Что входит в треугольник огня
Огненный треугольник
Содержание
Огненный тетраэдр [ править ]
Огненный тетраэдр представляет собой добавление компонента химической цепной реакции к трем, уже присутствующим в огненном треугольнике. Как только пожар начался, возникающая экзотермическая цепная реакция поддерживает огонь и позволяет ему продолжаться до тех пор, пока или пока не будет заблокирован хотя бы один из элементов огня. Пену можно использовать, чтобы лишить огонь необходимого кислорода. Воду можно использовать для понижения температуры топлива ниже точки воспламенения, а также для удаления или диспергирования топлива. Галон можно использовать для удаления свободных радикалов и создания барьера из инертного газа при прямой атаке на химическую реакцию, вызывающую пожар. [5]
Таким же образом, как только удаляется один из четырех элементов тетраэдра, горение прекращается.
Окислитель [ править ]
В некоторых случаях, таких как некоторые взрывчатые вещества, окислитель и горючее являются одинаковыми (например, нитроглицерин, нестабильная молекула, которая имеет окисляющие части в той же молекуле, что и окисляемые части).
Реакция инициируется активирующей энергией, в большинстве случаев это тепло. Несколько примеров включают трение, как в случае спичек, нагрев электрического провода, пламени (распространение огня) или искру (от зажигалки или от любого пускового электрического устройства). Есть также много других способов получить достаточную энергию активации, включая электричество, излучение и давление, все из которых приведут к повышению температуры. В большинстве случаев выделение тепла обеспечивает самоподдерживаемость реакции и способствует развитию цепной реакции. Температура, при которой жидкость производит достаточно пара для получения легковоспламеняющейся смеси с самоподдерживающимся горением, называется ее температурой вспышки.
Тушение пожара [ править ]
Чтобы остановить реакцию горения, необходимо удалить один из трех элементов огненного треугольника.
Без достаточного тепла огонь не может начаться и продолжаться не может. Тепло можно отвести, нанеся вещество, уменьшающее количество тепла, доступного для реакции огня. Часто это вода, которая поглощает тепло для фазового перехода от воды к пару. Введение в пламя достаточных количеств и типов порошка или газа уменьшает количество тепла, доступного для реакции огня, таким же образом. Удаление углей с горящей конструкции также устраняет источник тепла. Отключение электричества при электрическом пожаре устраняет источник возгорания.
Роль воды в пожаротушении [ править ]
Вода может иметь две разные роли. В случае твердого горючего твердое топливо производит продукты пиролиза под действием тепла, обычно радиации. Этот процесс останавливается применением воды, поскольку вода испаряется легче, чем топливо пиролизируется. Таким образом энергия снимается с поверхности топлива, и оно охлаждается, и пиролиз останавливается, устраняя подачу топлива в пламя. В пожаротушении это называется охлаждением поверхности.
В газовой фазе, то есть в пламени или в дыме, горючее не может быть отделено от окислителя, и единственное возможное действие состоит в охлаждении. В этом случае капли воды испаряются в газовой фазе, тем самым понижая температуру и добавляя водяной пар, делая газовую смесь негорючей. Для этого требуются капли размером менее примерно 0,2 мм. В пожаротушении это называется охлаждением газа или дымом.
Воду нельзя использовать при некоторых типах пожаров:
Поскольку эти реакции хорошо изучены, было возможно создать специальные добавки к воде, которые позволят:
Водные добавки, как правило, предназначены для того, чтобы быть эффективными при нескольких категориях пожаров (класс A + класс B или даже класс A + класс B + класс F), что означает лучшую глобальную производительность и удобство использования одного огнетушителя при многих различных типах пожаров ( или пожары, связанные с материалами нескольких различных классов).
Многомасштабные огненные треугольники для лесных пожаров [ править ]
СОДЕРЖАНИЕ
Огненный тетраэдр
Огненный тетраэдр представляет собой добавление компонента химической цепной реакции к трем, уже присутствующим в огненном треугольнике. Как только пожар начался, возникающая в результате экзотермическая цепная реакция поддерживает огонь и позволяет ему продолжаться до тех пор, пока или пока хотя бы один из элементов огня не будет заблокирован. Пену можно использовать, чтобы лишить огонь необходимого кислорода. Воду можно использовать для понижения температуры топлива ниже точки воспламенения или для удаления или диспергирования топлива. Галон можно использовать для удаления свободных радикалов и создания барьера из инертного газа при прямой атаке на химическую реакцию, вызывающую пожар.
