Theo Dustsafetyscience.com, các máy lọc bụi là nguyên nhân gây ra gần 15% các vụ cháy nổ công nghiệp. Đó là lý do tại sao mọi hệ thống thu gom bụi phải được trang bị một số hệ thống phòng cháy hoặc chữa cháy. Có một số tùy chọn để lựa chọn, bao gồm sự dụng hệ thống đầu phun nước, khí carbon dioxide (CO2) và hệ thống chữa cháy khí sạch. Đây là những điều bạn nên biết về hệ thống chữa cháy của bộ lọc bụi.
Máy lọc bụi có cần chữa cháy không?
Câu trả lời là có, tất cả các lọc bụi đều nên có một số phương án để chữa cháy. Tối thiểu phải có bình chữa cháy xách tay được đặt ở gần lọc bụi đề phòng trường hợp cháy xảy ra trong lọc bụi. Tuy nhiên, trong hầu hết các trường hợp, lọc bụi phải được lắp đặt hệ thống chữa cháy bên trong, được kích hoạt tự động khi có khói hoặc nhiệt. Hệ thống chữa cháy dành cho lọc bụi có thể sử dụng nước, khí (chẳng hạn như CO2) hoặc hóa chất để dập lửa hoặc dập tắt đám cháy cho đến khi lính cứu hỏa đến.
Các loại lọc bụi khô cung cấp một môi trường lý tưởng để duy trì ngọn lửa—chỉ cần một tia lửa duy nhất để ngọn lửa bắt đầu. Vật liệu lọc khô đóng vai trò là nhiên liệu cho lửa khi có cháy xảy ra. Hệ thống lọc bụi cũng cung cấp không khí tươi, mang theo nguồn oxy dồi dào vào để duy trì và phát triển ngọn lửa.
Bụi dễ cháy bao gồm hầu hết bụi kim loại, hầu như tất cả bụi thực phẩm, bụi chế biến gỗ (tức là mùn cưa) và bụi nhựa. Ba yếu tố cần thiết để bắt đầu và duy trì ngọn lửa—nhiệt, oxy và nhiên liệu—được gọi chung là Tam giác lửa.
Hê thống phòng cháy chữa cháy nào được khuyến nghị dành cho lọc bụi?
Có một số lựa chọn để bảo vệ cháy nổ cho hệ thống lọc bụi. Việc lựa chọn hệ thống nào phụ thuộc vào các yếu tố như loại bụi được thu gom, sự hiện diện của các rủi ro khác như khí gas dễ cháy hoặc nổ cũng như loại và vị trí của buồng lọc bụi. Các hệ thống phổ biến bao gồm:
- Hệ thống chữa cháy nước
- Hệ thống chữa cháy CO2
Cho đến gần đây, các công ty cũng đã có cung cấp thêm hệ thống khí sạch như khí FM-200. Tuy nhiên, các hệ thống này đang bị loại bỏ dần do sử dụng chất hydrofluorocarbons (HFC). Trong những trường hợp hệ thống phun nước không phù hợp (chẳng hạn như có bụi kim loại dễ cháy), nhà máy nên sử dụng hệ thống khí CO2. Bọt chữa cháy thường không được sử dụng trong hệ thống lọc bụi.
Đám cháy do máy hút bụi thuộc loại đám cháy nào?
Điều quan trọng nhất cần cân nhắc khi lựa chọn hệ thống phòng cháy chữa cháy cho thiết bị thu bụi là loại vật liệu được thu thập và loại đám cháy gây ra. Các đám cháy được phân thành 5 loại: A (Chất dễ cháy thông thường), B (Chất lỏng dễ cháy), C (Thiết bị điện), D (Kim loại dễ cháy) và K (Mỡ và dầu nấu ăn).
- Phần lớn các vụ cháy trong lọc bụi là đám cháy loại A. Vật liệu lọc và nhiều loại bụi thông thường (bụi thực phẩm,bụi giấy hoặc gỗ, bụi dệt, bụi nhựa, v.v.) sẽ thuộc loại A nếu đám cháy bùng phát trong buồng lọc bụi. Các đám cháy loại A có thể được dập tắt hoặc dập tắt một cách an toàn bằng nước, khí CO2 hoặc bằng các chất chữa cháy khác.
- Đám cháy loại B có thể xảy ra trong hệ thống thu gom bụi nếu có khí hoặc chất lỏng dễ cháy cùng với bụi khô. Đối với đám cháy loại B, nên sử dụng hệ thống hóa chất khô để dập tắt đám cháy.
- Đám cháy loại C có thể xảy ra trong hệ thống lọc bụi dù rất hiếm, giống như bất kỳ loại thiết bị chạy bằng điện nào khác. Đối với đám cháy loại C, ngay lập tức ngắt điện của thiết bị và sử dụng chất chữa cháy không dẫn điện.
