(1) Condiciones necesarias para la combustión
La ocurrencia y desarrollo del proceso de combustión del material debe cumplir las siguientes tres condiciones necesarias: combustibles, oxidantes y temperatura (fuente de ignición). Sólo cuando estas tres condiciones se cumplen al mismo tiempo puede ocurrir la combustión. No importa qué condición falte, la combustión no puede ocurrir. Sin embargo, las tres condiciones anteriores no necesariamente existen al mismo tiempo y definitivamente ocurrirán fenómenos de combustión. Estos tres factores también deben interactuar.
1. Combustibles: Cualquier sustancia que pueda reaccionar con el oxígeno u otros oxidantes del aire se llama combustibles. Las sustancias combustibles se pueden dividir en sustancias combustibles gaseosas, sustancias combustibles líquidas y sustancias combustibles sólidas según su estado físico. La mayoría de las sustancias inflamables son compuestos que contienen carbono e hidrógeno. Algunos metales como el magnesio, el aluminio y el calcio también pueden arder en determinadas condiciones, y muchas sustancias como la hidracina y el ozono pueden liberar luz y calor mediante su propia descomposición a altas temperaturas.
2. Oxidante: Se denomina oxidante a una sustancia que ayuda y favorece la combustión de sustancias combustibles, es decir, una sustancia que puede sufrir una reacción de oxidación con sustancias combustibles. El oxidante en el proceso de combustión es principalmente oxígeno libre en el aire. También se pueden utilizar otros oxidantes como el flúor y el cloro como oxidantes en la reacción de combustión.
3. Temperatura (fuente de ignición): se refiere a la fuente de energía de la reacción de combustión entre sustancias combustibles y oxígeno o acelerantes de la combustión. Las más comunes son la energía térmica, así como otras energías térmicas convertidas a partir de energía química, energía eléctrica y energía mecánica.
4. Reacción en cadena: la combustión con llama tiene una reacción en cadena. Cuando los combustibles se calientan, no sólo se vaporizan, sino que también las moléculas de los combustibles se descomponen mediante el calor para producir radicales libres. Un radical libre es una forma química muy reactiva que puede reaccionar con otros radicales libres y moléculas para mantener la combustión. Esta es una reacción en cadena de combustión.
(2) Condiciones suficientes para la combustión: (1) una determinada concentración de combustibles; (2) un determinado contenido de oxígeno; (3) una determinada energía de ignición; La energía mínima de ignición de la gasolina es 0,2 mJ, la del éter es 0,19 mJ y la del metanol es 0,215 mJ. Para la combustión sin llama, la combustión ocurre cuando las tres primeras condiciones existen e interactúan simultáneamente. Para la combustión con llama, además de las tres condiciones anteriores, también existen radicales libres no inhibidos (radicales libres) durante el proceso de combustión, formando una reacción en cadena, que también es una de las condiciones suficientes para la combustión.
3. Definición y clasificación del fuego
El fuego se define como un desastre provocado por una quema incontrolada en el tiempo y el espacio.
Los incendios se dividen en cuatro categorías: A, B, C y D.
Los incendios de clase A se refieren a incendios de materiales sólidos. Como madera, algodón, lana, cáñamo y papel;
Los incendios de clase B se refieren a incendios de líquidos y a incendios de sólidos fundibles. Como gasolina, queroseno, petróleo crudo, metanol, etanol, asfalto, parafina;
El fuego de clase C se refiere al fuego de gas. Como incendios provocados por gas, gas natural, metano, etano, propano e hidrógeno;
Los incendios de clase D se refieren a incendios de metales como potasio, sodio, magnesio, titanio, circonio, litio y aleaciones de aluminio y magnesio. incendios, etc
IV.Varios conceptos comúnmente utilizados en la combustión
1. Combustión flash: La superficie de un líquido (sólido) puede producir suficiente vapor inflamable y puede apagar la llama al encontrarse con este. El fenómeno se llama Flashover.
2. Ardiente: La combustión lenta y sin llama se llama latente.
3. Deflagración: Una explosión que se propaga a velocidad subsónica se llama deflagración.
4. Combustión espontánea: En ausencia de llamas abiertas externas y otras fuentes de fuego, las sustancias combustibles se encienden espontáneamente debido al calentamiento o autocalentamiento y almacenamiento de calor, lo que se denomina combustión espontánea. Es decir, en ausencia de una fuente de ignición externa, una sustancia genera calor debido a procesos biológicos, físicos y químicos que ocurren en su interior, provocando un aumento de temperatura y eventualmente la autoinmolación.
5. Punto de inflamación: En condiciones de prueba específicas, la temperatura más baja a la que una superficie líquida (sólida) puede inflamarse se llama punto de inflamación. Los puntos de inflamación de los isómeros en los homólogos son más bajos que los de los isómeros normales; los puntos de inflamación de los homólogos aumentan con el aumento del peso molecular y el punto de ebullición. El punto de inflamación de líquidos mixtos con múltiples componentes, como gasolina y queroseno, aumenta a medida que aumenta el rango de ebullición. El punto de inflamación de un líquido mixto formado a partir de un líquido de bajo punto de inflamación y un líquido de alto punto de inflamación es menor que el promedio de los dos líquidos; . El punto de inflamación de la madera es de aproximadamente 260 grados centígrados.
La importancia del punto de inflamación: (1) El punto de inflamación es una base importante para la clasificación del riesgo de incendio de los equipos de producción; (2) El punto de inflamación es la base para la clasificación del riesgo de incendio de los almacenes de almacenamiento; el punto es la base para la clasificación Base para líquidos peligrosos Clase A, B y C (4) Según la clasificación de líquidos Clase A, B y C, nivel de resistencia al fuego, número de capas, área del piso, evacuación segura, incendio; distancia de separación, ajustes a prueba de explosiones, etc. Descripción detallada de talleres y almacenes, según la clasificación de líquidos Clase A, B y C, la disposición de los tanques de almacenamiento de líquidos y los patios de almacenamiento, las distancias de protección contra incendios, las distancias de protección contra incendios de los tanques de almacenamiento de gases inflamables y de apoyo a la combustión; y protección contra incendios del espaciado de los tanques de almacenamiento de gas licuado de petróleo, etc.
6. Punto de ignición: se refiere a la temperatura más baja a la que un líquido o sólido puede arder continuamente bajo condiciones de prueba específicas, la cual se denomina punto de ignición. Todos los líquidos tienen un punto de inflamación superior a su punto de inflamación.
7. Punto de autoignición: se refiere a la temperatura más baja a la que una sustancia combustible puede encenderse espontáneamente. Es el punto de autoignición de la sustancia en condiciones específicas.
Las principales formas de combustión espontánea de combustibles son: (1) calentamiento oxidativo; (2) descomposición exotérmica; (3) polimerización exotérmica; (4) adsorción y exotérmica; ) Las sustancias activas se encuentran con el agua; (7) Mezcla de oxidantes inflamables y fuertes.