Celem systemu redukcji tlenu „SZA” jest ochrona przeciwpożarowa obiektu poprzez niedopuszczenie do powstania pożaru. Cel realizowany jest poprzez zredukowanie i utrzymywanie zawartości tlenu na odpowiednim, bezpiecznym poziomie zazwyczaj ~15%, przy którym dany materiał nie zapali się.
Teoria pożaru opiera się na trójkącie spalania, który mówi o trzech podstawowych elementach wymaganych do powstania pożaru – źródle zapłonu, tlenie oraz materiale palnym. W celu wyeliminowania ryzyka powstania pożaru w zabezpieczanym pomieszczeniu instalowany jest system redukcji tlenu „SZA” oparty na powszechnym zjawisku fizycznym polegającym na redukcji zawartości tlenu w powietrzu poprzez podawanie azotu. Azot jest podstawowym składnikiem powietrza (78,0% objętości), jest gazem obojętnym, bezbarwnym, bezwonnym, nie jest gazem trującym, posiada gęstość zbliżoną do gęstości powietrza, nie przewodzi prądu elektrycznego i bardzo dobrze rozprzestrzenia się w zabezpieczanym obszarze, dzięki czemu idealnie nadaje się do ochrony przed pożarem.
Redukcja zawartości tlenu realizowana poprzez kontrolowane podawanie azotu do zabezpieczanej przestrzeni polega na zmianie objętości poszczególnych składników powietrza.
Takie rozwiązanie to zdecydowana przewaga nad tradycyjnymi systemami gaszenia pożaru takimi jak systemy tryskaczowe czy systemy aktywnej piany, które powodują straty w postaci uszkodzenia/zniszczenia materiałów/urządzeń znajdujących się w zabezpieczanym pomieszczeniu nie tylko podczas samego gaszenia pożaru, ale bardzo często również podczas niekontrolowanych samoczynnych uruchomień „fałszywych alarmów”. Należy poszukiwać odpowiednich metod służących do zapobiegania powstawania wybuchu / pożaru, a nie ponosić skutki już powstałego pożaru.
Azot do redukcji zawartości tlenu pozyskiwany jest bezpośrednio z powietrza atmosferycznego przy pomocy generatora / generatorów azotu. Dzięki takiemu rozwiązaniu mamy do dyspozycji nieograniczoną ilość środka obniżającego zawartość tlenu / gaśniczego w miejscu jego bezpośredniego przeznaczenia.
Generatory azotu typu "MGA" produkowane przez firmę PROMETGAS.PL wytwarzają azot przy wykorzystaniu technologii membranowej o czystości w zakresie od 95% do 99,5%. Standardowo generatory "MGA" mogą osiągnąć ciśnienie azotu do 13 bar(g) przy wydajności nawet do 1000 Nm3/h. Technologia membranowa w odróżnieniu od PSA jest bardziej niezawodna, niemniej jednak jest nieco bardziej energochłonna oraz nie pozwala na uzyskanie wysokich koncentracji azotu (powyżej 99,99%).
Sekcja separacji membranowej zbudowana jest z baterii modułów membranowych połączonych rurociągami sprężonego powietrza, azotu i permeatu (powietrza wzbogaconego w tlen). Każdy moduł membranowy wypełniony jest przez wiązkę kapilarnych włókien, w których następuje ciągły proces rozdziału powietrza na azot i tlen.
Każdy generator azotu wyposażony jest w sprężarkę, osuszacz oraz zespół filtrów sprężonego powietrza.
Generatory azotu typu "AGA" produkowane przez firmę PROMETGAS.PL uzyskują azot przy pomocy technologii adsorpcyjnej (PSA) o czystości w zakresie od 95% do 99,9999%. Standardowo mogą osiągnąć ciśnienie do 8 bar(g) oraz wydajność w zakresie od 1 Nm3/h do ponad 2000 Nm3/h.
Metoda adsorpcyjna (PSA - pressure swing adsorption) oparta jest na procesie adsorpcji zmiennociśnieniowej, podczas której tlen jest adsorbowany przez złoże CMS. Sekcja separacji PSA składa (zamiast składają) się z dwóch adsorberów wypełnionych węglem aktywnym, gdy jedna kolumna adsorbuje molekuły tlenu w drugiej odbywa się regeneracja złoża pod wpływem obniżenia ciśnienia dzięki czemu proces PSA jest procesem ciągłym. Dla zachowania płynność dostawy azotu oraz zapewnienia prawidłowej pracy sprężarki niezbędnymi elementami są zbiorniki buforowe powietrza i azotu.
Każdy generator azotu wyposażony jest w sprężarkę, osuszacz oraz zespół filtrów sprężonego powietrza.
Wytworzony z generatora azot o określonej wydajności, czystości i ciśnieniu, transportowany jest rurociągiem do zabezpieczanego pomieszczenia, poprzez zawory oraz odpowiednio rozmieszczone dysze rozprowadzany jest równomiernie w całym pomieszczeniu.
Wewnątrz zabezpieczanego pomieszczenia zainstalowane są analizatory do monitorowania aktualnego stężenia tlenu O2. Sterownik PLC systemu redukcji tlenu „SZA” w sposób ciągły analizuje zawartość tlenu w chronionym pomieszczeniu. W momencie uzyskania wymaganej atmosfery dolnego limitu tlenu system odłącza podawanie azotu, zaś w momencie przekroczenia górnego limitu zawartości tlenu, system uruchamia generator azotu i zaczyna tłoczyć azot do momentu ponownego uzyskania dolnego limitu zawartości tlenu.
Istnieje możliwość zdalnego monitoringu pracy systemu redukcji tlenu „SZA” poprzez wewnętrzną sieć Zamawiającego lub poprzez Internet.
8000 m n.p.m.
7,3% O2
7000 m n.p.m.
8,5% O2
6000 m n.p.m.
9,7% O2
5000 m n.p.m.
11,1% O2
4000 m n.p.m.
12,7% O2
3000 m n.p.m.
14,5% O2
2000 m n.p.m.
16,4% O2
1000 m n.p.m.
18,5% O2
Zugspitze, Niemcy 2962 m n.p.m.
14,5% O2
Pokład samolotu 2500 m n.p.m.
15,4% O2
Rysy, Polska 2499 m n.p.m.
15,4% O2
Góra Śnieżka, Polska 1602 m n.p.m.
17,2% O2