- Khi thu gom bụi kim loại dễ cháy—chẳng hạn như magie, titan, kali hoặc nhôm—có thể xảy ra hỏa hoạn loại D. Đám cháy loại D KHÔNG thể dập tắt bằng nước; thay vào đó, nước và các chất lỏng khác có thể khiến đám cháy trở nên tồi tệ hơn. Chất hóa học dạng bột khô thường được khuyên dùng cho các đám cháy loại D. Các khí trơ như argon hoặc Inergen cũng có thể được sử dụng.
Các phương án phòng cháy và chữa cháy cho lọc bụi
Mỗi phương án phòng cháy chữa cháy cho thiết bị lọc bụi đều có ưu, nhược điểm và sẽ dựa vào ứng dụng cụ thể.
Hệ thống phun nước chữa cháy lọc bụi
Lắp đặt hệ thống phun nước cho lọc bụi khô là cách đơn giản và dễ thực hiện nhất. Các đầu phun nước, hay béc phun nước được lắp bên trong khoang chứa lọc. Ngay khi có đám cháy bên trong lọc bụi, hệ thống phun nước sẽ bật, xả nước vào các bộ lọc.
- Cách thức hoạt động: Hệ thống phun nước dập tắt đám cháy bằng cách làm mát; khi nước chạm vào vật liệu lọc và bụi tích tụ, nhiệt độ sẽ giảm xuống dưới nhiệt độ cần thiết để duy trì sự cháy.
- Ưu điểm: Hệ thống phun nước là giải pháp đơn giản và tiết kiệm chi phí cho hầu hết các vụ cháy do máy hút bụi thông thường. Nước dập tắt lửa thay vì chỉ ức chế đám cháy.
- Nhược điểm: Việc dập đám cháy bằng nước rất lộn xộn và có thể gây hư hỏng lọc bụi và môi trường xung quanh. Nếu thùng lọc bụi được đặt trong nhà, hệ thống phun nước có thể làm ngập khu vực và làm hỏng thiết bị gần đó hoặc gây hư hỏng do nước cho cơ sở.
- Lưu ý: Hệ thống phun nước chữa cháy lọc bụi chỉ nên được sử dụng cho đám cháy loại A (gỗ, bụi thực phẩm,…). Ngoài ra, nếu chỉ lắp đặt đầu phun sprinkler thông thường, đám cháy có thể trở nên quá lớn trước khi sprinkler phun nước
Hệ thống chữa cháy CO2 cho lọc bụi
Hệ thống chữa cháy bằng CO2, hay còn gọi là carbon dioxide, áp suất thấp sẽ giải phóng CO2 vào buồng lọc bụi. Một bình chứa khí CO2 di động sẽ được gắn gần lọc bụi. Tùy theo cách thiết kế, bình CO2 có thể xả khí chữa cháy tự động bằng hệ thống báo cháy, hệ thống cảm biến hoặc bằng nút nhấn thủ công. Khí CO2 không màu, không mùi, không dẫn điện, CO2 có thể ngăn chặn nhiều loại đám cháy.
- Cách thức hoạt động: Khí CO2 dập tắt đám cháy bằng cách thay thế oxy trong không khí, làm giảm lượng oxy xuống dưới mức cần thiết (16%) để duy trì sự cháy. Nó cũng có tác dụng làm mát khi rời khỏi buồng kín.
- Ưu điểm: Không giống như nước, khí CO2 sẽ không gây hư hỏng cho thiết bị hoặc khu vực xung quanh, không để lại cặn phải lau dọn và không cần phải dọn dẹp tốn kém sau đám cháy. Nó cũng an toàn cho thiết bị điện tử, khung túi lọc bụi. Nó có hiệu quả cao trong việc ngăn chặn nhiều loại đám cháy.
- Nhược điểm: Khí CO2 không an toàn cho con người. Tốt nhất nên sử dụng ở các máy hút bụi ngoài trời hoặc ở những khu vực không có con người. Nếu máy hút bụi ở bên trong, cần lắp thêm hệ thống báo động để cảnh báo con người rằng họ cần rời khỏi khu vực đó ngay lập tức.
- Lưu ý: Khí CO2 có thể được sử dụng cho các đám cháy loại A, B và C. Hệ thống CO2 cần được thiết kế vừa đủ cho khoang cần chữa cháy và tuyệt đối không nên sử dụng bình CO2 Công Nghiệp
Các thành phần của hệ thống phòng cháy chữa cháy lọc bụi là gì?
Để đảm bảo an toàn cháy nổ hoàn toàn, hệ thống lọc bụi phải được trang bị một số bộ phận, bao gồm:
- Hệ thống chữa cháy thủ công hoặc hệ thống chữa cháy tự động nếu phát hiện đám cháy.
