Bình chữa cháy khí CO₂ có ưu điểm không để lại cặn sau khi phun, không làm hư hỏng thiết bị điện và có hiệu quả đối với một số loại đám cháy theo hướng dẫn của nhà sản xuất. Vì vậy, loại bình này thường được trang bị tại những khu vực có máy móc, thiết bị điện, điện tử hoặc tài sản cần hạn chế ảnh hưởng của chất chữa cháy.
Ảnh minh hoạ.
Tuy nhiên, quá trình phun CO₂ diễn ra ở áp suất và vận tốc cao. Khi thoát qua vòi và loa phun có tiết diện nhỏ, CO₂ giãn nở nhanh, nhiệt độ giảm sâu và một phần chuyển thành các hạt băng khô. Sự chuyển động, va chạm và ma sát giữa dòng khí, các hạt CO₂ với thành vòi, loa phun có thể làm phát sinh điện tích. Điện tích hình thành có thể tích tụ trên loa phun, bề mặt vật liệu cách điện, quần áo hoặc cơ thể người sử dụng. Khi điện thế đạt đến một mức nhất định, điện tích có thể phóng qua không khí dưới dạng tia lửa rất nhỏ, tương tự hiện tượng người chạm vào vật kim loại và cảm thấy bị “giật” sau khi di chuyển trên nền hoặc thảm khô.
Nguy cơ tăng cao trong môi trường khô, có chất dễ cháy
Một số kết quả thực nghiệm được nghiên cứu dẫn lại cho thấy, trong quá trình phun bình CO₂, điện áp tĩnh điện trên vòi phun hoặc cơ thể người vận hành có thể đạt từ 2 - 5 kV; trong điều kiện không khí khô và sàn cách điện hoàn toàn, điện áp đỉnh có thể cao hơn.
Đối với người sử dụng, dòng phóng điện thường chỉ tồn tại trong thời gian rất ngắn và chủ yếu gây cảm giác giật bất ngờ. Tuy nhiên, phản ứng giật mình có thể làm người sử dụng mất khả năng kiểm soát bình chữa cháy hoặc xử lý tình huống không chính xác.
Nguy cơ đáng chú ý hơn là khả năng hình thành tia lửa trong khu vực có hơi dung môi, khí dễ cháy hoặc hỗn hợp bụi cháy. Mặc dù lượng điện tích không lớn, tia lửa tĩnh điện vẫn có thể đạt mức năng lượng đủ để kích hoạt một số hỗn hợp khí dễ cháy có năng lượng mồi cháy thấp, từ đó gây cháy, nổ thứ cấp.
Khả năng tích tụ và phóng điện phụ thuộc vào nhiều yếu tố như độ ẩm không khí, vật liệu và hình dạng vòi phun, đặc điểm mặt sàn, giày dép, quần áo của người sử dụng và tình trạng nối đất của các bộ phận kim loại. Không khí càng khô, vật liệu càng cách điện thì điện tích càng khó tiêu tán.
Điều này không có nghĩa mọi trường hợp sử dụng bình CO₂ đều phát sinh tia lửa hoặc gây mất an toàn. Nguy cơ chủ yếu cần được quan tâm tại các khu vực đặc thù như kho hóa chất, buồng máy, không gian kín, cơ sở có khí, hơi dung môi hoặc bụi dễ cháy.
Các biện pháp phòng ngừa
Để kiểm soát nguy cơ tĩnh điện khi sử dụng bình chữa cháy và hệ thống chữa cháy bằng khí CO₂, cơ quan, doanh nghiệp và người quản lý cơ sở cần quan tâm một số biện pháp sau:
Thứ nhất, đánh giá nguy cơ tĩnh điện tại các khu vực có sử dụng CO₂, nhất là nơi tồn tại khí, hơi hoặc bụi dễ cháy. Việc lựa chọn phương tiện chữa cháy phải phù hợp với đặc điểm đám cháy, môi trường sử dụng và hướng dẫn của nhà sản xuất.
Thứ hai, đối với hệ thống chữa cháy CO₂ cố định, cần bảo đảm nối đất và cân bằng điện thế cho các đường ống, giá đỡ và bộ phận kim loại theo hồ sơ thiết kế, tiêu chuẩn kỹ thuật áp dụng. Khả năng dẫn điện của các mối nối cần được kiểm tra trong quá trình bảo dưỡng.