Таким же образом, как только один из четырех элементов тетраэдра удаляется, горение прекращается.
Окислитель
В некоторых случаях, таких как некоторые взрывчатые вещества, окислитель и горючее являются одинаковыми (например, нитроглицерин, нестабильная молекула, которая имеет окисляющие части в той же молекуле, что и окисляемые части).
Тушение пожара
Чтобы остановить реакцию горения, необходимо удалить один из трех элементов огненного треугольника.
Без достаточного тепла пожар не может начаться и не может продолжаться. Тепло можно отвести, нанеся вещество, уменьшающее количество тепла, доступного для реакции огня. Часто это вода, которая поглощает тепло для фазового перехода от воды к пару. Введение в пламя достаточных количеств и типов порошка или газа снижает количество тепла, доступного для реакции огня, таким же образом. Соскабливание углей с горящей конструкции также удаляет источник тепла. Отключение электричества при электрическом пожаре устраняет источник возгорания.
Роль воды в пожаротушении
Вода может иметь две разные роли. В случае твердого горючего твердое топливо производит продукты пиролиза под действием тепла, обычно радиации. Этот процесс останавливается применением воды, так как вода испаряется легче, чем топливо пиролизируется. Тем самым энергия удаляется с поверхности топлива, и оно охлаждается, и пиролиз останавливается, устраняя подачу топлива в пламя. В пожаротушении это называется охлаждением поверхности.
В газовой фазе, то есть в пламени или в дыме, горючее не может быть отделено от окислителя, и единственное возможное действие состоит в охлаждении. В этом случае капли воды испаряются в газовой фазе, тем самым понижая температуру и добавляя водяной пар, делая газовую смесь негорючей. Для этого требуются капли размером менее примерно 0,2 мм. В пожаротушении это называется охлаждением газа или дымом.
Воду нельзя использовать при некоторых типах пожаров:
Поскольку эти реакции хорошо изучены, стало возможным создать специальные добавки к воде, которые позволят:
Водные добавки, как правило, предназначены для того, чтобы быть эффективными при нескольких категориях пожаров (класс A + класс B или даже класс A + класс B + класс F), что означает лучшую глобальную производительность и удобство использования одного огнетушителя при многих различных типах пожаров ( или пожары, в которых задействовано несколько различных классов материалов).
Многоуровневые огненные треугольники для лесных пожаров
В огненный треугольник или же треугольник горения это простая модель для понимания необходимых ингредиентов для большинства пожары. [1]
Треугольник иллюстрирует три элемента, которые необходимо зажечь огню: высокая температура, топливо, и окислитель (обычно кислород). [2] Пожар естественно возникает, когда элементы присутствуют и объединяются в правильную смесь. [3] Пожар можно предотвратить или потушить, удалив любой из элементов огненного треугольника. Например, прикрыв огонь пожароустойчивое одеяло блокирует кислород и может тушить пожар. При больших пожарах, когда вызываются пожарные, уменьшение количества кислорода обычно не является вариантом, потому что нет эффективного способа сделать это на большой площади. [4]
Содержание
Огненный тетраэдр
Огненный тетраэдр представляет собой добавление компонента химической цепной реакции к трем, уже присутствующим в огненном треугольнике. Как только пожар начался, возникающая экзотермическая цепная реакция поддерживает огонь и позволяет ему продолжаться до тех пор, пока хотя бы один из элементов пожара не будет заблокирован. Пену можно использовать, чтобы лишить огонь необходимого кислорода. Воду можно использовать для понижения температуры топлива ниже точки воспламенения, а также для удаления или диспергирования топлива. Галон может использоваться для удаления свободных радикалов и создания барьера для инертного газа при прямой атаке на химическую реакцию, вызывающую возгорание. [5]
Таким же образом, как только один из четырех элементов тетраэдра удаляется, горение прекращается.
Окислитель
Некоторые химические вещества, например газообразный фтор, перхлорат соли, такие как перхлорат аммония, или же трифторид хлора, действуют как окислители, иногда более мощные, чем сам кислород. Пожар, возникший в результате реакции с этими окислителями, может быть очень трудно потушить, пока окислитель не будет исчерпан; эта ножка огненного треугольника не может быть сломана обычными средствами (то есть, если лишить ее воздуха, это не задушит ее).
В некоторых случаях, таких как некоторые взрывчатые вещества, окислитель и горючее являются одинаковыми (например, нитроглицерин, нестабильная молекула, которая имеет окисляющие части в той же молекуле, что и окисляемые части).
