Chemguard - Sistemas de Espuma. Sistemas de espuma de alta expansão DESCRIÇÃO: SC-119 MÉTODO DE OPERAÇÃO

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1 Sistemas de espuma de alta expansão DESCRIÇÃO: O Gerador de Espuma de Alta Expansão (Hi-Ex) Chemguard é um componente em um Sistema de Supressão de Incêndios de Espuma de Alta Expansão. Não requer nenhuma energia externa além de solução de espuma para assegurar a operação correta. A Chemguard recomenda que o sistema de proteção contra Incêndios de Espuma Hi-Ex seja instalado por uma empreiteira com experiência anterior na instalação de sistemas fixos de espuma de proteção contra incêndios. O Sistema de Proteção contra Incêndios de Espuma Hi-Ex deve ser projetado e instalado em estrita conformidade com a NFPA 11A a norma para sistemas de espuma de alta expansão e todas as diretrizes estabelecidas pela Autoridade com Jurisdição ou da empresa seguradora. SC-119 A saída de um gerador de espuma de Hi-Ex Chemguard em uma instalação fixa depende de qual gerador é selecionado. Esses geradores estão disponíveis em uma ampla faixa de vazões (em pés cúbicos por minuto) com várias pressões de entrada de solução de espuma. Quando são utilizadas diversas unidades, pode ser alcançada uma saída ilimitada. O sistema de espuma Hi-Ex é adequado para utilização na extinção de incêndios de combustível sólido ou incêndios de líquidos inflamáveis em áreas onde a espuma expandida pode ser contida. Exemplos: Porões de navios Hangares para aeronaves Áreas de depósito de materiais/resíduos perigosos Áreas de embalagem de líquidos inflamáveis Armazenamento de tambores de líquidos inflamáveis Áreas de depósitos tais como: bobinas de papel, armazenamento de pneus, armazenamento em armações de materiais combustíveis e armazenamento em barcos. Sistemas de Espuma de Alta Expansão têm sido instalados como proteção adicional para instalações de gás líquido natural (GNV) onde é utilizado como supressor de incêndios e para controlar todos os vapores liberados por um vazamento acidental de GNV. A cobertura desses vazamentos com espuma Hi-Ex é um método eficiente para auxiliar a reduzir e controlar a intensidade dos incêndios e para diminuir a geração de vapores de GNV. MÉTODO DE OPERAÇÃO Concentrado de Espuma de Alta Expansão e água são misturados na proporção correta por diversos métodos para formar uma solução de espuma. Essa solução flui para o gerador Hi-Ex onde é descarregada através de esguichos em uma tela de malha fina. Um ventilador giratório, acionado pela solução de espuma penetrante está incorporado no interior do gerador. Este ventilador força grandes volumes de ar através da tela de malha fina ao mesmo tempo em que a solução de espuma é jateada sobre a mesma. O ar se mistura com a solução de espuma para formar uma grande massa de descarga de bolhas estáveis a uma taxa de até galões de espuma expandida para cada galão de solução de espuma. Essa massa de espuma limpa altamente expandida preenche rapidamente grandes áreas fluindo ao redor de obstáculos, inundando cada cavidade e abafando incêndios rápida e efetivamente.

