Mitkä ovat palokolmion kolme elementtiä? – Happi, lämpö, polttoaine

Meillä ihmisillä on ollut hyvin outo suhde tuleen. Sillä on sekä elämää antavia että elämää ottavia voimia. Joskus kaipaamme sitä ruoanlaittoon ja lämpöön, mutta emme voi saada sitä. Muina aikoina se nielee kodejamme ja elämäämme.

Vaikka tulipalot voivat olla tappavia ja uskomattoman vaikeita sammuttaa, ne edellyttävät kuitenkin kolmea erityistä elementtiä. Joten ne voivat myös olla uskomattoman vaikeita käynnistää!

Näiden kolmen elementin tuntemisen avulla voimme oppia hallitsemaan tulta, jotta voimme sytyttää sen, pitää sen valaistuina ja sammuttaa sen … meidän omat termit.

Sisällysluettelo

1. Mikä on palokolmio?
2. Palokolmion kolme elementtiä – happi, lämpö ja polttoaine – 3. Vaikutukset palontorjuntaan
4. Päätelmä

Mikä on palokolmio?

Palokolmio on malli, joka osoittaa palon edellyttämät kolme elementtiä.

Kolme palokolmion elementtejä ovat:

  • happi
  • lämpö
  • polttoaine

Jokainen kolmion osa tarvitaan tulipalon syttymiseen ja sen jatkamiseen.

Tulitetraedri

Toisinaan palokolmiota kutsutaan tulitetraedriksi. ’.

Tetraedri on 3D-kolmio. Lisäpiste tetraedrissa on ”kemiallinen reaktio” (palaminen), joka tapahtuu, kun palokolmion kolmea elementtiä on läsnä riittävästi.

Kemiallinen reaktio (tarkemmin sanottuna ”eksoterminen” reaktio) tapahtuu aina tulen aikana. Tämän kemiallisen reaktion vaikutukset ovat lämpöä ja valoa, joita pidämme tulena. Polttoaineeseen varastoitu energia reagoi hapen ja lämmön kanssa päästäkseen pois ylimääräisestä lämmöstä ja valosta.

Palokolmion kolme osaa

Pikatarkastus: Palokolmion kolme osaa ovat happi, lämpö ja polttoaine.

Happi

Happea tarvitaan yleensä palamisen (tulen kemiallisen reaktion) tapahtumiseen. Useimmissa tapauksissa tämä on yksinkertaisesti ilman happea.

Joten ilmakehämme ilma on riittävä happilähde tulipaloille.

Suurten villipalojen aikana happi imetään ilmasta uskomattomalla nopeudella. Palomiehet ilmoittavat usein tunne, että he eivät pysty hengittämään jumissa raivoissaan tulipaloissa. Tämä johtuu siitä, että tulipalosta on poistettu kaikki ilmassa oleva happi polttamiseksi.

Hyvin erityisissä olosuhteissa tulen sytyttämiseen voidaan hapen sijasta käyttää muita aineita kuin happea. Kutsumme näitä alkuaineita hapettimiksi tai hapettimiksi.

Hapettavat aineet voivat aiheuttaa saman kemiallisen reaktion kuin happi tulipalon aikana. Kyseiseen kemialliseen reaktioon liittyy happiatomien tai elektronien siirtyminen, joka aiheuttaa kemiallisen reaktion palossa, joka tunnetaan palamisena.

Käytämme usein hapettavia aineita, kun ilmakehässä ei ole happea, kuten avaruudessa. Avaruusaluksilla on oltava omat hapettimet, jotta niiden raketit tulipaloon.

Toinen esimerkki hapettimen käytöstä tulipalojen aikaansaamiseksi on NOS: n käyttö vetokilpa-autoissa. NOS (typpioksidi) ruiskutetaan auton moottoriin polttamisen aikana läsnä olevan happipitoisuuden lisäämiseksi. Tämä tekee moottorin palamisesta vahvemman ja pakottaa männät liikkumaan vielä nopeammin kuin normaalisti.

Täällä he käyttävät NOS: ia Fast and Furious -elokuvassa:

Yleisiä hapettimia ovat:

  • Happi (O2)
  • Otsoni (O3)
  • Dityppioksidi (N2O)
  • Vetyperoksidi (H2O2)
  • Rikkihappo (H2SO4)

2. Lämmitä

Tulipalon käynnistäminen vaatii lämpöä. Mutta kun palo on alkanut, se tuottaa usein tarpeeksi omaa lämpöä pitääkseen tulen käynnissä tarvitsematta jatkuvasti lisätä lämpöä.

