บทความ

/

Halon คืออะไร? ทำไมจึงถูกแทนที่ด้วยสารดับเพลิงยุคใหม่? รู้จักทางเลือกสำหรับระบบ Clean Agent

Halon คืออะไร? ทำไมจึงถูกแทนที่ด้วยสารดับเพลิงยุคใหม่? รู้จักทางเลือกสำหรับระบบ Clean Agent

Halon เป็นสารดับเพลิงที่เคยได้รับความนิยมอย่างมากในระบบป้องกันอัคคีภัย โดยเฉพาะพื้นที่ที่ต้องการดับไฟอย่างรวดเร็วและต้องการปกป้องอุปกรณ์สำคัญ เช่น ห้องควบคุม ระบบไฟฟ้า อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ ห้องสื่อสาร และพื้นที่ที่ไม่สามารถใช้น้ำหรือสารดับเพลิงที่ทิ้งคราบได้

จุดเด่นของ Halon คือ ดับไฟได้รวดเร็ว ไม่ทิ้งคราบ ไม่นำไฟฟ้า และสามารถใช้กับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ได้ จึงถือเป็นเทคโนโลยีสำคัญของระบบดับเพลิงในยุคหนึ่ง

แต่เมื่อมีการค้นพบและตระหนักถึงผลกระทบของ Halon ต่อ ชั้นโอโซน จึงเกิดการควบคุมและยุติการผลิต Halon ใหม่ในหลายประเทศ ส่งผลให้อุตสาหกรรมต้องพัฒนาสารดับเพลิงทางเลือกขึ้นมา

หนึ่งในแนวทางที่ได้รับความสนใจในปัจจุบันคือ Clean Agent ที่มีค่า ODP = 0 และมีค่า GWP ต่ำ เช่น FK5112 คืออะไร / FK-5-1-12 คืออะไร ซึ่งเป็นสารที่ใช้ในผลิตภัณฑ์ สารดับเพลิงสะอาด PAF-222

บทความนี้จะพาไปรู้จักตั้งแต่ Halon คืออะไร → ทำไมจึงถูกแทนที่ → สารทดแทน Halon มีอะไรบ้าง → HFC-227ea → FK-5-1-12 → PAF-222

Halon คืออะไร?

Halon เป็นชื่อเรียกกลุ่มสารเคมีประเภท halogenated fire extinguishing agents ที่ถูกนำมาใช้ในการดับเพลิง เนื่องจากมีประสิทธิภาพสูงและสามารถดับไฟได้อย่างรวดเร็ว

Halon มีคุณสมบัติสำคัญหลายอย่าง เช่น

  • ดับไฟได้อย่างรวดเร็ว

  • ไม่ทิ้งคราบหลังการปล่อยสาร

  • ไม่นำไฟฟ้า

  • สามารถใช้ในพื้นที่ที่มีอุปกรณ์ไฟฟ้า

  • สารสามารถกระจายตัวเข้าสู่พื้นที่ต่าง ๆ ของห้องได้

  • เหมาะกับระบบดับเพลิงแบบ Total Flooding

  • ใช้ในพื้นที่ที่น้ำหรือโฟมอาจสร้างความเสียหายต่อทรัพย์สิน

EPA ระบุว่า Halon ถูกนำมาใช้ในงาน Fire Suppression เนื่องจากมีคุณสมบัติทั้งด้านประสิทธิภาพ การไม่ทิ้งสารตกค้าง และการไม่นำไฟฟ้า จึงเหมาะกับพื้นที่ที่มีอุปกรณ์สำคัญและอุปกรณ์ไฟฟ้า

คุณสมบัติไม่นำไฟฟ้านี้เป็นเกณฑ์สำคัญที่ยังใช้กับสารดับเพลิงยุคใหม่เช่นกัน อ่านเพิ่มเติมได้ที่ ไม่เป็นสื่อนำไฟฟ้า (Dielectric) คืออะไร

Halon มีกี่ประเภท?