- Đầu báo khói, lửa, nhiệt (nên liên hệ với nhà cung cấp để được tư vấn đúng) sẽ tắt quạt của lọc bụi trong trường hợp hỏa hoạn.
- Một hệ thống interlock tự động để tắt cô lập khoang lọc bụi hoặc tắt các thiết bị băng tải, xích tải kèm theo.
- Hệ thống ngăn tia lửa (nếu tia lửa được tạo ra gần cửa hút bụi hoặc ống dẫn).
- Nếu bụi dễ cháy, Hệ thống chống cháy tuân thủ NFPA cũng sẽ được yêu cầu, bao gồm hệ thống thông gió nổ (tiêu chuẩn hoặc không dùng lửa) và cách ly cơ học (van cách ly, khóa khí quay).
Đọc thêm:
Quy định nào áp dụng về an toàn cháy nổ máy hút bụi?
Tại Hoa Kỳ, hệ thống thu gom bụi được quản lý bởi Hiệp hội An toàn và Sức khỏe Nghề nghiệp (OSHA) và phải đáp ứng các tiêu chuẩn do Hiệp hội Phòng cháy chữa cháy Quốc gia (NFPA) đặt ra về an toàn cháy nổ. Ở Canada, các tiêu chuẩn an toàn phòng cháy chữa cháy được đặt ra bởi tỉnh hoặc vùng lãnh thổ nhưng thường phản ánh các yêu cầu của NFPA. Các tiêu chuẩn NFPA, cùng với Bộ luật Phòng cháy chữa cháy Quốc tế (IFC), tạo cơ sở cho các quy định trên toàn thế giới.
NFPA đặt ra các tiêu chuẩn áp dụng cho nhiều khía cạnh của thiết kế và bảo trì hệ thống thu gom bụi, bao gồm vận tốc/tốc độ bắt giữ luồng không khí, kiểm soát tia lửa/đánh lửa, các bộ phận của hệ thống khử cháy (đối với bụi dễ cháy), chữa cháy, xử lý và bảo trì vật liệu. Các tiêu chuẩn áp dụng cho việc thu gom bụi dễ cháy hoặc dễ cháy bao gồm:
- NFPA 68: Tiêu chuẩn phòng chống cháy nổ bằng thông gió chống cháy
- NFPA 69: Tiêu chuẩn hệ thống phòng chống cháy nổ
- NFPA 652: Tiêu chuẩn về các nguyên tắc cơ bản của bụi dễ cháy
- NFPA 654: Tiêu chuẩn phòng chống cháy và nổ bụi trong quá trình sản xuất, xử lý và xử lý các chất rắn dạng hạt dễ cháy
Các tiêu chuẩn NFPA dành riêng cho ngành bao gồm:
- NFPA 484: Kim loại dễ cháy
- NFPA 61: Nông nghiệp và chế biến thực phẩm
- NFPA 664: Cơ sở chế biến và chế biến gỗ
(Lưu ý: nhiều tiêu chuẩn về bụi dễ cháy sẽ được hợp nhất theo Kế hoạch hợp nhất bụi dễ cháy NFPA theo NFPA 660 mới, hiện đang được phát triển.)
Các nhà sản xuất nên làm việc với một đối tác kỹ thuật quen thuộc với môi trường pháp lý và các tiêu chuẩn NFPA hiện hành cho ngành của họ.
Hệ thống phòng cháy chữa cháy thu gom bụi nào phù hợp với bạn?
Không có câu trả lời “phù hợp cho tất cả” khi nói đến khả năng chống cháy cho các thiết bị thu gom bụi. Có một số yếu tố cần xem xét, bao gồm:
- Loại, khối lượng và đặc tính vật lý của bụi.
- Các loại thiết bị thu bụi (cartridge, baghouse, cyclone, tĩnh điện, thu ướt, v.v.) và vật liệu lọc.
- Vị trí của người thu gom.
- Sự hiện diện của bầu không khí dễ nổ hoặc dầu và chất lỏng dễ cháy.
- Sự hiện diện của các nguồn gây cháy tiềm ẩn, bao gồm tia lửa điện, nhiệt hoặc ngọn lửa trần.
Việc lựa chọn hệ thống chữa cháy/chữa cháy phải được thực hiện trong bối cảnh đánh giá rủi ro toàn diện và kế hoạch phòng cháy cho hệ thống thu gom bụi. Nếu bạn không chắc chắn hệ thống chữa cháy nào phù hợp với mình, các chuyên gia về an toàn phòng cháy chữa cháy tại RoboVent có thể trợ giúp. Liên hệ với chúng tôi để đánh giá an toàn cháy nổ của hệ thống thu gom bụi của bạn.