Polttoaineella on kolme lämpötilaa, jotka osoittavat milloin palaa:

  1. Leimahduspiste: Lämpötila, jossa aine palaa, kun se altistetaan avotulelle (kuten tulitikulle).
  2. Itsesyttymislämpötila: lämpötila, jossa aine palaa ilman altistumista avotulelle.
  3. Palopiste: Lämpötila, jossa aine palaa edelleen itsestään sytytyksen jälkeen (yleensä muutama astetta leimahduspistettä korkeampi) .

Palamislämpötilaan tarvittavaa lämmön määrää kutsutaan ’itsesyttymislämpötilaksi’. Tässä vaiheessa polttoaineesta uutetaan riittävästi höyrymolekyylejä polttoaineen ja hapen palamiseksi (ilman tulta, kuten tulitikkua).Se on kohta, jossa happiatomit tai elektronit siirtyvät happi- ja polttoainelähteen välillä ja varastoitu energia vapautuu energian, lämmön ja valon (esim. Tulen) muodossa.

’Leimahduspiste’ on toinen lämpötila, jossa palamista voi tapahtua. Tämä on kuitenkin lämpötila, jossa jotain palaa, jos se altistetaan avotulelle, kuten tulitikku. Se on matalampi kuin aineen itsesyttymislämpötila.

Tulipiste on lämpöpiste, jossa palaminen kestää itsensä vähintään 5 sekunnin ajan ilman, että tarvitsee lisätä lämpöä. Tämä piste on yleensä muutama astetta polttoaineen leimahduspisteen yläpuolella.

Tässä ovat yleisten polttoaineiden leimahduspisteet ja itsesyttymislämpötilat:

Aine Leimahduspiste
Polttoaine palaa altistettaessa liekille tässä lämpötilassa.
Itsesyttymislämpötila
Polttoaine palaa altistamatta liekille (itsestään palava).
Etanoli 16,6 ° C (61,9 ° F) 363 ° C (685 ° F)
Bensiini −43 ° C (−45 ° F) 280 ° C (536 ° F)
Kasviöljy 327 ° C (621 ° F) 424 ° C (795 ° F)
Jet Fuel 38 ° C (100 ° F) 210 ° C (410 ° F)
Diesel 52 ° C (126 ° F) 210 ° C (410 ° F)

lisää, katso https://www.engineeringtoolbox.com/fuels-ignition-temperatures-d_171.html

Kun hieromme sauvoja yhteen tulen sytyttämiseksi, syntyy lämpöä kitkan kautta.

3. Polttoaine

Fue l on tulen sydän ja sielu. Polttoaine tuottaa varastoituneen energian, joka vapautuu lämmön ja valon muodossa palamisen aikana.

Palopolttoaineet eroavat muista polttoaineista, kuten paristot, jotka vapauttavat sähköenergiaa, tai jouset, jotka vapauttavat mekaaninen energia. Vaikka kaikki nämä erityyppiset polttoaineet vapauttavat kaikki varastoitua energiaa, tulipalojen polttoaineet vapauttavat varastoitua energiaa lämmön ja valon muodossa.

Tulipalon perinteinen polttoaine on puu. Ihmiset ovat hallinneet puupolttoaineita tulipaloja varten yli kahden miljoonan vuoden ajan.

Fossiilisia polttoaineita, kuten koksia, on käytetty vuodesta 800 lähtien, kun persialaiset kemistit käyttivät niitä. Mutta vasta teollisen vallankumouksen aikana 1700-luvulla fossiilisia polttoaineita käytettiin laajasti. Tänä aikakautena palopolttoaineiden varastoitu energia muuttui mekaaniseksi ja sähköiseksi energiaksi höyry- ja polttomoottoreiden avulla.

Tulipalojen yleisiä polttoaineita ovat:

Kaasupolttoaineet Nestepolttoaineet Kiinteät polttoaineet
Maakaasu Bensiini Puu
Vety Diesel Hiili
Propaani Kerosiini Turve
Metaani Etanoli biomassa
asetyleeni butanoli lanta

Palontorjunnan vaikutukset

Pikatarkastus: Tulipalojen palamiseen tarvitaan palokolmion kaikki kolme elementtiä. Jos jompikumpi kolmesta elementistä vähenee, tulipalo vähenee tai sammuu.

Palokolmio on malli palomiehille, jotta he voisivat suunnitella tapoja sammuttaa hallitsemattomat tulipalot.

Suurin osa palonsammutus- ja sammutuslaitteista on suunniteltu minimoimaan palon kolmesta osasta yhden esiintyminen.

Tässä on joitain esimerkkejä:

taaksepäin palaaminen

Vähentää polttoaineen osuutta.