2 MÉTODO DE EXTINÇÃO Quando a espuma Hi-Ex é descarregada em um compartimento incendiado, ocorrem simultaneamente três mecanismos de extinção. A grande massa de espuma descarregada preenche todas as cavidades e sela a área envolvida no incêndio e evita que ar fresco alcance a base das chamas. A massa de espuma mantém uma área deficiente em oxigênio até que o incêndio esteja extinto. O vapor gerado é resultado do calor irradiado pelo incêndio na evaporação da água na cobertura de espuma. Essa conversão para vapor absorve grandes quantidades de calor e a mistura resultante de vapor ar está bem abaixo do nível de oxigênio necessário para suportar uma combustão continuada. O efeito de resfriamento da espuma Hi-Ex ocorre à medida que as bolhas se rompem e liberam água sobre todas as superfícies quentes. A tensão superficial da água drenada é diminuída e o efeito de resfriamento e umedecimento da água drenada penetra em qualquer material da classe A mais rapidamente do que água. Isto resfria o material em combustão para abaixo de sua temperatura de ignição. INSTALAÇÃO Após a instalação, os componentes do Sistema Gerador Hi-Ex devem ser localizados e arranjados de forma que qualquer recarga, inspeção, teste ou manutenção geral cause uma paralisação mínima do sistema de proteção contra incêndios. Os geradores Hi-Ex poderão ser instalados tanto na posição vertical como na horizontal. Ao montar um gerador em um local fixo, deverá ser observado que a seção do cilindro do alojamento do gerador sofra distorções, já que isso poderia interferir com a rotação do conjunto ventilador/motor. O gerador deve ser apoiado pela base e não pelo topo e tanto na parte dianteira como na traseira. É imperativo que o gerador seja fixado com firmeza para assegurar que não ocorram flexões ou movimentos durante a operação do sistema. MATERIAIS DA TUBULAÇÃO Tubulações de aço preto 304 e 316 inoxidável, galvanizado e da lista 40 são adequados para utilização com soluções de espuma. A tubulação da lista 40 somente é recomendada para utilização com espumas concentradas quando a tubulação é mantida inundada durante todo o tempo. Tubulações de aço inoxidável são sempre adequadas para utilização com concentrado de espuma. Tubulações galvanizadas não podem ser utilizados com concentrado de espuma. É recomendável que nos pontos onde junções de tubulações roscadas, etc., estejam em contato com o concentrado de espuma ou com a solução de espuma, sejam utilizados compostos de união de tubos baseados em TeflonTM de qualidade e uma fita de TeflonTM de qualidade para assegurar junções roscadas à prova de vazamentos. INFORMAÇÕES SOBRE PROJETO SISTEMAS DE INUNDAÇÃO TOTAL Um sistema de inundação total é um sistema fixo de proteção contra incêndios de espuma que consiste de gerador(es) Hi-Ex, sistema de dosagem, concentrado de espuma, alimentação de água e a tubulação de interconexão necessária. Este tipo de sistema é projetado para descarregar a espuma expandida em um espaço embutido ou ao redor do risco. O sistema de inundação total é adequado para utilização quando houver uma blindagem permanente ao redor do risco que seja capaz de manter o volume necessário de espuma pela duração designada.

