Προβολή υποενοτήτωνΗ φωτιά στο πλοίο: χημεία της φωτιάς, πηγές ανάφλεξης, ανίχνευση και μόνιμα συστήματα πυρόσβεσης (STCW A-VI/1-2)
Χημεία της φωτιάς: τι καίγεται και πότε
1Το μάθημα με απλά λόγια
Δεν καίγονται τα υγρά, αλλά οι ατμοί τους. Το σημείο ανάφλεξης, η αυτανάφλεξη και τα όρια αναφλεξιμότητας δείχνουν πότε ένα καύσιμο στο πλοίο γίνεται φωτιά.
Το τετράεδρο
Ίσως γνωρίζεις το τρίγωνο της φωτιάς: καύσιμο, θερμότητα και οξυγόνο. Οι φλόγες χρειάζονται και μια αυτοσυντηρούμενη αλυσιδωτή αντίδραση στα αέρια που καίγονται. Έτσι προκύπτει το τετράεδρο της φωτιάς. Υπάρχουν τέσσερις τρόποι κατάσβεσης: η ψύξη αφαιρεί θερμότητα (νερό), ο αποπνιγμός εμποδίζει το οξυγόνο να φτάσει στο καύσιμο (αφρός) ή μειώνει το οξυγόνο γύρω από τη φωτιά (CO₂), η αποστέρηση καυσίμου αφαιρεί το καύσιμο (κλείσιμο βαλβίδας καυσίμου, απομάκρυνση φορτίου) και η διακοπή της αλυσιδωτής αντίδρασης γίνεται με ξηρή σκόνη. Εδώ μαθαίνεις τη θεωρία. Στο εγκεκριμένο εκπαιδευτικό σου πρόγραμμα εξασκείσαι σε πραγματικές φωτιές με αναπνευστική συσκευή (BA).
Σημείο ανάφλεξης και καύσης
Το σημείο ανάφλεξης είναι η χαμηλότερη θερμοκρασία στην οποία ένα υγρό παράγει αρκετούς ατμούς ώστε να αναφλεγούν στιγμιαία με την προσέγγιση φλόγας. Το σημείο καύσης, λίγους βαθμούς υψηλότερα, είναι εκείνο όπου οι ατμοί συνεχίζουν να καίγονται. Η SOLAS, η Διεθνής Σύμβαση για την Ασφάλεια της Ανθρώπινης Ζωής στη Θάλασσα, απαιτεί συνήθως πετρέλαιο καυσίμου με σημείο ανάφλεξης τουλάχιστον 60 °C. Η θέρμανση αυξάνει την παραγωγή ατμών. Λεπτό εκνέφωμα καυσίμου από διαρροή μπορεί να αναφλεγεί ακόμη και κάτω από το σημείο ανάφλεξης του υγρού.
Αυτανάφλεξη
Η θερμοκρασία αυτανάφλεξης είναι η θερμοκρασία στην οποία μια ουσία αναφλέγεται μόνη της, χωρίς φλόγα ή σπινθήρα. Για το ναυτιλιακό ντίζελ συχνά αναφέρεται τιμή γύρω στους 250 °C, αλλά οι τιμές ποικίλλουν ανάλογα με το καύσιμο και τις συνθήκες δοκιμής. Η πολλαπλή εξαγωγής μιας μηχανής ή το περίβλημα ενός στροβιλοϋπερπληρωτή μπορεί να είναι πολύ θερμότερα. Γι' αυτό καύσιμο που ψεκάζεται από ραγισμένο σωλήνα πάνω σε αμόνωτη θερμή επιφάνεια μπορεί να προκαλέσει πυρκαγιά στο μηχανοστάσιο.
Όρια αναφλεξιμότητας
Οι ατμοί καίγονται μόνο όταν αναμειγνύονται με αέρα στη σωστή αναλογία. Το κατώτερο όριο αναφλεξιμότητας (LFL) αντιστοιχεί στο φτωχότερο μείγμα που καίγεται και το ανώτερο όριο αναφλεξιμότητας (UFL) στο πλουσιότερο. Για ατμούς πετρελαιοειδών το εύρος είναι περίπου 1–10 % κατ' όγκο. Πάνω από το UFL το μείγμα είναι υπερβολικά πλούσιο, αλλά γίνεται αναφλέξιμο όταν εισέρχεται αέρας. Στα πετρελαϊκά φορτία, η αδρανοποίηση διατηρεί το οξυγόνο στο 8 % ή χαμηλότερα και θετική πίεση ώστε να μην εισέρχεται αέρας. Έτσι αποτρέπεται ο σχηματισμός αναφλέξιμου μείγματος υδρογονανθράκων και αέρα.
Κατηγορίες πυρκαγιάς
Το πρότυπο EN 2 ταξινομεί τις πυρκαγιές ανά καύσιμο: A στερεά, όπως ξύλο και χαρτί· B υγρά, όπως πετρέλαιο καυσίμου και χρώματα· C αέρια, όπως υγραέριο (υγροποιημένο αέριο πετρελαίου, LPG) και ασετυλίνη· D μέταλλα, όπως μαγνήσιο· F μαγειρικά έλαια και λίπη. Οι οδηγίες του Διεθνούς Ναυτιλιακού Οργανισμού (IMO) δέχονται διαφορετικές ταξινομήσεις. Εδώ χρησιμοποιούμε το EN 2. Έλεγξε την ταξινόμηση στον εξοπλισμό του πλοίου σου. Ο ηλεκτρικός εξοπλισμός δεν αποτελεί κατηγορία: υπάρχει κίνδυνος ηλεκτροπληξίας μέχρι να απομονωθεί. Κατά την Εθνική Ένωση Πυροπροστασίας των ΗΠΑ (NFPA): A στερεά, B υγρά/αέρια, C ηλεκτρικός εξοπλισμός υπό τάση, D μέταλλα, K μαγειρικά έλαια.