Kun villi tuli on hallitsematon, palomiehet eivät usein pysty sammuttamaan sitä. Tulessa on aivan liian paljon lämpöä, happea ja polttoainetta, joten se jatkuu. Meillä ei ole työkaluja tulipalon sammuttamiseen.

Paluupolttaminen on strategia, johon kuuluu eteneminen tulen edessä ja palon polulla olevien polttoaineiden poistaminen.Yleensä tähän liittyy hallittujen palovammojen juokseminen pääpalon edessä mahdollisten polttoaineiden polttamiseksi pääpalolle. Tämä tulipalo sammutetaan ennen kuin pääpalo (hallitsematon) saapuu.

Tulipalon tullessa se havaitsee, ettei sillä ole palavaa polttoainetta, joten se pysähtyy raiteilleen.

Vaihtoehto taaksepuhdistamiselle on puiden tunkkaaminen kaistaleeseen ja niiden kantaminen pois, mikä luo metsään aukon, jota pääpalo ei voi hypätä.

Vesi

Vähentää happea.

Palontorjuntapumpun tai sprinklerin vesi voi tukahduttaa tulen vähentäen sen pääsyä happeen.

Vastaavasti, jos upotat polttamalla tukki jokeen, tukki sammuu, koska sillä on ollut pääsy ilmakehän happeen.

Vesi voi myös laskea tulipalon lämpötilaa, mikä auttaa meitä saattamaan sen hallintaan. .

Vettä käyttävät sammuttimet, jotka tunnetaan myös nimellä paineistetut vesisammuttimet, eivät ole kovin yleisiä. Tämä johtuu siitä, että vesi ei todellakaan ole niin hyvä tulipalon sammuttamisessa.

Tässä on joitain vesisammuttimiin liittyviä kysymyksiä:

  • Vesi valuu usein vain polttoaineen lähteestä. , joten se ei estä hapen saantia niin kauan.
  • Rasvapaloissa rasva kelluu veden päällä, joten tuli palaa edelleen veden päällä.
  • Tulipaloissa vesi on sähköjohto – joten vesi sähköistyy ja voi aiheuttaa palomiehille vakavan sähköiskun.

3. Hiekka / maaperä

Vähentää happea.

Kun sammutat nuotion, heität usein hiekkaa ja likaa tulen yli. Hautaamalla tulipalo tehokkaasti menetät siltä pääsyn ilmakehän happeen, mikä saa sen sammumaan. Palo voi palaa vielä jonkin aikaa sen jälkeen, kun se on haudattu, joten paloa on valvottava myös sen jälkeen, kun se on haudattu.

Sammutin

Vähentää happea.

Palosammutin, jonka löydät kodistasi, on todennäköisesti ABC-sammutin.

Nämä sammuttimet sammuttavat eniten yleisten kotitalouspalojen tyypit – luokan A, luokan B ja luokan tulipalot. He sammuttavat roskat, puu- ja paperipalot (luokka A), neste- ja kaasupalot (luokka B) ja jännitteiset sähköpalot (luokka C).

ABC-sammutin toimii ampumalla kuivaa kemikaali, jota kutsutaan monoammoniumfosfaatiksi. Tämä kemikaali tukahduttaa tulen ja riistää siitä hapen.

5. Palohuopa

Vähentää happea.

Sammutuspeite tukahduttaa palolähteen. Näitä käytetään yleisesti pienten talojen tulipaloissa. Ne on valmistettu kudotuista lasikuitukankaista, jotka ovat erittäin palonkestäviä. Ne ovat myös erittäin hienokudottuja, joten ilma ei kulje niiden läpi.

Kun sammutuspeite heitetään oikein koko tulen yli, se luo esteen tulen ja hapen välille ja sammuttaa sen.

Se toimii hyvin samankaltaisella tavalla tapa, kun laitat kattilan kynttilänjalan päälle kynttilän sammuttamiseksi. Näet kynttilänsumutuksen sekunnin ajan, kun se imee kaikki viimeiset pienet happipalat lautasen alle, ennen kuin se lopulta loppuu.

Päätelmä

Tulikolmio on hieno malli oppia siitä, mitä palo tarvitsee palamaan. Se voi olla monimutkainen sekoitus erilaisia polttoaineita, jotka määräävät, kuinka voimakkaasti palo palaa, mutta tulipalolle on lähtökohtaisesti vain kolme vaatimusta: happi, polttoaine ja lämpö.

Tämä malli auttaa meitä miettimään mitä meidän täytyy sytyttää ja sammuttaa tulipalo. Kaikki nykyaikaiset palontorjuntamenetelmät pyrkivät vähentämään tulipalon ainakin yhdestä elementistä palokolmiossa.

ilmoita tästä mainoksesta

Leave a Reply

Vastaa

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista. Pakolliset kentät on merkitty *