13- proces spalania.pdf

Proces spalania, a pożar

Spalanie

jest to złożony fizykochemiczny proces wzajemnego oddziaływania materiału

palnego (paliwa) i tlenu (utleniacza).

Procesowi spalania towarzyszy wydzielanie się:

● ciepła,

● światła (płomienie) ,

● produktów spalania (rozkładu termicznego) .

Łączenie się materiału palnego z tlenem jest poprzedzone termicznym rozpadem

cząsteczek na atomy, które łatwiej wchodzą w reakcje.

Powolne utlenianie

● korodowanie metali,

● gnicie roślin,

● butwienie drewna.

Powolne utlenianie nie odgrywa znaczącej roli z punktu widzenia powstawania zagrożeń

pożarowych.

Szybkie utlenianie

normalny proces spalania ,

towarzyszy mu wydzielanie się dużej ilości ciepła, światła oraz dymu.

Proces spalania, a pożar

Gwałtowne utlenianie

inaczej zwane wybuchem ,

błyskawiczne spalanie ciała palnego w swojej całej masie, zachodzące w bardzo krótkim

czasie (ułamki sekundy).

Spalanie płomieniowe

proces spalania palnej fazy lotnej.

Dlatego też ma miejsce podczas spalania gazów, cieczy i materiałów stałych, które

podczas ogrzewania przechodzą w stan lotny.

Spalanie bezpłomieniowe (heterogeniczne): tlenie, żarzenie

typ spalania niektórych paliw stałych, charakteryzujący się tym, że w czasie spalania nie

występuje płomień, tzn. że nie tworzy się, lub tworzy w minimalnej ilości, palna faza lotna.

Spalanie bezpłomieniowe : tlenie, żarzenie

Powolnego utleniania się, podczas którego materiał palny znajduje się w stałym

stanie skupienia występujące pod postaciami:

tlenia (materiały organiczne np. drewno ),

żarzenia (materiały nie organiczne np. metal ).

Spalanie płomieniowe a bezpłomieniowe

spalanie bezpłomieniowe przebiega na ogół w niższych temperaturach, z mniejszą

prędkością, z przewagą ilościową produktów częściowego utleniania węgla niż spalanie

płomieniowe.

Trójkąt spalania

Utleniacz

najczęściej w przypadku pożarów jest nim tlen zawarty w powietrzu atmosferycznym

Materiał palny

materiały, które mają zdolność do utleniania w obecności utleniacza

Energia cieplna (bodziec energetyczny)

dowolny impuls cieplny mający niezbędny zapas energii cieplnej do zapoczątkowania

reakcji spalania materiału

Dwa rodzaje inicjowania spalania płomieniowego:

ZAPALENIE – równomierne ogrzanie materiału palnego do takiej temperatury, w której

zapali się on samorzutnie bez udziału tzw. punktowego bodźca energetycznego

ZAPŁON – zapalenie cieczy palnej punktowym bodźcem energetycznym – DOTYCZY

TYLKO CIECZY PALNYCH.

Temperatura zapalenia

jest to najniższa temperatura materiału, który ogrzewany strumieniem ciepła

dostarczonym z zewnątrz w wyniku rozkładu termicznego wydziela palną fazę lotną

o stężeniu umożliwiającym jego zapalenie się tzn. samorzutne pojawienie się płomienia.

Temperatura zapłonu

jest to najniższa temperatura cieczy ogrzewanej w ściśle określony sposób, której pary

tworzą z powietrzem mieszaninę zapalającą się przy zbliżeniu płomienia.

Samozapalenie

proces zapoczątkowania reakcji spalania zachodzący w wyniku zmian biologicznych

lub fizycznych i chemicznych materiałów, przy czym samonagrzewanie się materiałów

i w konsekwencji ich samozapalenie , następuje samorzutnie bez udziału zewnętrznych

strumieni ciepeł oraz bez udziału punktowych źródeł ciepła.

Grupy substancji podatne na samozapalenie

● oleje i tłuszcze,

● siarczki żelaza,

● węgiel kamienny, brunatny i torf,

● produkty roślinne,

● chemiczne substancje i mieszaniny.

Zjawiska towarzyszące procesowi spalania

● wydzielanie si ę ciepła i światła (płomienie),

● wydzielanie si ę produktów spalania (rozkładu termicznego).

Płomień

● widzialna objętość gazowa, w której przebiegają procesy rozkładu termicznego,

utleniania i spalania,

● powstaje w cz ęści przestrzeni, w której zachodzi chemiczna reakcja spalania .

Dwa rodzaje płomieni

● PŁOMIEŃ DYFUZYJNY – płomień powstały w wyniku zapalenia tej części objętości,

w której następuje mieszanie się paliwa z powietrzem (utleniaczem); szybkość

spalania w płomieniu dyfuzyjnym jest określona szybkością dyfuzji (przenikania)

powietrza do strefy spalania płomienia np. płomień świecy.

● PŁOMIEŃ KINETYCZNY – płomień powstały w warunkach, gdy substancja palna

była już wstępnie, przed zapaleniem zmieszana z powietrzem, oznacza to, że

szybkość spalania określana jest przede wszystkim szybkością przebiegu reakcji

spalania.

Spalanie dyfuzyjne

W środowisku pożaru zachodzi spalanie dyfuzyjne.

Promieniowanie – widoczny kolor gorących obiektów

550°C ciemna czerwień (ledwo

widzialny)

700°C jaśniejsza czerwień

900°C czerwono-

pomarańczowy

1100°C pomarańczowy

1400°C

biały

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika: