Bescherming van dieselgeneratoren en machineruimtes

Stationaire dieselmotoren worden vaak gekoppeld aan generatoren voor primaire of noodstroomopwekking. Ze worden ook gebruikt om pompen en compressoren aan te drijven in de petrochemische en gaspijpleidingindustrie en bij gasturbine-installaties voor warmtekrachtkoppeling.

De investering die rechtstreeks met deze motoren gepaard gaat, is vrij hoog, maar dat is vaak slechts een fractie van de waarde voor de service die ze bieden. Een afschrijving door brandschade heeft vaak dramatische gevolgen voor de gebruiker en leidt uiteindelijk tot bedrijfsstilstand die zich dat nooit kan veroorloven. De kosten van deze uitvaltijd kunnen catastrofaal zijn voor een bedrijf of wanneer de generator bijvoorbeeld stroom levert aan een heel dorp, zoals vaak het geval is in afgelegen gebieden.

Dieselmotoren zijn er in verschillende maten en het grootste gevaar houdt verband met brandbare of ontvlambare vloeistoffen. Het brandgevaar is het grootst rond de brandstof- en smeersystemen en omvat:

  • Ontsteking van de brandstof bij lekkage op hete oppervlakken;

  • Smeermiddelen, hydraulische vloeistoffen en soms zelfs de vloeistof die wordt gepompt of onder druk staat;

  • Ontsteking van ontvlambare dampen of brandbare stoffen in opslag dichtbij de dieselmotor;

  • Plasbrand van brandstof of smeermiddel dat lekt door een breuk in de apparatuur.

Dieselmotoren produceren temperaturen die gemakkelijk 538 graden kunnen bereiken in de buurt van spruitstukken, uitlaten en geluiddempers die gemakkelijk stoffen kunnen ontsteken en vereisen speciale voorzorgsmaatregelen.

Ontwerp

met ICAF

In dit voorbeeld is bescherming nodig voor een dieselmachinekamer met drie generatoren naast elkaar. In dit geval wordt de kamer gewoon gevuld met persluchtschuim (CAF) van sproeiers die in het plafond zijn geïnstalleerd, zoals weergegeven in Afbeelding 1 hieronder.

NFPA-11, TIA #05-1 in art. 7.15 stelt dat waar vaste sproeisystemen worden gebruikt om ruimten te beschermen, de minimale dichtheid niet minder moet zijn dan 1,63 L/min/m². Bovendien moet de afvoerduur van het systeem worden ontworpen voor een minimumperiode van 10 minuten voor systemen van het deluge-type (art. 7.16).

De hoeveelheid schuimconcentraat wordt verminderd door het gebruik van de ICAF-systemen, omdat het hoge rendement wordt bereikt met slechts een concentratie van 2% AFFF-schuimconcentraat in plaats van de gebruikelijke 3%!

Met behulp van FireFlex Systems FM Approved ICAF Design Manual, zal de ontwerper een raster van sproeikoppen ontwerpen om het gebied in de generatorruimte te bedekken.

De ontwerper moet rekening houden met de omstandigheden op de locatie voordat hij beslist welk ontwerp het beste beschermt. In sommige gevallen moeten mogelijk extra mondstukken direct bij de generatoren worden geïnstalleerd en moet een zorgvuldige evaluatie van de verschillende gevaren worden gemaakt om te bepalen of ze nodig zijn.

Problemen

met het gebruik van traditionele technologieën

Doorgaans worden installaties met dieselmotoren beveiligd met traditionele sprinklers. In het geval van afgelegen locaties wordt de watervoorziening al snel een probleem.

Ze worden ook vaak beschermd door vaste kooldioxidesystemen (CO2), maar met de recente toename van het aantal slachtoffers door lozingen en nieuwe milieuproblemen over gassen die bijdragen aan het broeikaseffect, verliezen ze snel aan populariteit bij gebruikers.

Evenzo worden dieselmotoren soms beschermd door droge chemische systemen, maar het risico van corrosie van de apparatuur door het blusmiddel blijft vaak een probleem, vooral in het geval van een onbeheerde installatie.

Andere installaties worden soms beschermd met systemen die schone middelen hanteren, maar sommige van die middelen zullen bij contact met hete motoroppervlakken ontbinden, waarbij zeer corrosieve of giftige chemicaliën worden geproduceerd, die schadelijk zijn voor de apparatuur en/of mensen op het terrein.

Typisch voor gasvormige systemen in het algemeen, moet de integriteit van de behuizing ook te allen tijde worden gehandhaafd en dit is vaak een probleem in werkelijke werkomstandigheden, waardoor het vermogen van blusgassen om de brand te blussen ernstig wordt beperkt.

Projectomvang

van het werk

Deze eenvoudige installatie zorgt voor schuimdekking op de oppervlakken van de generatoren zelf, maar ook op de vloer eromheen, waardoor bescherming wordt geboden in geval van brandstoflekken. Afbeelding 1 (zie hieronder) toont een typische ICAF-systeeminstallatie met zijn rooster van sproeikoppen geïnstalleerd op plafondniveau. De uitgebalanceerde stromingsleidingen zijn eenvoudig te installeren en hebben een kleinere diameter dan het alternatieve schuim-watersysteem, waardoor de kosten voor de installerende aannemer worden verlaagd.

siron compressed air foam icaf nozzles layout figure 1 1

Afbeelding 1

CAF nozzle ontwerp

Het ICAF-systeem dat nodig is om tegen dit gevaar te beschermen, omvat een 37,8L-tank schuimconcentraat met twee (2) persluchtcilinders, die een kleine voetafdruk hebben (Figuur 2, zie hieronder).

siron compressed air foam icaf system footprint figure 2 1

Figure 2

ICAF System blauwdruk

Het ICAF-systeem heeft zo weinig water nodig dat zelfs als de lokale watervoorziening niet aanwezig zou zijn, zoals vaak het geval is op afgelegen locaties, het probleem eenvoudig kan worden opgelost door een waterreservoir met een capaciteit van 1892,7L te installeren dat onder druk staat wanneer het systeem wordt geactiveerd. Het systeem zou dan volledig zelfstandig zijn en deze essentiële installatie zou voldoende worden beschermd.

Conclusies

Ontwerpers van brandbeveiliging hebben nu een extra wapen in hun arsenaal aan brandbestrijdingsmiddelen. De ICAF-technologie is in opkomst als een milieuvriendelijke oplossing voor de bescherming van dieselgeneratoren, machinekamers en andere soortgelijke gevaren.

Nu ICAF-systemen op hun terrein zijn geïnstalleerd, kunnen eigenaren van installaties hun investering beter beschermen in geval van branden.

Mocht u vragen hebben over deze toepassing of andere met generatoren, neem dan contact op met SIRON Persluchtschuim. Onze ingenieurs werken het project samen met u uit en vinden de beste lay-out voor uw specifieke toepassing.

Ontvang direct advies!

Don’t hesitate to contact us any time