Halon ที่พบในงานดับเพลิงมีหลายชนิด แต่ประเภทที่เป็นที่รู้จักมากที่สุด ได้แก่

Halon 1211

ชื่อทางเคมีคือ Bromochlorodifluoromethane

สูตรเคมี: CF₂ClBr

Halon 1211 ถูกใช้ในลักษณะ Streaming Agent เช่น เครื่องดับเพลิงแบบมือถือ

ปัจจุบันงานลักษณะนี้ใช้สารกลุ่มสารสะอาดแทน อ่านเพิ่มเติมได้ที่ ถังดับเพลิงสารสะอาด

Halon 1301

ชื่อทางเคมีคือ Bromotrifluoromethane

สูตรเคมี: CF₃Br

Halon 1301 ถูกใช้ในระบบ Total Flooding สำหรับพื้นที่ปิด เช่น ห้องอุปกรณ์ ห้องควบคุม และพื้นที่ที่ต้องการระบบดับเพลิงอัตโนมัติ

Halon 2402

เป็นอีกหนึ่งชนิดของ Halon ที่เคยใช้ในงาน Fire Suppression เฉพาะด้าน

EPA ระบุ Halon 1211, Halon 1301 และ Halon 2402 เป็นสารกลุ่ม Halon ที่อยู่ภายใต้การควบคุมด้านสารทำลายชั้นโอโซนในสหรัฐฯ

ทำไม Halon จึงได้รับความนิยมในอดีต?

ก่อนที่จะมีข้อจำกัดด้านสิ่งแวดล้อม Halon ถือเป็นหนึ่งในสารดับเพลิงที่มีประสิทธิภาพสูงมาก

เหตุผลสำคัญคือ Halon สามารถรวมคุณสมบัติที่สำคัญหลายอย่างไว้ด้วยกัน

🔥 1. ดับไฟได้รวดเร็ว
Halon สามารถยับยั้งกระบวนการเผาไหม้ทางเคมี ทำให้สามารถควบคุมไฟได้อย่างรวดเร็ว

⚡ 2. ไม่นำไฟฟ้า
จึงเหมาะกับพื้นที่ที่มีอุปกรณ์ไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์

🖥 3. ไม่ทิ้งคราบ
แตกต่างจากสารดับเพลิงประเภทผงเคมีแห้งที่อาจทิ้งสารตกค้างบนอุปกรณ์ ดูความต่างของสารแต่ละประเภทได้ที่ สารสะอาดกับผงเคมีแห้ง ต่างกันอย่างไร

🌫 4. กระจายตัวในพื้นที่ได้ดี
ในระบบ Total Flooding สารสามารถกระจายตัวทั่วพื้นที่ที่ออกแบบไว้ได้

🏢 5. เหมาะกับพื้นที่ Critical
เช่น ห้องควบคุม ห้องสื่อสาร ห้องคอมพิวเตอร์ และพื้นที่ที่ไม่สามารถใช้น้ำในการดับไฟได้

คุณสมบัติเหล่านี้ทำให้ Halon ถูกใช้อย่างกว้างขวางในระบบ Fire Suppression ก่อนที่จะมีมาตรการควบคุมด้านสิ่งแวดล้อม

แล้วปัญหาของ Halon คืออะไร?

แม้ Halon จะมีประสิทธิภาพในการดับไฟสูง แต่มีปัญหาสำคัญด้านสิ่งแวดล้อม นั่นคือ Halon เป็นสารที่มีศักยภาพในการทำลายชั้นโอโซนสูง

Halon จัดอยู่ในกลุ่ม Ozone-Depleting Substances (ODS) เนื่องจากองค์ประกอบของสารมีโบรมีน และบางชนิดมีทั้งโบรมีนและคลอรีน ซึ่งสามารถมีส่วนร่วมในกระบวนการทำลายโอโซนในชั้นบรรยากาศได้

Halon มีค่า ODP เท่าไร?

