خاموش‌کننده گاز کربنیک (CO2): عامل اطفاء حریق چندمنظوره
گاز کربنیک (CO2) به دلیل خواص فیزیکوشیمیایی منحصر به فرد خود، به عنوان یک عامل اطفاء حریق کارآمد در خاموش‌کننده‌ها و سیستم‌های اطفاء ثابت، دستی و اتوماتیک مورد استفاده گسترده قرار می‌گیرد. ویژگی‌های کلیدی CO2 که آن را به گزینه‌ای مطلوب تبدیل کرده است عبارتند از:
غیرقابل احتراق: CO2 خود مشتعل نمی‌شود و در فرآیند احتراق شرکت نمی‌کند.
بی‌بو: عدم وجود بو، استفاده از آن را در محیط‌های بسته بدون ایجاد مزاحمت بویایی ممکن می‌سازد.
خنثی: CO2 واکنش‌پذیری شیمیایی پایینی دارد و به مواد در حال سوختن آسیب نمی‌رساند.
غیرسمی (در غلظت‌های معمول اطفاء): در غلظت‌های مورد استفاده برای اطفاء حریق، CO2 سمیت قابل توجهی برای انسان ندارد، اگرچه غلظت‌های بسیار بالا می‌تواند منجر به خفگی شود.
غیرقابل فساد: CO2 تجزیه نمی‌شود و در طول زمان کیفیت خود را حفظ می‌کند.
عایق جریان الکتریسیته: این ویژگی، CO2 را به گزینه‌ای ایمن برای اطفاء حریق تجهیزات الکتریکی و الکترونیکی تبدیل می‌کند.
مکانیزم اطفاء حریق توسط CO2
عملکرد اصلی CO2 در اطفاء حریق، جایگزینی و کاهش غلظت اکسیژن در محیط احتراق است. با ورود CO2 به منطقه حریق، غلظت اکسیژن به زیر سطح مورد نیاز برای ادامه احتراق کاهش یافته و شعله خاموش می‌شود. علاوه بر این، انبساط سریع CO2 مایع به گاز در هنگام خروج از نازل خاموش‌کننده، اثر خنک‌کنندگی شدیدی ایجاد می‌کند. هر پوند CO2 مایع در صورت تبخیر، حدود 8.7 فوت مکعب گاز تولید می‌کند. این انبساط حجمی سریع، افت دما قابل توجهی را به همراه دارد و می‌تواند باعث تشکیل برفک در اطراف نازل در دمای حدود -78.9 درجه سانتیگراد (-110 درجه فارنهایت) شود.
ویژگی‌های فیزیکی CO2
چگالی: CO2 گازی سنگین‌تر از هوا است (چگالی نسبی 1.529 در مقایسه با هوا). این ویژگی باعث می‌شود که پس از تخلیه بر روی حریق، لایه‌ای محافظ بر روی سطح آن تشکیل داده و از رسیدن اکسیژن جلوگیری کند.
حالت فیزیکی: CO2 در دماهای بین -56.6 تا 31.1 درجه سانتیگراد (69.9 تا 88.0 درجه فارنهایت) و تحت فشار حدود 50 اتمسفر (750 psi) به صورت مایع ذخیره می‌شود. در دماهای بالاتر از 31.1 درجه سانتیگراد (دمای بحرانی)، CO2 بدون توجه به فشار، همواره به صورت گاز باقی می‌ماند.
تصعید: CO2 جامد (یخ خشک) در دمای -78.5 درجه سانتیگراد (-109.3 درجه فارنهایت) مستقیماً از حالت جامد به گاز تبدیل می‌شود (تصعید) و فاز مایع را طی نمی‌کند.
ذخیره‌سازی: CO2 به راحتی با اعمال فشار و کاهش دما به حالت مایع در می‌آید و به صورت گاز مایع یا جامد قابل ذخیره‌سازی است.
استفاده از خاموش‌کننده‌های CO2 به دلیل خواص ذکر شده، به ویژه برای اطفاء حریق‌های ناشی از تجهیزات الکتریکی حساس، مواد قابل اشتعال مایع و گاز، و در محیط‌هایی که آلودگی عامل اطفاء حریق باید به حداقل برسد، بسیار رایج است.
