Υλικά κατάσβεσης πυρκαγιών και πότε χρησιμοποιούνται

Posted by Editor 15/04/2016 0 Comment(s) Νέα Πυρασφάλειας,

Η χρησιμοποίηση υλικών ως μέσων κατάσβεσης δεν πρέπει να γίνει απερίσκεπτα, επειδή για κάθε υλικό κατάσβεσης υπάρχουν ορισμένα όρια εφαρμογής του. Η εφαρμογή αυτή είναι απαγορευτική, περιορίζεται ή/και επιβάλλεται ανάλογα με την ηλεκτρική αγωγιμότητα (αλλά και άλλα χαρακτηριστικά π.χ. τοξικότητα) των κατασβεστικών υλικών, τις φυσικές διεργασίες, τις χημικές αντιδράσεις, τις γενικότερες (διαβρωτικές, περιβαλλοντικές κ.λπ.) συνθήκες που σε πυρκαγιά είναι πιθανές.

Ένα εύκολα διαθέσιμο υλικό κατάσβεσης είναι το νερό στα «αρνητικά» της χρησιμοποίησης του ως κατασταλτικού μέσου πυρκαγιάς (εκτός των βασικών μειονεκτημάτων του για ορισμένες πυρκαγιές κ.λπ.  είναι η πρόκληση ζημιών σε περιουσιακά κ.λπ. στοιχεία, π.χ. «μούλιασμα» χαρτιών, καταστροφή χάρτινης συσκευασίας κ.α.

Γνώση των δυνατοτήτων των υλικών και των προβλημάτων πυρασφάλειας οδηγεί σε ορθές εκτιμήσεις για τη χρησιμοποίηση και των λοιπών συνηθισμένων υλικών κατάσβεσης όπως α) διοξειδίου του άνθρακα  CΟ2,  β) σκόνης, γ) αφρού. Σχετικά με την κατάσβεση πυρκαγιών  είναι γνωστά τα εξής:

Η κατασβεστική ικανότητα του CO2 βασίζεται στα φαινόμενα της απόπνιξης και ψύξης της καιόμενης ύλης.

Η κατασβεστική ικανότητα της σκόνης  στηρίζεται, κυρίως, στην αρνητική καταλυτική δράση που μπορεί να πετύχει η σκόνη σε πυρκαγιά.

Στο εμπόριο κυκλοφορούν πολλές σκόνες  χρειάζεται όμως προσοχή η κατάσταση τους. Ο αφρός δρα αποπνικτικά  ο σχηματισμός του βασίζεται στο χαρακτηριστικό που διαθέτουν ορισμένες ύλες να παράγουν με το νερό αφρό  όπως και με τις σκόνες, αφροί υπάρχουν αρκετών τύπων  σε πυρκα­γιές εύφλεκτων υγρών όπως, αλκοολών, λάκκων, μεθυλοαιθυλοκετόνης, ακετόνης, ισοπροπυλαιθέρα, ακρυλονιτριλίου, οξεικού αιθυλίου, οξεικούβουτυλίου, αμινών και ανυδριτών συνιστάται (NFPA) ειδικός τύπος αφρού, γνωστός (στις ΗΠΑ) ως «alcohol foam».

Για τη σκόνη δισανθρακικής βάσης (όξινο ανθρακικό νάτριο), ορισμένοι  δέχονται τον μηχανισμό:

2NaHC03 + Θερμότητα  CO2 + Η2Ο + Na2CO3

Na2CO3 + Θερμότητα  CO2 + Na2O

Να2Ο + Η2Ο (σε φλογοπυρκαγιές)  →2NaOH

NaOH + Η" (σε φλόγες)  Na + H2O (αδρανές)

 ΝαΟΗ + ΟΗ' (σε φλόγες) →NaO + Η2Ο(αδρανές)

ενώ άλλο υποστηρίζουν την εξής πορεία (σχηματισμού ελευθέρων ριζών Η' και ΟΗ):

NaHCO3 + Θερμότητα  CO2 + OH' + Na

OH' + Η* (σε φλόγες)  Η20

Na + Η'  →NaH

OH' + NaH → Na + H2O

και οι δύο απόψεις συγκλίνουν ότι τα ενδιάμεσα προϊόντα (NaO, Na) δίνουν πάλι NaOH για να επαναληφθούν οι αντιδράσεις παραγωγής νερού που ευνοούν την κατάσβεση της φωτιάς (οι ρίζες Η' και ΟΗ' δρουν ουσιαστικά ως αρνητικοί καταλύτες).

Αποδείχθηκε ότι το δισανθρακικό κάλιo (KHCOs), ανάλογης με το δισανθρακικό νάτριο (NaHCOs) δομής, έχει διπλάσια για το συζητούμενο θέμα ικανότητα από το NaHCO3.

Η μελέτη της κινητικής των αντιδράσεων του Καλίου και των ενώσεων του στις φλόγες έδειξε ότι ο πιθανός μηχανισμός με τον οποίο η φωτιά αντιμετωπίζεται (βασιζόμενος στη δημιουργία ελευθέρων ριζών) μπορεί να συνυφαίνεται με τις διεργασίες:

2KHC03 + Θερμότητα  Η2Ο + CO2 + Κ2Ο

 Κ2Ο + Η2Ο (από καύση)  2ΚΟΗ

ΚΟΗ + ΗΟ'  ΚΟ + Η20

 ΚΟΗ + Η'  Κ + Η2Ο

ενώ επανακτάται ΚΟΗ από το Κ που παράγεται:

2Κ + Ο  Κ20

2Ο + Η2Ο (από την καύση)  2ΚΟΗ

ΚΟΗ + ΗΟ'  ΚΟ + Η20

Δηλαδή, με τη δέσμευση των λόγω της πυρκαγιάς παραγομένων ελευθέρων ριζών (ΗΟ* και Η") σταματάει η αλυσωτή (αλυσιδωτή) αντίδραση που είναι καθοριστική για την εξέλιξη της φωτιάς.

 

Πηγή: www.firesecurity.gr