Jakie są 3 elementy trójkąta ognia? – Tlen, ciepło, paliwo

My, ludzie, mamy bardzo dziwny związek z ogniem. Ma zarówno moc dawania życia, jak i odbierania życia. Czasami pragniemy go do gotowania i ciepła, ale nie możemy go mieć. Innym razem pochłania nasze domy i życie.

Chociaż pożary mogą być śmiertelne i niezwykle trudne do ugaszenia, wymagają trzech konkretnych elementów. Dlatego też mogą być niezwykle trudne do rozpoczęcia!

Dzięki znajomości tych trzech elementów możemy nauczyć się kontrolować ogień, abyśmy mogli go rozpalić, utrzymać go w ogniu i ugasić… na naszym własne warunki.

Spis treści

1. Co to jest trójkąt ognia?
2. Trzy elementy trójkąta ognia – tlen, ciepło i paliwo
3. Implikacje dla kierowania ogniem
4. Wniosek

Co to jest trójkąt ognia?

Trójkąt ognia to model, który demonstruje trzy elementy potrzebne do pożaru.

Trzy elementy trójkąta ognia to:

  • Tlen
  • Ciepło
  • Paliwo

Każdy element trójkąta jest wymagany, aby pożar wybuchł i nadal się palił.

Czworościan ognia

Czasami nazywamy trójkąt ognia „czworościanem ognia” '.

Czworościan to trójwymiarowy trójkąt. Dodatkowym punktem czworościanu jest „reakcja chemiczna” (spalanie), która zachodzi, gdy trzy elementy trójkąta ognia są obecne w wystarczającej ilości.

Reakcja chemiczna (a dokładniej reakcja „egzotermiczna”) ma miejsce zawsze podczas pożaru. Skutkiem tej reakcji chemicznej jest ciepło i światło, które postrzegamy jako „ogień”. Energia zmagazynowana w paliwie reaguje z tlenem i ciepłem, uwalniając nadmiar ciepła i światła.

Trzy elementy trójkąta ognia

Krótki przegląd: Trzy elementy trójkąta ognia to tlen, ciepło i paliwo.

Tlen

Tlen jest zwykle wymagany do zajścia spalania (reakcji chemicznej pożaru). W większości przypadków jest to po prostu tlen w powietrzu.

Tak więc powietrze w naszej atmosferze jest wystarczającym źródłem tlenu do wybuchu pożarów.

Podczas dużych pożarów tlen jest wysysany z powietrza w niewiarygodnym tempie. Strażacy często zgłaszają poczucie, że nie mogą oddychać, gdy tkwią w szalejącym ogniu. Dzieje się tak, ponieważ cały tlen z powietrza został usunięty przez ogień, aby podsycić jego spalanie.

W bardzo szczególnych okolicznościach do rozpalenia ognia można użyć pierwiastków innych niż tlen. Nazywamy te elementy „utleniaczami” lub „utleniaczami”.

Utleniacze mogą powodować taką samą reakcję chemiczną jak tlen podczas pożaru. Ta reakcja chemiczna obejmuje przeniesienie atomów tlenu lub elektronów, co powoduje reakcję chemiczną w ogniu zwaną spalaniem.

Często będziemy używać utleniaczy, gdy tlen w atmosferze nie jest obecny, na przykład w kosmosie. Statki kosmiczne muszą mieć własne utleniacze, aby spowodować odpalenie rakiet.

Innym przykładem użycia utleniacza do wywoływania pożarów jest użycie NOS w samochodach wyścigowych drag. NOS (podtlenek azotu) jest wtryskiwany do silnika samochodu w celu zwiększenia stężonych ilości tlenu obecnego podczas spalania. To sprawia, że spalanie silnika jest silniejsze i zmusza tłoki do poruszania się jeszcze szybciej niż normalnie.

Tutaj używają NOS w filmie Szybcy i wściekli:

Typowe utleniacze to:

  • Tlen (O2)
  • Ozon (O3)
  • Podtlenek azotu (N2O)
  • Nadtlenek wodoru (H2O2)
  • Kwas siarkowy (H2SO4)

2. Ogrzewanie

Do wzniecenia ognia potrzebne jest ciepło. Ale po rozpoczęciu pożaru często wytwarza wystarczającą ilość własnego ciepła, aby podtrzymać ogień bez potrzeby ciągłego dodawania ciepła.

