Gemi Kargo Ambar CO2 Sistemi: NFPA 12, SOLAS II-2 ve Total Flooding

Konteyner ve genel kargo gemilerinde ambar (hold) yangını ciddi bir risktir — 2019 Maersk Honam olayında gemi tam bir ay boyunca yanmıştı. NFPA 12 (Carbon Dioxide Extinguishing Systems) ve SOLAS II-2, ambar, makine dairesi (engine room) ve pompa dairesi (pump room) için sabit CO₂ sistemlerini tanımlıyor. Sahada bu sistem, tup bataryası (battery bank) üzerinden hacim boğma (total flooding) şeklinde devreye giriyor. Bu yazıda gemide CO₂ tasarımının omurgasını, konsantrasyon seçimini ve yük tipine göre karşılaştığımız sıkıntıları paylaşacağım.

Total Flooding Konsantrasyonlari

• Kargo ambarı: %30 (genel kargo)
• Konteyner ambarı: %30
• Ro-Ro güvertesi: %40 (benzinli araç)
• Makine dairesi (dizel): %40
• Makine dairesi (gaz türbini): %50

CO2 Miktar Hesabi

5.000 m³ hacimli bir ambar ve %30 konsantrasyon için tipik hesap şöyle işliyor:

• Brüt hacim × faktör (NFPA 12 Tablo 5.3.3)
• 5000 m³ × 0.56 kg/m³ = 2.800 kg CO₂
• 45 kg'lık tüplerle: 2800 / 45 = 63 tüp
• Tahliye (discharge) süresi 1 dakika — derin oturmuş yangında (deep seated fire) 2 dakikaya kadar çıkabilir
• Konsantrasyonun korunma süresi (hold time): minimum 20 dakika

Battery Bank ve Manifold

• CO₂ tüp odası (tup room): Bina dışında ya da yangından ayrılmış bir bölmede olur
• Manifold: Çek valfler üzerinden paralel bağlanır
• Pilot tüp: Manuel tetikleme (release) ve yedek amaçlı
• Alarm: Personel tahliyesi için 20 saniye gecikme
• Pilot hattı (pilot line): Çift tetikleme istasyonu bulunur

Yuk Tipine Gore Sikinti

• Konteyner: CO₂ konteynerın içine nufuz edemez; sadece ambar boşluğunu boğar
• Lityum batarya konteyneri: CO₂, termal kaçışı (thermal runaway) durdurmaz — sadece oksijeni keser, reaksiyon bataryanın içinde devam eder
• Tehlikeli madde (IMDG): Class 3 ve 4.1 yükler ayrı güverte veya ambarda istiflenmeli
• Sıcak ambar (hot hold): Makine dairesine bitişik ambarlar daha sıcak kalıyor; tutuşma eşiği düşüyor

2019 Maersk Honam Vakasi

• Hindistan Okyanusu'nda, 7700 TEU'luk konteyner gemisi
• Kalsiyum hipoklorit konteyneri — yanlış istifleme (stowage)
• CO₂ hacim boğma etkisiz kaldı; yangın konteyner içinde olduğu için sisteme ulaşmadı
• 5 kişi hayatını kaybetti
• Sonrasında IMO MSC 101 ile istifleme kuralları güncellendi

Sık Sorulan Sorular

Gemi kargo ambarında CO2 total flooding konsantrasyonu ne olmalı?

Genel kargo ve konteyner ambarında %30, Ro-Ro güvertesi ve dizel makine dairesinde %40, gaz türbinli makine dairesinde %50 konsantrasyon hedeflenir. Konsantrasyonun korunma süresi (hold time) minimum 20 dakika olmalıdır.

5.000 m³ ambar için kaç tüp CO2 gerekir?

NFPA 12 Tablo 5.3.3 faktörüyle 5000 m³ × 0.56 kg/m³ = 2.800 kg CO2 gerekir. 45 kg'lık tüplerle bu miktar 2800 / 45 = 63 tüpe denk gelir; tahliye süresi 1 dakika olup derin oturmuş yangında 2 dakikaya kadar çıkabilir.

CO2 sistemi lityum batarya veya konteyner içi yangında neden etkisiz kalır?

CO2 konteynerin içine nüfuz edemez; sadece ambar boşluğunu boğar, bu yüzden konteyner içindeki yangına ulaşamaz. Lityum bataryada CO2 termal kaçışı (thermal runaway) durdurmaz, yalnızca oksijeni keser ve reaksiyon bataryanın içinde devam eder; 2019 Maersk Honam vakasında yangın konteyner içinde olduğu için hacim boğma etkisiz kaldı.

MEP Calc — 86+ Mühendislik Hesap Modülü

Sprinkler, yangın pompası ve FM-200 gazlı söndürme dahil 21 yangın hesabının yanı sıra ısıtma, soğutma, HVAC, sıhhi tesisat, buhar ve doğalgaz için 86+ modül sunan MEP Calc iOS uygulamasını App Store'dan indirebilirsiniz. Tüm mekanik tesisat hesaplarınız tek uygulamada.

MEP Calc'i App Store'dan indir