ABC pożarnictwa.doc

(992 KB) Pobierz

ABC

Pożar – niekontrolowany proces palenia w miejscu do tego nie przeznaczonym.

Podział pożarów ze względu na wielkość:

1. Pożar mały – jest to pożar w wyniku którego zostały spalone budynki, urządzenia, lub surowce znajdujące się na powierzchni 70m2 lub o kubaturze 350m3, oraz pożary lasów i upraw, łąk, torfowisk o powierzchni do 1ha.

2. Pożar średni – w wyniku którego zostały spalone lub zniszczone obiekty lub ich części, ruchomości, składowiska materiałów o powierzchni 71 – 300m2, lub kubaturze 351 – 1500m3, lasy, uprawy, torfowiska 1 – 10ha.

3. Pożar duży – o powierzchni od 301 – 1000m2, o kubaturze od 1501 – 5000m3, lasy, uprawy, torfowiska od 10 – 100ha

4. Pożar bardzo duży – powierzchnia ponad 1001m2, kubatura ponad 5000m3, lasy, uprawy, torfowiska ponad 100ha.

Podział pożarów pod względem taktycznym:

1. pożar wewnętrzny

a) ukryty

b) odkryty

2. pożar zewnętrzny

a) pojedynczy

b) blokowy

c) przestrzenny

Podział pożarów w zależności od palącego się materiału i sposobu w jaki ten materiał się pali:

1. Grupa A

- pożary ciał stałych pochodzenia organicznego przy spalaniu których występuje zjawisko żarzenia (drewno, papier, węgiel, słoma, siano, torf, itp.)

2. Grupa B

- pożary cieczy palnych i substancji stałych topiących się w skutek ciepła powstałego podczas pożaru (benzyna, parafina, smoła, tłuszcze, oleje, naftalen)

3. Grupa Bs – Pożary cieczy palnych polarnych (spirytus, siarczek węgla, aceton, estry)

4. Grupa C – Pożary gazów palnych (metan, etan, wodór, gaz miejski, itp.)

5. Grupa D – Pożary metali (magnez, potas, sód, itp.)

Rozwój i przebieg pożaru

Spalanie – jest to złożony proces fizykochemiczny podczas którego zachodzi gwałtowne utlenienie materiału palnego połączone z wydzielaniem się ciepła, gazów i dymów, powstawanie ewentualnie efektów świetlnych.

Rodzaje spalania:

1. Spalanie płomieniowe (homogeniczne) – proces spalania palnej fazy lotnej, ma miejsce podczas spalania gazów cieczy i materiałów stałych, które podczas ogrzewania przechodzą w stan lotny. Aby zaistniał proces spalania płomieniowego muszą być spełnione ściśle określone warunki:

a) obecność paliwa ( w odpowiedniej ilości)

b) obecność utleniania ( w odpowiednim stężeniu )

c) obecność źródła ciepła ( odpowiednia moc, temperatura )

d) obecność w płomieniu pośrednich produktów ( rodników ) warunkujących ciągłość spalania

2. Żarzenie się (spalanie heterogeniczne) – jest to typ spalania niektórych paliw stałych charakteryzujących się tym że w czasie spalania nie występuje płomień, tzn. nie tworzy się palna faza lotna.

3. Spalanie dyfuzyjne (np. kuchenka gazowa)

4. Spalanie wybuchowe ( kinetyczne)

Dolna i górna granica wybuchowości:

zbyt dużo O2 zbyt mało O2

D.G.W. G.G.W.

1. Dolna granica wybuchowości – jest to najniższe stężenie składu palnego w mieszaninie palnej przy której możliwe jest już możliwe rozprzestrzenianie się płomienia po całej mieszaninie

2. Górna granica wybuchowości – Największe stężenie składu palnego w mieszaninie palnej przy którym jeszcze jest możliwe rozprzestrzenianie się płomienia po całej objętości mieszaniny.

Dla gazów i par DGW i GGW podajemy w %, dla pyłów w g/m3.

Charakterystyka palenia się ciał stałych:

Palą się płomieniem, żarząc się jednocześnie. Płomieniem spalają się substancje lotne czyli gazowe wydzielające się podczas rozkładu materiału pod wpływem ciepła. Podczas wzrostu ciepła wyparowuje woda i uwalniają się substancje lotne które zapalają się płomieniem.

Niektóre ciała stałe rozdrobnione, są zawieszone w powietrzu w postaci chmury pyłu. Przy pewnej koncentracji pyłu w powietrzu powstaje mieszanina mająca właściwości wybuchowe.

Ciała pozbawione gazów palą się bez płomienia.