ค่า ODP (Ozone Depletion Potential) ใช้เปรียบเทียบศักยภาพในการทำลายชั้นโอโซน โดยกำหนดให้ CFC-11 มีค่า ODP = 1

ทำความเข้าใจตัวชี้วัดนี้เพิ่มเติมได้ที่ ODP คืออะไร

ข้อมูลของ EPA ระบุค่า ODP ของ Halon ที่สำคัญดังนี้:


สาร

ODP

CFC-11

1

Halon 1211

3

Halon 1301

10

Halon 2402

6

ดังนั้น Halon 1301 มีค่า ODP สูงถึงประมาณ 10 เท่าของ CFC-11 ตามชุดข้อมูลอ้างอิงของ EPA

นี่เป็นเหตุผลสำคัญที่ Halon กลายเป็นสารที่ต้องได้รับการควบคุมด้านสิ่งแวดล้อม

Halon ถูกเลิกใช้เมื่อไร?

คำว่า "Halon ถูกเลิกใช้" ต้องระวังในการสื่อสาร เพราะในทางปฏิบัติไม่ได้หมายความว่า Halon ทุกถังทั่วโลกถูกห้ามใช้งานทันที

ตัวอย่างเช่น ในสหรัฐอเมริกา EPA ระบุว่า การผลิตและนำเข้า Halon ใหม่ (virgin halons) ถูกยุติตั้งแต่วันที่ 1 มกราคม 1994 และหลังจากนั้น Halon สำหรับการใช้งานเฉพาะทางมาจากการนำกลับมาใช้ใหม่และการรีไซเคิลเป็นหลัก

Halon ที่มีอยู่เดิมยังคงถูกใช้ในบางงานที่มีความสำคัญสูง เช่น

  • อากาศยาน

  • ระบบทางทหารบางประเภท

  • งานด้านน้ำมันและก๊าซ

  • งานเฉพาะทางที่ยังไม่มีทางเลือกที่เหมาะสมเทียบเท่า

ดังนั้นคำที่ถูกต้องกว่าคือ

"Halon ถูกยุติการผลิตใหม่และมีการเปลี่ยนผ่านไปสู่สารทดแทนในงานจำนวนมาก"

แทนที่จะกล่าวว่า

❌ "Halon ถูกห้ามใช้ทั้งหมดทั่วโลก"

ทำไมต้องหาสารทดแทน Halon?

ปัญหานี้นำไปสู่คำถามสำคัญว่า

ถ้า Halon ดับไฟได้ดี แล้วสารอะไรสามารถทำหน้าที่แทนได้?

สารทดแทนต้องพยายามรักษาข้อดีของ Halon เอาไว้ เช่น

ดับไฟได้เร็ว + ไม่ทิ้งคราบ + ไม่นำไฟฟ้า + ปกป้องอุปกรณ์

พร้อมกับลดผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม

EPA ระบุว่าอุตสาหกรรมได้พัฒนาและนำสารทดแทน Halon มาใช้ในระบบ Fire Suppression หลายรูปแบบ โดยมีทั้งสาร Halocarbon, Inert Gas และสารประเภทอื่น ๆ

หากต้องการเปรียบเทียบรูปแบบของระบบดับเพลิงสารสะอาดแต่ละประเภท อ่านเพิ่มเติมได้ที่ ประเภทต่าง ๆ ของระบบดับเพลิงสารสะอาด

สารทดแทน Halon

Fluorinated Ketone คืออะไร?

FK-5-1-12 เป็นสาร Clean Agent ที่ได้รับการพัฒนาสำหรับงาน Fire Suppression และถูกนำมาใช้เป็นทางเลือกในระบบ Total Flooding

EPA ระบุ FK-5-1-12 ว่าเป็นสารทดแทนที่ยอมรับได้สำหรับระบบ Total Flooding โดยมี ODP = 0 และ GWP <1 ในข้อมูล SNAP ของ EPA

รายละเอียดของชื่อเรียก คุณสมบัติ และการใช้งานจริงของสารกลุ่มนี้ อ่านเพิ่มเติมได้ที่ FK5112 คืออะไร / FK-5-1-12 คืออะไร และทำความเข้าใจค่า GWP เพิ่มเติมได้ที่ GWP คืออะไร