Реакция инициируется активирующей энергией, в большинстве случаев это тепло. Несколько примеров включают трение, как в случае спичек, нагрев электрического провода, пламени (распространение огня) или искру (от зажигалки или от любого пускового электрического устройства). Есть также много других способов получить достаточную энергию активации, включая электричество, излучение и давление, все из которых приведут к повышению температуры. В большинстве случаев выделение тепла обеспечивает самоподдерживаемость реакции и способствует развитию цепной реакции. Температура, при которой жидкость производит достаточно пара для получения легковоспламеняющейся смеси с самоподдерживающимся горением, называется ее температурой вспышки.
Тушение огня
Чтобы остановить реакцию горения, необходимо удалить один из трех элементов огненного треугольника.
Без достаточного тепла огонь не может начаться и продолжаться не может. Тепло можно отвести, нанеся вещество, уменьшающее количество тепла, доступного для реакции огня. Часто это вода, которая поглощает тепло для фазового перехода от воды к пару. Введение в пламя достаточных количеств и типов порошка или газа снижает количество тепла, доступного для реакции огня, таким же образом. Соскабливание угли от горящей конструкции также удаляется источник тепла. Отключение электричества при электрическом пожаре устраняет источник возгорания.
Без топлива пожар прекратится. Топливо можно удалить естественным путем, например, когда огонь поглотил все горючее, или вручную, механически или химически удаляя топливо из огня. Разделение топлива является важным фактором лесной пожар подавление и является основой большинства основных тактик, таких как контролируемые ожоги. Огонь прекращается, потому что более низкая концентрация паров топлива в пламени приводит к уменьшению выделения энергии и более низкой температуре. Таким образом, удаление топлива снижает тепло.
Без достаточного количества кислорода пожар не может начаться и не может продолжаться. При понижении концентрации кислорода процесс горения замедляется. Кислород можно отказать в пожаре с помощью углекислого газа огнетушитель, а пожароустойчивое одеяло или вода.
Роль воды в пожаротушении
Вода может иметь две разные роли. В случае твердого горючего твердое топливо производит продукты пиролиза под действием тепла, обычно радиации. Этот процесс останавливается применением воды, поскольку вода испаряется легче, чем топливо пиролизируется. Таким образом энергия снимается с поверхности топлива, и оно охлаждается, и пиролиз останавливается, устраняя подачу топлива в пламя. В пожаротушении это называется охлаждением поверхности.
Воду нельзя использовать при некоторых типах пожаров:
Поскольку эти реакции хорошо изучены, было возможно создать специальные добавки к воде, которые позволят:
Водные добавки, как правило, предназначены для борьбы с несколькими категориями пожаров (класс A + класс B или даже класс A + класс B + класс F), что означает лучшую глобальную производительность и удобство использования одного огнетушителя при многих различных типах пожаров (или пожарах, связанных с несколькими разными классами материалов).
Многоуровневые огненные треугольники для лесных пожаров
В самом маленьком масштабе, треугольнике горения, отдельные частицы топлива воспламеняются один раз при критической температуре, и огонь передает энергию ближайшему окружению. События возгорания варьируются от нескольких секунд до нескольких дней, и их последствия отслеживаются по квадрантной шкале. Самый большой масштаб, напротив, описывает пожарный режим концепция. Глобальное изменение климата является движущей силой многих факторов, образующих треугольники «лесных пожаров» и «пожарный режим». Например, что касается режима пожара, конкретный тип растительности будет поддерживать характерный пожар с точки зрения повторяемости, интенсивности, сезонности и биологических эффектов; изменение типа растительности повлияет на изменение пожарного режима.
Пожарный треугольник
Пожар — это стихийное распространение огня по горючему материалу. Борьба с пожарами представляет собой процесс устранения условий горения. Для того чтобы эффективно ликвидировать самопроизвольно распространяющиеся горение, необходимо знать законы этого процесса. «Треугольник пожара» был придуман для того, чтобы сформировать наглядную и универсальную модель, с помощью которой можно прогнозировать развитие ситуации и определять порядок действий при тушении.
Что такое «треугольник огня»
Горение — это процесс окисления горючего материала, происходящий с выделением:
При полном сгорании топлива образуются только газообразные продукты. При неполном сгорании остаются угли, пепел, сажа.
«Пожарный треугольник» концентрирует в себе 3 условия возникновения и самопроизвольного распространения огня. Это:
Эта модель объединяет в единую систему факторы, необходимые для существования пожара. Кислород — это основной окислитель, из атмосферы, способный породить пожар. Тепло — это повышенная температура, которая является фактором возгорания материала. Под топливом понимается любой материал, способный гореть, т. е. окисляться при доступе кислорода и высокой температуре среды. Гореть в таких условиях может только органика, т. е. высокомолекулярные соединения углерода и водорода.
