انظمة الاطفاء التلقائي فى خزانات الوقود

تعد حماية خزانات الوقود من الحرائق من أكثر القضايا تعقيداً وأهمية في المنشآت الصناعية والبترولية، نظراً لسرعة انتشار الحريق وخطورة الانفجار.

 تعتمد الأنظمة الحديثة على مبدأ “الإخماد السريع والتبريد المستمر”.

  تفاصيل أنظمة الإطفاء التلقائي في خزانات الوقود:

1. أنواع خزانات الوقود وتحدياتها

تختلف الأنظمة بناءً على تصميم الخزان:

• خزانات السقف الثابت (Fixed Roof): يتجمع فيها بخار الوقود فوق السائل، مما يجعلها عرضة للانفجار الداخلي.
• خزانات السقف العائم (Floating Roof): يطوف السقف فوق الوقود، وتتركز الحرائق عادةً في “الحافة” (Rim Seal) بين السقف وجدار الخزان.

2. الأنظمة الشائعة للإطفاء التلقائي

أ. نظام الرغوة (Foam Systems)

هو النظام الأكثر شيوعاً وفاعلية. تعمل الرغوة على عزل سطح الوقود عن الأكسجين وتبريد المعدن.

• نظام غرف الرغوة (Foam Chambers): تُثبت على جدار الخزان من الأعلى، وعند حدوث حريق، تندفع الرغوة لتغطي السطح بالكامل.
• نظام الحقن السفلي (Sub-surface Injection): تُحقن الرغوة من أسفل الخزان لتطفو فوق الوقود وتخمد الحريق (لا يصلح للوقود الذي يكسر الرغوة مثل الكحول).
• نظام حماية الحافة (Rim Seal Protection): مخصص للسقوف العائمة، حيث يتم كشف الحريق في الفجوة الصغيرة بين السقف والجدار وإخماده فوراً.

ب. نظام الرذاذ المائي (Water Spray/Deluge System)

لا يستخدم لإطفاء الوقود مباشرة (لأن الزيت يطفو فوق الماء)، بل يستخدم للتبريد خارجي.

• الوظيفة: الحفاظ على برودة جدران الخزان المحترق والخزانات المجاورة لمنع انهيارها أو انتقال الحريق (Boil-over).

ج. نظام الغازات الخاملة (Inerting Systems)

يستخدم لمنع حدوث الحريق من الأساس في خزانات السقف الثابت.

• الآلية: استبدال الهواء (الأكسجين) بغاز خامل مثل النيتروجين، بحيث تظل نسبة الأكسجين أقل من اللازم للاشتعال.

3. وسائل الكشف التلقائي (Detection Methods)

لا يعمل نظام الإطفاء إلا بوجود نظام كشف دقيق:

• الكواشف الحرارية الخطية (Linear Heat Detection): كابلات حساسة للحرارة تُحيط بسقف الخزان.
• كواشف اللهب الضوئية (Flame Detectors): تستشعر الأشعة تحت الحمراء أو البنفسجية الصادرة من اللهب.
• أجهزة الاستشعار بالضغط: تستخدم في أنظمة النيتروجين.

4. المكونات الرئيسية للنظام

1. خزان مركزات الرغوة (Foam Concentrate Tank).
2. جهاز خلط الرغوة (Proportioner): لخلط الماء مع الرغوة بنسبة محددة (غالباً 3% أو 6%).
3. مضخات الحريق (Fire Pumps): لتأمين الضغط الكافي.
4. لوحة التحكم (Control Panel): لاستقبال إشارات الكشف وإعطاء أمر التشغيل.

5. المراجع والمعايير الدولية (Standards)

تخضع هذه الأنظمة لمعايير صارمة لضمان موثوقيتها:

• NFPA 11: المعيار الخاص برغوة الإطفاء منخفضة، متوسطة، وعالية التمدد (المرجع الأساسي عالمياً).
• NFPA 15: المعيار الخاص بأنظمة الرشاشات المائية الثابتة للحماية من الحرائق.
• NFPA 30: كود السوائل القابلة للاشتعال والاحتراق.
• API 2021: معيار معهد البترول الأمريكي لإدارة حرائق الخزانات في المنشآت البترولية.
• EN 13565: المعيار الأوروبي لأنظمة الإطفاء بالرغوة.

نصيحة فنية:

عند تصميم النظام، يجب مراعاة “وقت التصريف المستمر”. فالمعايير تفرض أن يظل النظام قادراً على ضخ الرغوة لمدة تتراوح بين 30 إلى 60 دقيقة لضمان عدم عودة الاشتعال.