Thứ ba, ưu tiên sử dụng vòi, loa phun và phụ kiện có khả năng phân tán tĩnh điện, được thiết kế và chứng nhận phù hợp. Các bộ phận có đầu, cạnh quá nhọn có thể làm tập trung điện trường và tăng khả năng phóng điện cục bộ. Người sử dụng không tự ý thay đổi kết cấu hoặc lắp thêm phụ kiện không đúng chủng loại cho bình chữa cháy.
Thứ tư, tại các khu vực chuyên dụng có nguy cơ cháy, nổ cao, cần xem xét sử dụng sàn, giày, găng tay và quần áo chống tĩnh điện; đồng thời duy trì độ ẩm phù hợp nếu điều kiện công nghệ cho phép. Khi độ ẩm tương đối xuống thấp, đặc biệt dưới khoảng 40%, khả năng tích tụ điện tích thường tăng lên.
Thứ năm, thường xuyên kiểm tra, bảo dưỡng bình chữa cháy và hệ thống CO₂; tổ chức huấn luyện để người được giao nhiệm vụ biết lựa chọn, kiểm tra và sử dụng phương tiện đúng cách. Tại các cơ sở huấn luyện, thử nghiệm hoặc kho chứa CO₂ chuyên dụng, có thể trang bị thiết bị đo điện trường tĩnh để phục vụ đánh giá nguy cơ.
Các giải pháp kỹ thuật như nối đất, cân bằng điện thế hoặc thay đổi vật liệu vòi phun phải được tính toán, thiết kế và thực hiện bởi đơn vị có chuyên môn. Người dân không tự ý cải tạo bình hoặc tìm cách đấu nối dây tiếp địa trong lúc xảy ra cháy.
Một số lưu ý đối với người trực tiếp sử dụng bình CO₂
Trước khi sử dụng, cần đọc kỹ thông tin trên nhãn bình, xác định bình phù hợp với loại đám cháy và kiểm tra tình trạng bên ngoài của phương tiện. Khi phun, chỉ cầm vào vị trí tay xách và phần tay cầm cách nhiệt được thiết kế trên loa phun; không chạm vào phần kim loại hoặc thân loa phun vì nhiệt độ có thể giảm rất thấp và gây bỏng lạnh.
Người sử dụng cần đứng ở vị trí có lối thoát an toàn, không phun CO₂ trực tiếp vào người và hạn chế sử dụng trong không gian quá nhỏ, kín nếu không có biện pháp bảo vệ phù hợp. Sau khi phun, khu vực phải được thông gió để tránh nguy cơ thiếu ôxy, ngạt khí.
Đối với khu vực có khí, hơi dung môi hoặc bụi dễ cháy, việc sử dụng bình CO₂ phải tuân theo phương án, quy trình an toàn riêng của cơ sở. Nếu đám cháy phát triển nhanh, có nhiều khói, nhiệt lớn hoặc việc chữa cháy ban đầu không hiệu quả, người có mặt phải nhanh chóng thoát nạn, báo động cho những người xung quanh và gọi số 114.
Tiếp tục nghiên cứu để hoàn thiện tiêu chuẩn kỹ thuật
Hiện nay, tại Việt Nam còn thiếu các nghiên cứu định lượng về điện áp, điện tích và năng lượng phóng điện khi sử dụng bình chữa cháy CO₂ trong những điều kiện độ ẩm, vật liệu vòi phun và mặt sàn khác nhau.
Việc tổ chức thử nghiệm, xây dựng cơ sở dữ liệu và bổ sung yêu cầu kiểm soát tĩnh điện vào quy trình thiết kế, kiểm định, huấn luyện là cần thiết. Qua đó, vừa phát huy hiệu quả của phương tiện chữa cháy CO₂, vừa bảo đảm an toàn cho người sử dụng và hạn chế nguy cơ cháy, nổ thứ cấp trong các môi trường đặc thù.
Nhận diện đúng nguy cơ tĩnh điện không nhằm làm giảm vai trò của bình chữa cháy CO₂, mà giúp phương tiện này được lựa chọn, trang bị và sử dụng an toàn, hiệu quả hơn.