2Βασικά στοιχεία
- Σημείο ανάφλεξης πετρελαίου καυσίμου (SOLAS)
- Τουλάχιστον 60 °C (επιτρέπονται 43 °C για ηλεκτρογεννήτριες έκτακτης ανάγκης)
- Αυτανάφλεξη ντίζελ
- Συνήθως περίπου 250 °C· οι θερμές εξατμίσεις είναι πολύ θερμότερες
- Εύρος ατμών πετρελαιοειδών
- Περίπου 1–10 % κατ' όγκο στον αέρα (LFL έως UFL)
- Αδρανοποιημένη δεξαμενή πετρελαϊκού φορτίου
- Οξυγόνο 8 % κατ' όγκο ή λιγότερο
- Κατηγορίες EN 2
- A στερεά, B υγρά, C αέρια, D μέταλλα, F μαγειρικά έλαια
- Πυρκαγιές ηλεκτρικού εξοπλισμού
- Κατά EN 2: κίνδυνος ηλεκτροπληξίας, όχι κατηγορία πυρκαγιάς
3Βασικά σημεία
- 1
Τέσσερις τρόποι κατάσβεσης: ψύξη, αποπνιγμός, αποστέρηση καυσίμου, διακοπή αλυσιδωτής αντίδρασης.
- 2
Τα υγρά καίγονται ως ατμοί. Το σημείο ανάφλεξης δείχνει πότε υπάρχουν αρκετοί.
- 3
Η θέρμανση καυσίμου αυξάνει τους ατμούς. Λεπτό εκνέφωμα μπορεί να αναφλεγεί κάτω από το σημείο ανάφλεξης.
- 4
Ψεκαζόμενο καύσιμο μπορεί να αναφλεγεί σε θερμή επιφάνεια χωρίς φλόγα ή σπινθήρα. Οι πραγματικές συνθήκες ανάφλεξης ποικίλλουν.
- 5
Ένα υπερβολικά πλούσιο μείγμα γίνεται αναφλέξιμο με την είσοδο αέρα. Η αδρανοποίηση πετρελαϊκού φορτίου διατηρεί οξυγόνο έως 8 %.
4Συχνά λάθη
Λάθος: Το ντίζελ έχει σημείο ανάφλεξης πάνω από 60 °C, άρα μια διαρροή του δεν μπορεί να πιάσει φωτιά.
Σωστό: Λεπτό εκνέφωμα μπορεί να αναφλεγεί κάτω από το σημείο ανάφλεξης του υγρού, ιδίως σε θερμή επιφάνεια.
Λάθος: Μια δεξαμενή με μείγμα πολύ πλούσιο για καύση μπορεί να αεριστεί και να δεχτεί είσοδο με ασφάλεια.
Σωστό: Ο καθαρός αέρας μπορεί να φέρει το μείγμα στο αναφλέξιμο εύρος. Μην αερίζεις τη δεξαμενή και μην εισέρχεσαι σε αυτή με δική σου πρωτοβουλία. Ανάφερε τον κίνδυνο.
Λάθος: Οι πυρκαγιές ηλεκτρικού εξοπλισμού αποτελούν ξεχωριστή κατηγορία με δικό της γράμμα.
Σωστό: Κατά EN 2, ο ηλεκτρισμός είναι κίνδυνος, όχι κατηγορία. Απομόνωσε την παροχή. Το υλικό που καίγεται καθορίζει την κατηγορία.
5Πρακτικό σενάριο και κλειδιά εξετάσεων
Ένας συνάδελφος λέει ότι η ατμόσφαιρα μιας δεξαμενής πάνω από το ανώτερο όριο αναφλεξιμότητας δεν καίγεται, άρα το άνοιγμα για να μπει καθαρός αέρας είναι ασφαλές. Τι απαντάς;
Δες την απάντηση
Μην την ανοίξεις. Πάνω από το UFL το μείγμα είναι πολύ πλούσιο για καύση, αλλά η είσοδος αέρα μπορεί να το φέρει στο αναφλέξιμο εύρος. Εξήγησε γιατί η ένδειξη δεν αποδεικνύει ασφάλεια και ενημέρωσε τον υπεύθυνο αξιωματικό. Μια ατμόσφαιρα που δεν καίγεται μπορεί να παραμένει θανατηφόρα για την αναπνοή.
Κλειδιά εξετάσεων
- Τετράεδρο φωτιάς: καύσιμο, θερμότητα, οξυγόνο, αλυσιδωτή αντίδραση. Κατάσβεση με ψύξη, αποπνιγμό, αποστέρηση καυσίμου ή διακοπή αντίδρασης.
- Σημείο ανάφλεξης: στιγμιαία ανάφλεξη ατμών με φλόγα. Σημείο καύσης: συνεχής καύση. Αυτανάφλεξη: χωρίς φλόγα.
- LFL και UFL ορίζουν το αναφλέξιμο εύρος. Οι αδρανοποιημένες δεξαμενές πετρελαϊκού φορτίου διατηρούν οξυγόνο έως 8 %.
- EN 2: A στερεά, B υγρά, C αέρια, D μέταλλα, F μαγειρικά έλαια. Ο ηλεκτρισμός είναι κίνδυνος, όχι κατηγορία.
Ολοκλήρωσε αυτή την υποενότητα
Όταν τη διαβάσεις, απάντησε σε τρεις ερωτήσεις. Με τρεις σωστές απαντήσεις ολοκληρώνεις την υποενότητα. Δεν αρκεί να ανοίξεις μόνο τη σελίδα.
Οι σημειώσεις μου για αυτή την υποενότητα
Καμία σημείωση