منتـدى آخـر الزمـان - عرض مشاركة واحدة

سلمة · #2 09-04-2019, 02:13 AM

تلقائية الاشتعال :

المواد القابلة للاشتعال (Pyrophoricity، من اليونانية πυροφορος وتعني "احتمال الاحتراق") هي مواد سوف تشتعل تلقائياً في حال تعرضها للهواء.
المواد القابلة للاشتعال غالباً ما تتفاعل مع الماء وتشتعل عندما تتصل بالماء أو الهواء الرطب.

كيفية حدوث الإشتعال:

هناك عدة تعريفات لكيفية حدوث الإشتعال و ابسطها انه احدي صور الأكسدة الآتية:

*التأكسد :

هو اتحاد بين المادة و الأكسيجين و ينقسم إلى:

أ-تأكسد بطئ : وهو اتحاد المادة و الأكسيجين بدون حرارة أو ضوء(صدأ الحديد
ب-تأكسد متوسط : و هو تأكسد متوسط السرعة تتحد فيه المادة مع الأكسيجين في وجود الحرارة و يتولد عنه ضوء و لهب (الاشتعال)
ج-تأكسد سريع :هو اتحاد المادة مع الأكسيجين اتحاد ينجم عنه انفجار يولد موجات ضغط و حرارة ضوء (الانفجار)

كما انه يمكن القول بأن النار عبارة عن :
تفاعل كيميائي بين الأبخرة المتصاعدة من المادة والأكسيجين في وجود حرارة و ضوء.

نظرية الاشتعال :
يلزم لحدوث الاشتعال توافر ثلاثة عوامل بشروط معينة وهى:
1 المادة
2-الحرارة
3-الأكسيجين

1 – المادة (الوقود)
يجب أن تكون المادة قابلة للاشتعال ويتولد عنها أبخرة ويجب أن تكون نسبة الأبخرة مع الأكسيجين مناسبة لتكوين مخلوط قابل للاشتعال.

صور المادة:

أ – صلبة:
معظمها يتكون من كربون أساسا (وتسمي المادة الكربونية أو المسامية) وتتحلل بفعل الحرارة و تنتج الغازات و الأبخرة التي تكون الوقود.
ب – سائلة :
مركبة من الكربون و الأيدروجين تسمي بالمواد الهيدروكربونية, و هده المواد تتبخر في درجات الحرارة العادية وبارتفاع درجة الحرارة تزيد سرعة تبخرها و تكون أبخرتها مع الهواْء مخلوطا سريع الاشتعال وقد يصل في بعض الأحيان إلي صورة الانفجار.
ج – غازية :
وجميعها تحتوي علي الأيدروجين كعنصر اساسى ومخلوط هده الغازات مع الهواءبنسبة محددة يكون خليطا يعتبر يعتبر سريع الاشتعال و قد يصل لدرجة الانفجار.

2 – الحرارة
هي درجة الحرارة اللازمة لتسخين المادة القابلة للاشتعال إلى درجة حرارة اشتعالها و تستمر في الاشتعال مستغنية عن مصدر الاشتعال.
وأهم مصادر الطاقة الحرارية :
الطاقة الكهربائية – الطاقة الميكانيكية – الطاقة الكيميائية – الطاقة النووية – الصواعق..

3 – الأكسيجين
ضروري لبدء عملية الاشتعال و ضروري لاستمراره و بصفة عامة يجب أن لا تقل نسبة الأكسيجين عن 15% لحدوث الاشتعال ويحتاج الوقود السائل لهذه النسبة بالكامل للاشتعال بينما تقل هذه النسبة في المواد الكربونية المسامية حتى تصل إلى 6% ليستمر الاحتراق دون ظهور لهب و بعض المواد تكون حاملة لنسبة الأكسيجين اللازمة (النترات).
و تكون العوامل الثلاثة (المادة / الحرارة/الأكسيجين) ما يعرف بمثلث الاشتعال.