Paliwo ma trzy temperatury, które zademonstrują kiedy nastąpi spalanie:

  1. Temperatura zapłonu: Temperatura, w której substancja spłonie po wystawieniu na działanie otwartego ognia (takiego jak zapałka).
  2. Temperatura samozapłonu: temperatura, w której substancja spali się bez wystawienia na działanie otwartego ognia.
  3. Temperatura pożaru: temperatura, w której substancja będzie dalej palić się sama po zapłonie (zwykle o kilka stopni wyższa niż temperatura zapłonu) .

Ilość ciepła potrzebna do zapalenia się czegoś nazywana jest „temperaturą samozapłonu”. Jest to punkt, w którym z paliwa zostaje wydobyta wystarczająca ilość cząsteczek pary, aby spowodować spalenie paliwa i tlenu (bez użycia ognia, takiego jak zapałka).Jest to punkt, w którym atomy tlenu lub elektrony są przenoszone między tlenem a źródłem paliwa, a zmagazynowana energia jest uwalniana w postaci energii, ciepła i światła (np. Ognia).

„Punkt zapłonu” to inna temperatura, w której może nastąpić spalanie. Jest to jednak temperatura, w której coś spłonie, jeśli zostanie wystawione na działanie otwartego ognia, jak zapałka. Jest niższa niż temperatura samozapłonu substancji.

„Punkt zapłonu” to punkt cieplny, w którym spalanie utrzymuje się samoczynnie przez co najmniej 5 sekund bez potrzeby dodawania większej ilości ciepła. Ten punkt znajduje się zwykle kilka stopni powyżej temperatury zapłonu źródła paliwa.

Oto punkty zapłonu i temperatury samozapłonu typowych źródeł paliwa:

Substancja Temperatura zapłonu
Paliwo spala się pod wpływem płomienia o tej temperaturze.
Temperatura samozapłonu
Paliwo spala się bez narażenia na działanie płomienia (samozapłon).
Etanol 16,6 ° C (61,9 ° F) 363 ° C (685 ° F)
Benzyna −43 ° C (−45 ° F) 280 ° C (536 ° F)
Olej roślinny 327 ° C (621 ° F) 424 ° C (795 ° F)
Paliwo do silników odrzutowych 38 ° C (100 ° F) 210 ° C (410 ° F)
Olej napędowy 52 ° C (126 ° F) 210 ° C (410 ° F)

Dla więcej, zobacz https://www.engineeringtoolbox.com/fuels-ignition-temperatures-d_171.html

Kiedy pocieramy o siebie patyczki, aby rozpalić ogień, wytwarzamy ciepło poprzez tarcie.

3. Paliwo

Fue Jestem sercem i duszą ognia. Paliwo jest tym, co zapewnia zmagazynowaną energię, która jest uwalniana w postaci ciepła i światła podczas spalania.

Paliwa do ognia różnią się od innych form paliwa, takich jak baterie, które uwalniają energię elektryczną lub sprężyny, które uwalniają energia mechaniczna. Podczas gdy wszystkie te różne rodzaje paliw uwalniają zmagazynowaną energię, paliwa do pożarów uwalniają zmagazynowaną energię w postaci ciepła i światła.

Tradycyjną formą paliwa do ognia jest drewno. Od ponad 2 milionów lat ludzie kontrolują paliwo drzewne do pożarów.

Paliwa kopalne, takie jak koks, są używane od 800 roku ne, kiedy były używane przez perskich chemików. Ale dopiero podczas rewolucji przemysłowej w XVIII wieku paliwa kopalne były wykorzystywane na dużą skalę. To właśnie w tej epoce energia zmagazynowana w paliwach ogniowych została przekształcona w energię mechaniczną i elektryczną przy użyciu silników parowych i spalinowych.

Typowe paliwa do pożarów obejmują:

Paliwa gazowe Paliwa płynne Paliwa stałe
Gaz ziemny Benzyna Drewno
Wodór Olej napędowy Węgiel
Propan Nafta Torf
Metan Etanol Biomasa
Acetylen Butanol Dung

Implikacje dla kierowania ogniem

Krótki przegląd: Pożary wymagają wszystkich trzech elementów w trójkącie ognia, aby nadal płonąć. Jeśli jeden z trzech elementów zostanie zredukowany, ogień zmniejszy się lub zostanie ugaszony.

Trójkąt pożarowy jest wzorem dla strażaków do wymyślenia sposobów gaszenia pożarów, nad którymi nie panuje.

Większość sprzętu przeciwpożarowego i gaśniczego zaprojektowano tak, aby zminimalizować obecność jednego z trzech elementów ognia.

Oto kilka przykładów:

Backburning

Zmniejsza ilość paliwa.

