06 ĐIỀU CẦN BIẾT VỀ ĐẦU BÁO CHÁY DẠNG ĐƯỜNG ỐNG TRONG CÔNG NGHIỆP VÀ MÔI TRƯỜNG KHẮC NGHIỆT

1. Giới thiệu về đầu báo cháy dạng đường ống

Đầu báo cháy dạng đường ống (Aspirating Smoke Detector - ASD) là một hệ thống phát hiện khói tiên tiến, hoạt động bằng cách hút không khí từ khu vực cần giám sát qua một hệ thống ống dẫn về một buồng phân tích trung tâm. Loại đầu báo này được sử dụng phổ biến trong các ngành công nghiệp nặng và môi trường khắc nghiệt, nơi mà các đầu báo khói thông thường khó hoạt động hiệu quả.

2. Cấu tạo của hệ thống đầu báo cháy dạng đường ống

Hệ thống đầu báo cháy dạng đường ống gồm các thành phần chính sau:

• Hệ thống ống dẫn (Piping Network)
• Là một mạng lưới ống nhựa hoặc kim loại chịu nhiệt, phân bố trong khu vực cần giám sát.
• Ống này có các lỗ lấy mẫu không khí được bố trí theo tính toán để đảm bảo hiệu suất phát hiện khói.
• Bơm hút không khí (Aspirator/Fan Unit)
• Một quạt hoặc máy bơm có nhiệm vụ hút không khí liên tục từ khu vực giám sát về buồng phân tích.
• Công suất của bơm quyết định khoảng cách và phạm vi giám sát.
• Bộ lọc không khí (Air Filter)
• Dùng để loại bỏ bụi, hơi nước hoặc các hạt bẩn có thể ảnh hưởng đến quá trình phát hiện khói.
• Buồng phân tích khói (Detection Chamber)
• Chứa cảm biến quang học (Laser hoặc LED) hoặc cảm biến ion hóa để phát hiện nồng độ khói trong không khí.
• Có thể sử dụng công nghệ Laser Hệ Số Khuếch Tán Cao (High-Gain Scattered Light Detection) để tăng độ nhạy.
• Bộ vi xử lý và giao tiếp (Control Unit & Interface)
• Xử lý tín hiệu từ cảm biến và đưa ra cảnh báo khi mức khói vượt ngưỡng.
• Hỗ trợ kết nối với hệ thống báo cháy trung tâm (Fire Alarm Control Panel - FACP) hoặc hệ thống SCADA trong công nghiệp.

Hệ thống hoạt động theo các bước sau:

• Hút không khí từ khu vực giám sát
• Bơm hút liên tục lấy không khí từ các lỗ lấy mẫu trên hệ thống ống dẫn về buồng phân tích.
• Vận tốc luồng khí được kiểm soát để đảm bảo phát hiện sớm và chính xác.
• Lọc và xử lý không khí
• Bộ lọc loại bỏ bụi, hơi ẩm, hoặc tạp chất để tránh báo động giả.
• Một số hệ thống cao cấp sử dụng công nghệ lọc kép (Dual-Stage Filtration) để giảm nhiễu.
• Phân tích nồng độ khói
• Không khí đi vào buồng phân tích, nơi cảm biến quang học hoặc ion hóa đo mức độ khói.
• Nếu mức khói vượt quá ngưỡng đặt trước, hệ thống sẽ kích hoạt báo động.
• Kết nối với hệ thống báo cháy
• Khi phát hiện khói, hệ thống gửi tín hiệu đến tủ điều khiển báo cháy hoặc hệ thống điều khiển tự động.
• Một số hệ thống có thể kích hoạt điều khiển chữa cháy (sprinkler, hệ thống khí CO2, FM-200...).

→ Phát hiện sớm hơn so với đầu báo khói thông thường

• Có thể phát hiện ngay từ khi khói còn loãng, chưa kịp lan rộng.

→ Hoạt động tốt trong môi trường khắc nghiệt

• Bảo vệ cảm biến khỏi bụi bẩn, độ ẩm, rung động và hóa chất ăn mòn.

→ Giám sát được không gian lớn hoặc kín

• Phù hợp cho nhà máy, kho bãi, đường hầm, trung tâm dữ liệu, và khu vực có trần cao.

→ Giảm báo động giả

• Hệ thống lọc giúp loại bỏ tạp chất không mong muốn, giảm sai số.

→ Tích hợp dễ dàng với hệ thống tự động hóa

• Kết nối với hệ thống SCADA hoặc IoT để giám sát từ xa.

• Nhà máy điện & Dầu khí: Chịu nhiệt, bụi, khí ăn mòn.
• Hầm mỏ & Công trình ngầm: Hoạt động trong môi trường thiếu khí và nhiều bụi.
• Kho hàng & Nhà xưởng lớn: Giám sát diện rộng, phát hiện cháy sớm.
• Trung tâm dữ liệu (Data Center): Ngăn chặn cháy ảnh hưởng đến hệ thống máy chủ.
• Hầm để xe & Tàu điện ngầm: Phát hiện cháy sớm trong không gian kín.

→ Chi phí đầu tư ban đầu cao

• Giá thành thiết bị và lắp đặt đắt hơn so với đầu báo khói truyền thống.

→ Cần bảo trì định kỳ

• Bộ lọc và đường ống cần làm sạch để tránh tắc nghẽn hoặc giảm hiệu suất.

→ Lắp đặt phức tạp

• Yêu cầu tính toán chính xác vị trí lỗ lấy mẫu để đảm bảo hiệu quả.

Hệ thống đầu báo cháy dạng đường ống hoạt động bằng cách liên tục hút không khí từ khu vực giám sát qua hệ thống ống dẫn, lọc sạch bụi bẩn và phân tích nồng độ khói trong buồng cảm biến. Khi phát hiện khói vượt ngưỡng, hệ thống sẽ gửi cảnh báo đến trung tâm điều khiển báo cháy. Công nghệ này mang lại khả năng phát hiện cháy sớm, hoạt động hiệu quả trong môi trường khắc nghiệt và có thể tích hợp với các hệ thống tự động hóa. Tuy nhiên, chi phí cao và yêu cầu bảo trì định kỳ là những yếu tố cần cân nhắc khi triển khai.