نظرية الإطفاء:

تبني نظرية الإطفاء على عزل أو إفقار عامل أو أكثر من عوامل مثلث الاشتعال , فالإطفاء يعتمد علي التبريد ل(الحرارة) و الخنق ل(الأكسيجين) و العزل أو التجويع ل(المادة)

1 – التبريد :
يتم تبريد المواد المشتعلة باستخدام المياه، حيث تؤدى إلى امتصاص حرارة الحريق بمعدل أكبر من تولدها إلى أن تصل درجة حرارة المادة المشتعلة إلى أقل من درجة حرارة اشتعالها فتنطفئ النيران.
2 -الخنق :
وهو منع الأكسيجين من الوصول للمادة المشتعلة أو إفساد نسبة وجوده السابق الإشارة إليها في جو الاشتعال ويكون المنع باستخدام (الرمل-الجرافيت-الأسبستس)،ويكون الإفساد باستخدام ثاني أكسيد الكربون وكذا يكون باستخدام المواد الرغوية مع السوائل الملتهبة لمنع وصول الأكسيجين للأسطح المشتعلة
3 –العزل(التجويع) :
وهو منع امتداد النيران إلى كميات جديدة من المادة القابلة للاشتعال وتتوقف عند الحد الذي اشتعل ، ويكون ذلك بإبعاد المادة القابلة للاشتعال التي لم تحترق إلى مكان آخر مثل تفريغ خزانات المواد البترولية المشتعلة من أسفل أو إخراج السيارة المشتعلة من الجراج.

أنواع الحرائق :

ويعتمد هذا التقسيم على نوعية المادة المشتعلة فيها النار حتى يمكن استخدام الوسيط الأطفائى المناسب في إخمادها.

1 – حرائق النوع الأول:
هي حرائق المواد الكربونية أو المسامية ويطلق عليها الحرائق العادية أو حرائق مركبات الكربون (الخشب\الورق\الأقمشة\الألياف النباتية)،وهي عادة تحترق على هيئة جمرات متوهجة وهى من الحرائق العميقة .
ويعتبر الماء أكثر وسائط الإطفاء ملائمة لإطفاء هذا النوع من الحرائق، حيث أن المواد المسامية تتشرب المياه بما يحقق تبريدها من الداخل والخارج.

2 – حرائق النوع الثاني:
هي حرائق المواد الهيدروكربونية (السوائل القابلة للالتهاب )كالبترول ومشتقاته المختلفة كالبنزين والكيروسين -والشحوم بأنواعها -والكحوليات وغيرها من السوائل القابلة للاشتعال . وتتميز هذه النوعية من السوائلبأنها من الحرائق السطحية وعادة ما تكون كثافتها أخف من كثافة الماء ويكون الاشتعال فى الأبخرة المتصاعدة من المادة.
ويعتبر السائل الرغوي أكثر وسائط الإطفاء فاعلية لإطفاء حرائق هذا النوع
حيث يتم تغطية السطح المشتعل بما يمنع وصول الهواء وكذا يمنع تصاعد الأبخرة من المادة، كما يقوم بالتبريد لاحتوائه على الماء ،وأيضا يقوم بعملية مزج ميكانيكي للسائل مع مكونات الرغوي وهو ما يطلق عليه عملية الاستحلاب.
3 – حرائق النوع الثالث:

وهى حرائق التجهيزات والتركيبات الكهربائية،والأجراء الأول لمواجهة هذه النوعيةمن الحرائق هو فصل التيار الكهربائي عن موقع الحريق،ثم استخدام وسيلة الإطفاء المناسبة مع المواد المشتعلة فيها النيران، ولكن في حالة تعذر فصل التيار الكهربائي تستخدم في الإطفاء مواد غير موصلة للتيار الكهربائي مثل البودرة الكيميائية الجافة،أو ثاني أكسيد الكربون.
4 – حرائق النوع الرابع:

وهى حرائق المعادن القابلة للاشتعال أو المواد ذات الطبيعة الخاصة (كالماغنسيوم والصوديوم والبوتاسيوم )، ويستخدم لإطفاء هذه النوعية أنواع خاصة من البودرة الكيميائية الجافة ومسحوق الجرافيت والرمل(السيلكون)، ولا يستخدم الماء أو الأنواع العادية من البودرة، وذلك للارتفاع الشديد في درجة الحرارة الناجمة عن حرائقها.
5 – حرائق الغازات:

تتم السيطرة على هذه النوعية من الحرائق بغلق مصدر التسرب(الغاز الطبيعي-غاز البوتاجاز )، ثم يتم استخدام الوسيط الأطفائى المناسب في حالة تعذر الوصول إلى المحابس الفرعية لغلق مصدر التسرب، ونقوم بأعمال التبريد للأماكن المجاورة حتى يتم غلق المصدر من المحابس الرئيسية ،حيث يعتبر تسرب الغاز أخطر من الحريق.

وسائط الإطفاء:
1 -الماء
2 – الماد الرغوية
3 -المساحيق الكيميائية الجافة
4 -ثاني أكسيد الكربون

المصدر : هندسة الأمن والسلامة