เปรียบเทียบ Halon กับสาร Clean Agent รุ่นใหม่


คุณสมบัติ

Halon 1301

HFC-227ea

FK-5-1-12

ประเภท

Halon

HFC

Fluorinated Ketone

Clean Agent

✓

✓

✓

ODP

10

0

0

GWP

สูง

3,220*

<1*

ทิ้งคราบ

ไม่ทิ้ง

ไม่ทิ้ง

ไม่ทิ้ง

ไม่นำไฟฟ้า

✓

✓

✓

ใช้กับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์

✓

✓

✓

สำหรับการเปรียบเทียบเชิงเทคนิคระหว่าง FK-5-1-12 กับ HFC-227ea อย่างละเอียด อ่านเพิ่มเติมได้ที่ FK-5-1-12 และ HFC-227ea ต่างกันอย่างไร

Halon กับ PAF-222 เหมือนกันหรือไม่?

ไม่เหมือนกัน

แม้ว่าทั้งสองจะอยู่ในกลุ่มสารดับเพลิงที่ใช้สำหรับปกป้องพื้นที่และอุปกรณ์สำคัญ แต่เป็นสารคนละประเภทและมีคุณสมบัติทางเคมีแตกต่างกัน

ความแตกต่างที่สำคัญคือ:

Halon

  • มีโบรมีน

  • มีศักยภาพในการทำลายชั้นโอโซน

  • ODP สูง

  • การผลิต Halon ใหม่ถูกยุติในหลายประเทศภายใต้ข้อกำหนดด้าน ODS

FK-5-1-12 / PAF-222

  • เป็น Fluorinated Ketone

  • ODP = 0

  • GWP ต่ำมาก

  • ใช้ในระบบ Clean Agent Total Flooding

ศึกษารายละเอียดผลิตภัณฑ์เพิ่มเติมได้ที่ PAF-222 คืออะไร และเปรียบเทียบกับสารดับเพลิงที่ใช้กันทั่วไปได้ที่ PAF-222 กับสารดับเพลิงทั่วไป ต่างกันอย่างไร

PAF-222 สามารถใช้แทน Halon ได้หรือไม่?

คำตอบคือ ต้องพิจารณาเป็นรายระบบ

ไม่ควรนำสารใหม่ไปเติมแทนสารเดิมในถังหรือระบบ Halon โดยตรง

การเปลี่ยนระบบจาก Halon เป็น FK-5-1-12 ต้องพิจารณาอย่างน้อย

  • ปริมาตรห้อง

  • ประเภทความเสี่ยง

  • ประเภทเชื้อเพลิง

  • Design Concentration

  • ปริมาณสาร

  • ขนาดและจำนวนถัง

  • ขนาดท่อ

  • หัวฉีด

  • Detection System

  • Alarm System

  • Pressure Relief

  • Ventilation

  • การระบายอากาศหลังการปล่อยสาร

  • มาตรฐานและการรับรองของระบบ

ดังนั้น

การเปลี่ยนจาก Halon เป็น FK-5-1-12 ควรเป็นการออกแบบระบบใหม่หรือ Retrofit โดยวิศวกร/ผู้เชี่ยวชาญ ไม่ใช่การเปลี่ยนสารแบบ 1:1

สำหรับผู้ที่ใช้ระบบ HFC-227ea, FM-200 หรือ Novec 1230 อยู่เดิม อ่านแนวทางการเปลี่ยนผ่านได้ที่ สารทดแทน HFC-227ea คืออะไร และ สารทดแทน Novec 1230 คืออะไร

ควรอ่านอะไรต่อหลังเข้าใจ Halon

หลังจากเข้าใจว่า Halon คืออะไร และทำไมจึงถูกแทนที่ด้วยสารดับเพลิงยุคใหม่แล้ว สามารถอ่านหัวข้อที่เกี่ยวข้องต่อได้ดังนี้:

คำถามที่พบบ่อย (FAQ)

