندارد راحت تر در اتاق حرکت می کند).
آتش سوزی ساختمانی: مطالعات نشان می دهد که ابعاد آتش سوزی می تواند در هر 30-60 ثانیه دو برابر شود. با UHP با هر چه سریع تر حمله کردن می توان از گسترش آتش
سوزی جلوگیری کرد و بدین ترتیب ساختمان را نجات داد. به دلیل استفاده بهینه تر از آب، آب باقیمانده از این سیستم نسبت به سیستم اطفای حریق فشار کم به حداقل می رسد و به این
ترتیب خسارت ناشی از آب به حداقل رسیده و قربانیان حاضر در محل به شکل سریعتری از محل خارج می شوند.
آتش سوزی در طبیعت: امکان رسیدن ماشین های کوچک به محل هایی که ماشین های بزرگتر امکان رسیدن ندارند یکی از امکاناتی است که استفاده از سیستم UHP امکان پذیر می کند.
به دلیل پرتاب کردن آب تا فاصله 60 فوت می توان آتش روی نوک درختان را نیز خاموش کرد.
هوانوردی: سیستم های UHP نتایج فوق العاده ای در تست های Tyndall نشان دادند. تست های اولیه که مرتبط با آزمایشگاه تحقیقات نیروی هوایی بود نیز نشان داد که سیستم های
UHP موثرتر هستند تا سیستم های اطفای حریق Halon.
با داشتن سیستم های مختلفی از 10 تا 100 گالن بر دقیقه با فشار هایی بیشتر از 1100 psi، می توان گزینه های متنوعی از سیستم های UHP متناسب با بودجه و شرایط مورد نظر
شما در اختیار گرفت.
نظرات آتشنشانان در مورد این سیستم:
فرمانده Roy Stock مامور اتش نشانی داوطلب در Dearborn MT:
اولین روز رونمایی از کامیون های HMA مصادف شد با یک آتش سوزی اتومبیل. مرکز آتش نشانی Dearborn به عنوان نیروی کمکی دومین نیرو و ماشینی بود که به محل حادثه
می رسید. اولین ماشین مربوط به CAF با 700 گالن آب و کف بود. از من خواسته شده بود که نشان دهم می توانم با واحدUHP خود چه کاری انجام دهم. آتش سوزی ماشین کماکان
فعال بود. 25 گالن آب (و نه کف) برای خاموش کردن آتش مورد استفاده قرار گرفت…فوق العاده بود!
Devin Mickiewicz، کاپتان مرکز آتش نشانی santa Monica کالیفرنیا:
آنچه در مورد UHP اعجاب اور بود این بود که جریان داخل شلنگ به نظر می رسید بتواند از پس آتش برآید. نمی توانم راه بهتری برای بیان آن پیدا کنم. هر موقع به آتش توسط شلنگ
اشاره می کردید، آتش از بین می رفت. این وسیله سبک تر است و مانور پذیری بالاتر و ساده تری دارد، می تواند تهویه هیدرولیک را انجام دهد و حدود 1/10 آب مورد نظر سیستم
های قبلی را نیاز دارد تا بتواند همان عملکرد را داشته باشد. من به شما می توانم بگویم که UHP آتش را قورت داد و این چیزی بود که قبلا هرگز ندیده بودم.
Jeffery Sulalski،، افسر اسبق Ft Leonard Wood میسوری:
واحد آتش نشانی HMA نسبت به دو واحد دیگر ARV عملکرد فوق العاده بهتری داشت. پمپ با فشار بسیار زیاد آتش سوزی جنگل را از ارتفاع 30-60 متری و آتش سوزی زمین را
به سرعت خاموش کرد. Polaris ATV از تپه 1000 فوتی بدون هیچ مشکلی بالا رفت. این سیستم با فشار بسیار زیاد نسبت به سایر سیستم ها، آب بسیار کمتری مصرف می کند.
برای اطلاعات بیشتر به سایت www.hmafire.com مراجعه نمایید.
نویسنده: Jeffery Sulalski افسر سابق آتش نشانی در Ft Leonard Wood میسوری
نظرات کاربران