Ciała o niskiej temperaturze topnienia najpierw topią się, a potem przechodzą w stan gazowy i tak się palą.

Ciecze palne:

Ciecz paruje przy stosunkowo niskich temperaturach, gazy te łączą się z tlenem i spalają się. Ciecze palne początkowo palą się wolno, na skutek ogrzewania wzrasta intensywność parowania i proces spalania przyspiesza aż do szczytu. Niektóre ciecze mogą się palić wybuchowo. Paleniu się ciecz towarzyszy wysoka temperatura, duży płomień oraz dym.

Gazy palne:

Nagrzewają i zapalają się łatwiej niż ciecze i ciała stałe. Łączenie się gazu z tlenem przebiega gwałtownie i wydziela się dużo ciepła. Gazy palą się płomieniem którego płomień i temperatura zależy od składu chemicznego i objętości gazu oraz stopnia zmieszania z tlenem. W przypadku odpowiedniego zmieszania proces ten przebiega wybuchowo.

Parametry rozwoju pożaru:

1. Rozwój pożaru – jest to intensyfikacja procesów spalania , wyrażająca się wzrostem temperatury, wzrostem masowej szybkości spalania , liniowej szybkości spalania i wymianie gazów w strefie spalania.

2. Masowa szybkość spalania – jest to ilość materiału palnego spalonego w jednostce czasu na jednostkę powierzchni.

3. Liniowa szybkość spalania – odnosi się do cieczy i dotyczy spalania cieczy w zbiornikach.

Fazy rozwoju pożaru:

I Faza II Faza III Faza IV Faza

temp.

Rozgorzenie

Czas

I Faza – od momentu powstania płomienia otwartego następuje ogrzewanie materiału palnego zarówno już zapalonego jak i materiałów sąsiednich. Strefa spalania stopniowo się powiększa. Ogrzane powietrze unosi się ku górze powodując wzrost intensywności promieniowania cieplnego. Nasila się wydzielanie produktów termicznego rozkładu. Czas od zainicjowania procesów palenia do przygotowania gazowych mieszanin zależy od czynników takich jak:

- rodzaj i ilość materiałów palnych, ich temperatury początkowej i stopnia wilgotności

- ilości tlenu w powietrzu

- temperatury czynnika inicjującego proces zapalania

- stopnia rozdrobnienia materiałów

Faza I pożaru jest przygotowaniem do dalszego spalania.

II Faza pożaru – obserwuje się wzrost temperatury pożaru, powiększa się strefa spalania, wzrasta liniowa i masowa szybkość spalania. W tej fazie następuje wzrost dynamiki pożaru.

II Faza charakteryzuje się rozgorzeniem.

III Faza pożaru ( porozgorzeniowa ) – następuje stabilizacja parametrów pożaru. Spalanie przyjmuje w tej fazie postać żarzenia, temperatura pożaru charakteryzuje się gwałtownym spadkiem.

IV Faza pożaru – temperatura i moc pożaru a także wymiana gazowa ulegają stopniowemu zmniejszeniu, natomiast rośnie natężenie optyczne dymu.

Mechanizmy rozgorzenia:

1. Rozgorzenie na skutek wzrostu temperatury pożaru

Tz1 Tz2 Tz3

Tz1=Tz2=Tz3

Tz – temperatura zapalenia się materiału

W czasie pożaru gdy gaz dobrze miesza się w pomieszczeniu, jego temperatura rośnie, rośnie też temperatura materiałów palnych nagromadzonych w pomieszczeniu. Jeśli temperatura materiałów wzrośnie do temperatury zapalenia się ich, następuje rozgorzenie.

2. Rozgorzenie w wyniku dotlenienia nie spalonych produktów

1. 2.

O2 O2

Y y

Przy pożarach o dużej dynamice na początku I Fazy gaz wypływa na zewnątrz rys.1. Powstaje deficyt tlenu, spalanie ma charakter niecałkowity. Stężenie nie spalonych produktów rozkładu rośnie, równocześnie maleje moc pożaru. Tak się dzieje dopóki strefa neutralna osiągnie położenie równe dolnej krawędzi otworu. Następnie do pomieszczenie zaczyna napływać powietrze, tworzy się mieszanina nie spalonych produktów rozkładu i tlenu. Następuje rozgorzenie.

3. Rozgorzenie na skutek promieniowania cieplnego.

W rezultacie spalania tworzy się warstwa podsufitowa , gorące gazy. Warstwa ta promieniuje w dół. Jeżeli strumień promieniowania jest dostatecznie duży tzn. bliski strumieniowi krytycznemu dla danego materiału, wówczas cała powierzchnia materiału poddana temu promieniowaniu ulega zapaleniu i następuje rozgorzenie.