Таким образом, с каждой стороны треугольника горения обычно в качестве фактора представлены условия не только распространения пожара, но и возникновения огня.
Элементы треугольника
Эта простая модель должна рассматриваться не только в статике, но и динамике. Горение и пожар, несмотря на разное содержание этих понятий, представляют собой процесс с постоянно меняющимися параметрами.
«Треугольник горения» показывает единство и неизменность факторов, несмотря на постоянно меняющиеся параметры. Всегда для возгорания, горения и пожара необходимы три элемента — горючее вещество, которое является базисом процесса, окислитель (вещество, определяющее ход химической реакции) и температура (условие скорости процесса).
Тепло, температура
Самопроизвольное возгорание органики — явление редкое. Оно происходит только в том случае, если продукты распада органики из анаэробной среды перемещаются в аэробную.
Например, торф, помещенный из глубин земли на открытый воздух, начинает стремительно окисляться. При обилии кислорода окисление происходит настолько стремительно, что повышающаяся температура становится катализатором. В результате появляется огонь, а потом и пожар. Торф, расположенный в местах своего естественного формирования, не загорается, потому что ему для этого не хватает кислорода.
Аналогичный процесс развивается при складировании мелкого угля в большие кучи. Небольшие кусочки угля окисляются сначала медленно. Однако постепенно в куче угля повышается температура, что и приводит к возникновению огня.
Самовозгорание невозможно в стогах сена или лесной подстилке из листьев, травы и древесины. Дело в том, что разложение мертвой органики в этих условиях происходит под воздействием бактерий и грибов. Стихийное окисление здесь настолько слабое, что без микроорганизмов мертвая органика сохраняет свою структуру на протяжении тысячелетий.
Для возникновения огня необходима температура в зоне контакта с горючим материалом в среднем +200…+600°C. Однако это не означает, что сухие листья, бумага или шерстяные ткани, помещенные в горячую духовку, загорятся без контакта с пламенем. Для того чтобы они загорелись, их нужно поджечь. Пожары в природе формируются только из-за того, что источник огня соприкасается с топливом. Лес горит от молнии, упавшего метеорита, извержения вулкана, спички, искры и в редких случаях от самовоспламенения торфа и угля.
Фактор температуры проявляется также при распространении пожара. Существует подсушивающий и подогревающий эффекты. Для распространяющегося в деревянном строении пожара не имеет значение температура воздуха и его влажность. Пожар может распространяться даже под дождем, если температура пламени достаточно велика.
Топливо
У каждого горючего материала есть свои особенности сгорания. Быстро воспламеняются и полностью сгорают за короткое время жидкие нефтепродукты. Для формирования пожара на основе твердой органики большое значение приобретают условия среды, слагающиеся из влажности, расстояний между единицами горючего материала, доступности кислорода, температуры горения.
Например, сухой лист легко загорается, но пожар формируется только при условии, что от одного листа до другого будет расстояние, достаточное для переброски пламени. Стремительно развиваются пожары в сухой степи с высокой травой и хвойном лесу. Стебли злаков хорошо горят, потому что в них много целлюлозы. При этом расстояние между стеблями такое, что пламя легко перебрасывается с одной травинки на другую.
Хвойные деревья легко загораются из-за смолистых стволов и наличия эфирных масел в хвое. При этом температура развивается настолько высокая, что соседние деревья высыхают еще только на подходе огневого фронта.
Кислород
Основным условием роли воздуха как окислителя является его концентрация. Например, сжечь плотную стопку бумаги сложно. Обгорают только крайние листья и края стопки. Это происходит из-за того, что в центре плотно уложенных листов мало воздуха.
Ветер при пожаре имеет большое значение, поскольку он постоянно перемешивает воздух, сдувая выделяющийся углекислый газ и доставляя новые порции кислорода. На этом принципе основан такой прием тушения пожаров в природе, как встречный пал. Если позволяет ветер, то напротив кромки огня поджигается сухая трава. В результате пожар прекращает свое существование из-за 2 факторов — снижения концентрации кислорода и устранения горючего материала.
Применение пены из огнетушителей также способствует тому, что прекращается поступление кислорода к горящему материалу.