1. Halon คืออะไร?

Halon คือกลุ่มสารดับเพลิงประเภท Halogenated Agent ที่มีประสิทธิภาพในการดับไฟสูง ไม่ทิ้งคราบ และไม่นำไฟฟ้า จึงเคยใช้ในระบบ Fire Suppression สำหรับพื้นที่สำคัญอย่างแพร่หลาย

2. Halon 1211 กับ Halon 1301 ต่างกันอย่างไร?

Halon 1211 มักถูกใช้เป็น Streaming Agent เช่น เครื่องดับเพลิงแบบมือถือ ส่วน Halon 1301 ถูกใช้ในระบบ Total Flooding สำหรับพื้นที่ปิด

3. ทำไม Halon จึงถูกเลิกใช้?

เหตุผลสำคัญคือ Halon เป็นสารทำลายชั้นโอโซนและมีค่า ODP สูง จึงอยู่ภายใต้การควบคุมตามกรอบการปกป้องชั้นโอโซน อ่านเพิ่มเติมได้ที่ ODP คืออะไร

4. Halon มีค่า ODP เท่าไร?

Halon 1211 มี ODP = 3 และ Halon 1301 มี ODP = 10 ตามข้อมูล EPA ที่อ้างอิงค่า ODP ของ Montreal Protocol

5. Halon ถูกห้ามใช้ทั้งหมดแล้วหรือไม่?

ไม่ควรกล่าวว่า Halon ถูกห้ามใช้ทั้งหมดทั่วโลก ในสหรัฐฯ การผลิตและนำเข้า Halon ใหม่ถูกยุติในปี 1994 แต่ Halon ที่นำกลับมาใช้ใหม่ยังคงถูกใช้ในงานเฉพาะทางบางประเภท เช่น อากาศยานและระบบทางทหาร

6. สารอะไรสามารถใช้แทน Halon ได้?

มีหลายกลุ่ม เช่น HFC, Inert Gas และ Fluorinated Ketone การเลือกขึ้นอยู่กับประเภทของระบบ พื้นที่ ความเสี่ยง และข้อกำหนดของโครงการ ดูรูปแบบระบบแต่ละประเภทได้ที่ ประเภทต่าง ๆ ของระบบดับเพลิงสารสะอาด

7. HFC-227ea หรือ FM-200 ใช้แทน Halon ได้หรือไม่?

HFC-227ea เป็นหนึ่งในสารที่ถูกนำมาใช้เป็นทางเลือกสำหรับระบบที่เคยใช้ Halon และมี ODP = 0 แต่มี GWP สูง จึงควรพิจารณาข้อกำหนดด้านสิ่งแวดล้อมร่วมด้วย อ่านเพิ่มเติมได้ที่ GWP คืออะไร

8. FK-5-1-12 สามารถใช้แทน Halon ได้หรือไม่?

FK-5-1-12 เป็นหนึ่งในสาร Clean Agent ทางเลือกสำหรับระบบ Total Flooding และ EPA ระบุว่าเป็นสารทดแทนที่ยอมรับได้ โดยมี ODP = 0 และ GWP <1 ในข้อมูล SNAP แต่การเปลี่ยนระบบต้องออกแบบและตรวจสอบตามข้อกำหนดของระบบ ไม่ใช่การเปลี่ยนสารแบบ 1:1

9. PAF-222 คืออะไร?

PAF-222 เป็นผลิตภัณฑ์ระบบดับเพลิงที่ใช้ FK-5-1-12 เป็นสารดับเพลิงหลัก โดยสามารถนำเสนอเป็นทางเลือกของ Clean Agent สำหรับงานที่ต้องการปกป้องอุปกรณ์สำคัญและให้ความสำคัญกับ Low-GWP

10. PAF-222 ดีกว่า Halon หรือไม่?

ไม่ควรสรุปว่า "ดีกว่าในทุกด้าน" เพราะสารแต่ละชนิดมีคุณสมบัติและข้อจำกัดแตกต่างกัน แต่ FK-5-1-12 มีข้อได้เปรียบด้านสิ่งแวดล้อมที่ชัดเจน โดยมี ODP = 0 และ GWP <1 ตามข้อมูล EPA