Vedi le unitàIl fuoco a bordo: chimica del fuoco, fonti di innesco, rilevazione e impianti fissi di estinzione (STCW A-VI/1-2)
Chimica dell'incendio: cosa brucia e quando
1La lezione in parole semplici
Non bruciano i liquidi, ma i loro vapori. Punto di infiammabilità, autoaccensione e limiti di infiammabilità indicano quando un combustibile a bordo può incendiarsi.
Il tetraedro
Forse conosci il triangolo del fuoco: combustibile, calore e ossigeno. Alle fiamme serve anche una reazione a catena che si sostiene nei gas in combustione: ecco il tetraedro del fuoco. Puoi spegnere un incendio in quattro modi: il raffreddamento sottrae calore (acqua); il soffocamento separa l'ossigeno dal combustibile (schiuma) o riduce l'ossigeno attorno al fuoco (CO₂); l'esaurimento elimina il combustibile (chiudendo una valvola o allontanando il carico); l'interruzione della reazione a catena agisce con la polvere estinguente. Qui impari la teoria; nel corso approvato ti eserciti su fuochi reali con l'autorespiratore (BA).
Punto di infiammabilità e punto di combustione
Il punto di infiammabilità è la temperatura minima alla quale un liquido emette vapori sufficienti per una breve accensione quando avvicini una fiamma. Il punto di combustione, superiore di pochi gradi, è quello a cui i vapori continuano a bruciare. La SOLAS, Convenzione internazionale per la salvaguardia della vita umana in mare, richiede normalmente combustibile con punto di infiammabilità di almeno 60 °C. Riscaldare il combustibile aumenta i vapori. Una nebbia fine da una perdita può accendersi anche sotto il punto di infiammabilità del liquido.
Autoaccensione
La temperatura di autoaccensione è quella alla quale una sostanza si incendia da sola, senza fiamma né scintilla. Per il gasolio marino si indica spesso circa 250 °C, ma i valori variano secondo il combustibile e le condizioni di prova. Un collettore di scarico del motore o la carcassa di un turbocompressore possono essere molto più caldi. Per questo uno spruzzo di combustibile da un tubo fessurato su una superficie calda non isolata può provocare un incendio in sala macchine.
Limiti di infiammabilità
I vapori bruciano solo se mescolati all'aria nella giusta proporzione. Il limite inferiore di infiammabilità (LFL) indica la miscela più povera che brucia; il limite superiore (UFL) quella più ricca. Per i vapori di petrolio l'intervallo è circa 1–10 % in volume. Oltre l'UFL la miscela è troppo ricca, ma diventa infiammabile se entra aria. Per i carichi petroliferi, l'inertizzazione mantiene l'ossigeno all'8 % o meno e una pressione positiva che impedisce l'ingresso d'aria, evitando miscele infiammabili di idrocarburi e aria.
Classi di incendio
La norma EN 2 raggruppa gli incendi per combustibile: A solidi come legno e carta; B liquidi come olio combustibile e vernici; C gas come gas di petrolio liquefatto (GPL) e acetilene; D metalli come magnesio; F oli e grassi da cucina. Le indicazioni IMO ammettono diverse classificazioni. Qui usiamo la EN 2: verifica quella sulle attrezzature di bordo. Le apparecchiature elettriche non sono una classe: comportano rischio di folgorazione finché non togli tensione. National Fire Protection Association (NFPA), associazione statunitense per la protezione antincendio: A solidi, B liquidi/gas, C apparecchi elettrici sotto tensione, D metalli, K oli da cucina.
2Dati chiave
- Infiammabilità del combustibile (SOLAS)
- Almeno 60 °C (43 °C ammessi per i generatori di emergenza)
- Autoaccensione del gasolio
- In genere circa 250 °C; gli scarichi caldi superano molto questo valore
- Intervallo dei vapori di petrolio
- Circa 1–10 % in volume nell'aria (da LFL a UFL)
- Cisterna petrolifera inertizzata
- Ossigeno all'8 % in volume o meno
- Classi EN 2
- A solidi, B liquidi, C gas, D metalli, F oli da cucina
- Incendi elettrici
- Per la EN 2: rischio di folgorazione, non classe di incendio
3Punti chiave
- 1
Quattro modi per spegnere: raffreddare, soffocare, eliminare il combustibile, interrompere la reazione a catena.
- 2
Dei liquidi bruciano i vapori: il punto di infiammabilità indica quando ce ne sono abbastanza.
- 3
Scaldare il combustibile aumenta i vapori; una nebbia fine può accendersi sotto il punto di infiammabilità.
- 4
Uno spruzzo di combustibile può accendersi su una superficie calda senza fiamme o scintille; le condizioni effettive variano.
- 5
Una miscela troppo ricca diventa infiammabile se entra aria; nelle cisterne petrolifere inertizzate l'ossigeno resta all'8 % o meno.
4Errori frequenti
Errore: Il gasolio ha un punto di infiammabilità sopra i 60 °C, quindi una perdita non può incendiarsi.
Corretto: Uno spruzzo fine può accendersi sotto il punto di infiammabilità del liquido, soprattutto su una superficie calda.
Errore: Una cisterna con miscela troppo ricca per bruciare si può ventilare e vi si può entrare in sicurezza.
Corretto: L'aria fresca può portare la miscela nell'intervallo di infiammabilità. Non ventilare la cisterna né entrarvi di tua iniziativa; segnala il pericolo.
Errore: Gli incendi elettrici sono una classe separata con una propria lettera.
Corretto: Per la EN 2 l'elettricità è un pericolo, non una classe. Togli tensione: la classe dipende dal materiale che brucia.
5Caso pratico e chiavi d'esame
Un compagno dice che l'atmosfera di una cisterna sopra il limite superiore di infiammabilità non può bruciare, quindi aprirla per far entrare aria fresca deve essere sicuro. Come rispondi?
Mostra la risposta
Non aprirla. Sopra l'UFL la miscela è troppo ricca per bruciare, ma l'ingresso d'aria può renderla infiammabile. Spiega al compagno perché la lettura non garantisce sicurezza e avvisa l'ufficiale responsabile. Un'atmosfera che non brucia può comunque essere letale da respirare.
Chiavi d'esame
- Tetraedro del fuoco: combustibile, calore, ossigeno e reazione a catena; spegni raffreddando, soffocando, eliminando combustibile o interrompendo la reazione.
- Punto di infiammabilità: breve accensione dei vapori con fiamma; punto di combustione: combustione continua; autoaccensione: nessuna fiamma necessaria.
- LFL e UFL delimitano l'intervallo infiammabile; nelle cisterne petrolifere inertizzate l'ossigeno resta all'8 % o meno.
- EN 2: A solidi, B liquidi, C gas, D metalli, F oli da cucina; l'elettricità è un pericolo, non una classe.
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