3 Para a proteção adequada, deverá haver suficiente espuma condensada para possibilitar uma taxa de descarga suficiente ao sistema para cobrir o risco até uma profundidade eficiente antes que ocorra qualquer dano inaceitável. A profundidade total mínima de espuma não deve ser menor do que 1,1 vez a altura do risco mais alto a ser protegido, porém em nenhum caso poderá ser menos do que 2 pés acima do risco. O tempo de submersão para espuma Hi-Ex varia conforme o tipo de construção do edifício e se o edifício possui ou não um sistema de aspersores. A figura 25 mostra tempos máximos de submersão para espuma de alta expansão medidos desde o início da descarga de espuma. O gráfico não inclui tempos de submersão quando utilizados em combustíveis solventes polares/miscíveis em água ou líquidos inflamáveis que tenham um ponto de ebulição abaixo de 100 F (38 C). Esses produtos poderão requerer taxas mais altas de aplicação. Favor verificar com o departamento de engenharia na Chemguard quanto a diretrizes de aplicação. Quando utilizada em áreas de armazenamento de pneus, o tempo de submersão mostrado considera que a área também possui proteção por aspersores. Quando certos produtos combustíveis são armazenados a 15 pés ou mais, o incêndio ainda poderá se espalhar rapidamente e os tempos de descarga no gráfico de submersão poderão não ser adequados. Um tempo mais rápido de submersão poderá ser mais adequado. A taxa de descarga de espuma deve ser suficiente para satisfazer os requisitos de profundidade de espuma e os tempos de submersão permitirem compensação para o encolhimento normal da espuma, vazamento de espuma e efeitos da subdivisão de alguma descarga de aspersor. O fator para compensação para o encolhimento normal de espuma é de 1,15. O fator de compensação para perda de espuma em razão de vazamento ao redor de portas, janelas e através de aberturas não possíveis de fechar é determinado pelo engenheiro do projeto após uma avaliação adequada da estrutura. Esse fator não pode ser menor do que 1,0. Dependendo da relação de expansão da espuma, operação de aspersores e profundidade de espuma, esse fator poderá ser de até 1,2 para um edifício com todas as aberturas normalmente fechadas. O fator (Rs) para compensação da subdivisão da descarga dos aspersores é determinado pela seguinte fórmula ou por teste. Rs = S x Q, onde: S = Subdivisão da espuma em cfm por gpm de descarga de aspersor. S deve ser 10 cfm/gpm (0,748 Mcub/minutos/L/minutos Q = Descarga total estimada para a quantidade máxima de aspersores estimados para operar gpm (L/minutos) A seguir, a fórmula para calcular a taxa mínima da descarga de espuma ou a capacidade total do gerador que permite a compensação do encolhimento normal de espuma, vazamento de espuma e efeitos da subdivisão da descarga de aspersores. R = (V/T + Rs) x Cn x Cl, onde: R = taxa de descarga cfm (metros cúbicos por minuto) V = volume de submersão pés cúbicos (M3) T = tempo de submersão minutos Rs = taxa da subdivisão da espuma por aspersores cfm (M3 / minutos) Cn = compensação para o encolhimento normal de espuma Cl = compensação para vazamentos Todas as aberturas tais como passagens de portas, janelas etc., abaixo da profundidade de enchimento do projeto deverão fechar automaticamente antes ou durante a descarga de espuma quando o sistema é ativado. Duração da descarga: deverá haver suficiente concentrado de espuma de alta expansão e água para possibilitar a operação contínua do sistema à densidade de projeto durante 25 minutos OU gerar 4 vezes o volume de submersão. A seguir, está um sistema típico de espuma de alta expansão para um edifício sem sistema de aspersores. Edifício aço leve, sem aspersores. 100 pés x 30 pés x 10 pés

4 Produtos armazenados combustíveis de baixa densidade com 7 pés de altura. Área cúbica a ser protegida 100 x 30 x 9 (2 pés acima da altura dos combustíveis) = pés cúbicos Tempo de enchimento Conforme NFPA 11A, 3 minutos Fórmula para sistemas sem aspersores R = (V/T) x Cn x Cl V = pés cúbicos T = 3 minutos Cn = 1,15 Cl = 1,1 (vazamento leve) R = (9.000) x 1,15 x 1,1 = cfm São necessários cfm para o edifício acima. LISTA DE EQUIPAMENTOS 1 Gerador de Espuma de Alta Expansão de Modelo ; CFM / 59 psi / 170 gpm 1 flange de estilo intermediário, Comando de Relação de 3, faixa de vazão gpm 1 tanque de diafragma tipo vertical de 50 galões. (170 gpm x 0,02 3,4 gpm de concentrado de espuma X-tra Hi de alta expansão (relação de mistura 2%) x 15 minutos = 51 galões de concentrado de espuma) 55 Galões de concentrado de espuma X-tra Hi de alta expansão (51 galões para enchimento do sistema, 4 galões para teste do sistema). Mais diversas válvulas de retenção de batente e de esferas. SISTEMA DE APLICAÇÃO LOCAL Esse tipo de sistema consiste de um dispositivo gerador de espuma fixo, completo com a tubulação necessária e equipamento de dosagem de concentrado de espuma. O sistema é projetado para proteger uma porção específica de equipamento ou descarrega diretamente sobre a área potencial de risco. Sistemas de aplicação local podem ser utilizados para proteger riscos localizados internamente, externamente ou em áreas parcialmente abrigadas. Quando utilizado externamente ou em áreas parcialmente abrigadas, devem ser tomadas medidas para compensar os efeitos do vento ou outras condições climáticas.

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