Основы пожаротушения
«Пожарный треугольник» является основой для формирования тактики и стратегии пожаротушения. Все приемы современных огнеборцев основаны на том, чтобы оказывать влияние на тот или иной фактор пожара. Заливание огня водой воздействует сразу на 2 фактора — снижает температуру объекта и затрудняет доставку кислорода к горючему материалу.
Потушить горящий небольшой объект можно сбиванием пламени или его закрыванием чем-нибудь, что может создать изоляцию между горящей органикой и воздухом. Например, одеяло, наброшенное на горящую одежду человека, препятствует проникновению кислорода к объекту горения. Поскольку от пламени исходит преимущественно углекислый газ и пары воды, то горение прекращается из-за отсутствия кислорода.
Таким образом, «треугольник» — модель, позволяющая постоянно сопоставлять параметры факторов пожаров. Учитывать эти факторы в их динамике необходимо не только для эффективной организации борьбы с пожарами. Это необходимо делать и при совершенствовании технических средств пожаротушения.
Огненный треугольник
Содержание
Огненный тетраэдр [ править ]
Огненный тетраэдр представляет собой добавление компонента химической цепной реакции к трем, уже присутствующим в огненном треугольнике. Как только пожар начался, возникающая экзотермическая цепная реакция поддерживает огонь и позволяет ему продолжаться до тех пор, пока или пока не будет заблокирован хотя бы один из элементов огня. Пену можно использовать, чтобы лишить огонь необходимого кислорода. Воду можно использовать для понижения температуры топлива ниже точки воспламенения, а также для удаления или диспергирования топлива. Галон можно использовать для удаления свободных радикалов и создания барьера из инертного газа при прямой атаке на химическую реакцию, вызывающую пожар. [5]
Таким же образом, как только удаляется один из четырех элементов тетраэдра, горение прекращается.
Окислитель [ править ]
В некоторых случаях, таких как некоторые взрывчатые вещества, окислитель и горючее являются одинаковыми (например, нитроглицерин, нестабильная молекула, которая имеет окисляющие части в той же молекуле, что и окисляемые части).
Реакция инициируется активирующей энергией, в большинстве случаев это тепло. Несколько примеров включают трение, как в случае спичек, нагрев электрического провода, пламени (распространение огня) или искру (от зажигалки или от любого пускового электрического устройства). Есть также много других способов получить достаточную энергию активации, включая электричество, излучение и давление, все из которых приведут к повышению температуры. В большинстве случаев выделение тепла обеспечивает самоподдерживаемость реакции и способствует развитию цепной реакции. Температура, при которой жидкость производит достаточно пара для получения легковоспламеняющейся смеси с самоподдерживающимся горением, называется ее температурой вспышки.
Тушение пожара [ править ]
Чтобы остановить реакцию горения, необходимо удалить один из трех элементов огненного треугольника.
Без достаточного тепла огонь не может начаться и продолжаться не может. Тепло можно отвести, нанеся вещество, уменьшающее количество тепла, доступного для реакции огня. Часто это вода, которая поглощает тепло для фазового перехода от воды к пару. Введение в пламя достаточных количеств и типов порошка или газа уменьшает количество тепла, доступного для реакции огня, таким же образом. Удаление углей с горящей конструкции также устраняет источник тепла. Отключение электричества при электрическом пожаре устраняет источник возгорания.
Роль воды в пожаротушении [ править ]
Вода может иметь две разные роли. В случае твердого горючего твердое топливо производит продукты пиролиза под действием тепла, обычно радиации. Этот процесс останавливается применением воды, поскольку вода испаряется легче, чем топливо пиролизируется. Таким образом энергия снимается с поверхности топлива, и оно охлаждается, и пиролиз останавливается, устраняя подачу топлива в пламя. В пожаротушении это называется охлаждением поверхности.
В газовой фазе, то есть в пламени или в дыме, горючее не может быть отделено от окислителя, и единственное возможное действие состоит в охлаждении. В этом случае капли воды испаряются в газовой фазе, тем самым понижая температуру и добавляя водяной пар, делая газовую смесь негорючей. Для этого требуются капли размером менее примерно 0,2 мм. В пожаротушении это называется охлаждением газа или дымом.
Воду нельзя использовать при некоторых типах пожаров:
Поскольку эти реакции хорошо изучены, было возможно создать специальные добавки к воде, которые позволят:
Водные добавки, как правило, предназначены для того, чтобы быть эффективными при нескольких категориях пожаров (класс A + класс B или даже класс A + класс B + класс F), что означает лучшую глобальную производительность и удобство использования одного огнетушителя при многих различных типах пожаров ( или пожары, связанные с материалами нескольких различных классов).