Gdy dziki pożar wymyka się spod kontroli, strażacy często nie są w stanie go ugasić. Jest po prostu za dużo ciepła, tlenu i paliwa do ognia, więc ogień będzie trwał. Nie mamy narzędzi do gaszenia pożaru.

Spalanie to strategia polegająca na wyprzedzeniu pożaru i usunięciu paliwa, które znajduje się na jego drodze.Zwykle będzie to wymagało przeprowadzania kontrolowanych oparzeń przed głównym pożarem, aby wypalić ewentualne paliwa do głównego pożaru. Pożar ten zostaje następnie ugaszony, zanim nadejdzie pożar główny (poza kontrolą).

Gdy nadejdzie ogień, stwierdzi, że nie ma paliwa do spalenia, więc zatrzymuje się.

Alternatywą dla podpalania jest buldożerowanie drzew w pasie ziemi i przenoszenie ich, tworząc lukę w lesie, której główny ogień nie może przeskoczyć.

Woda

Zmniejsza zawartość tlenu.

Woda z pompy przeciwpożarowej lub tryskacza może zdusić ogień, aby zmniejszyć jego dostęp do tlenu.

Podobnie, jeśli zanurzysz spalając kłodę do rzeki, kłoda zostanie ugaszona, ponieważ odcięto jej dostęp do tlenu w atmosferze.

Woda może również obniżyć temperaturę pożaru, pomagając nam ją opanować .

Gaśnice wykorzystujące wodę, znane również jako gaśnice wodne pod ciśnieniem powietrza, nie są zbyt powszechne. Dzieje się tak, ponieważ woda nie jest wcale taka dobra w gaszeniu pożaru.

Oto kilka problemów z gaśnicami wodnymi:

  • Woda często po prostu wypływa ze źródła paliwa , więc nie blokuje dostępu tlenu przez tak długi czas.
  • W przypadku pożarów smarów, smar unosi się na powierzchni wody, więc ogień będzie nadal płonął „na” wodzie.
  • W przypadku pożarów elektrycznych, woda jest przewodem elektrycznym – więc woda zostanie naelektryzowana i może spowodować poważne porażenie prądem strażaków.

3. Piasek / gleba

Zmniejsza zawartość tlenu.

Kiedy gasisz ognisko, często rzucasz na niego piasek i ziemię. Grzeąc skutecznie ogień, pozbawiasz go dostępu do tlenu z atmosfery, powodując jego wygaszenie. Ogień może się palić jeszcze przez jakiś czas po jego zakopaniu, dlatego należy uważać, aby monitorować go nawet po jego zakopaniu.

Gaśnica

Zmniejsza zawartość tlenu.

Gaśnica, którą znajdziesz w swoim domu, będzie prawdopodobnie gaśnicą ABC.

Są to gaśnice, które gaszą najbardziej rodzaje typowych pożarów domowych – pożary klasy A, klasy B i klasy C. Gaszą pożary śmieci, drewna i papieru (klasa A), pożary cieczy i gazu (klasa B) oraz pożary elektryczne pod napięciem (klasa C).

Gaśnica ABC działa, strzelając z suchego substancja chemiczna zwana fosforanem monoamonowym. Ta substancja chemiczna gasi ogień i pozbawia go tlenu.

5. Koc gaśniczy

Zmniejsza zawartość tlenu.

Koc gaśniczy tłumi źródło ognia. Są one powszechnie używane do pożarów małych domów. Są wykonane z tkanin z włókna szklanego, które są bardzo odporne na ogień. Są również bardzo drobno tkane, więc nie przepływa przez nie powietrze.

Kiedy koc gaśniczy zostanie prawidłowo zarzucony na cały ogień, utworzy barierę między ogniem a tlenem, gasząc go.

Działa w bardzo podobnym sposób, w jaki postawisz rondel na świeczniku, aby zgasić świecę. Możesz zobaczyć bryzganie świecy przez sekundę, gdy zasysa wszystkie ostatnie małe cząsteczki tlenu pod spodkiem, zanim w końcu opadnie.

Wniosek

Trójkąt ognia to świetny model aby dowiedzieć się, czego potrzebuje ogień, aby się zapalił. Może to być skomplikowana mieszanka różnych paliw, które określają, jak mocno ogień płonie, ale w zasadzie istnieją tylko trzy wymagania dotyczące ognia: tlen, paliwo i ciepło.

Ten model pomaga nam pomyśleć o tym, co musimy rozpalić i ugasić pożar. Wszystkie nowoczesne metody gaszenia pożarów pozbawiają pożar co najmniej jednego elementu trójkąta pożaru.

zgłoś tę reklamę

Leave a Reply

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *