Arderea

Arderea

Este o reactie de oxidare rapida a unei substante in prezenta oxigenului din atmosfera, cu degajare de caldura si in general insotita de lumina .

In conditii obisnuite arderea reprezinta un proces de oxidare sau de asociere a substantelor combustibile cu oxigenul din aer, insotita de caldura si lumina. Sunt substante care ard fara prezenta oxigenului din aer:

acetilena comprimata;

termitul;

clorura de azot.

Arderea este posibila numai in conditiile existentei a trei factori :

a)    prezenta combustibilului;

b)    prezenta comburantului;

c) amorsarea reactiei prin realizarea energiei de aprindere sau prin sursa de foc.

Lichidele nu ard ci numai vaporii acestora care se formeaza dupa ce se depaseste temperatura de inflamabilitate.

Materialele combustibile se aprind si ard in general mai greu decat lichidele si gazele combustibile, deoarece pentru aprinderea lor este nevoie de un aport 'mare de caldura din exterior, degajarea substantelor combustibile volatile prin distilare facandu-se mai incet.

Cel mai important efect fizic produs in urma arderii este temperatura care creste pe masura ce arderea se intensifica. Deseori cresterea temperaturii sub­stantelor combustibile determina schimbarea starii de agregare a acestora. Fara aceste schimbari nu este posibila arderea. De aceea inainte de ardere corpurile so­lide se transforma in stare lichida si gazoasa sau numai gazoasa.

Procesul de ardere pentru materialele, si substantele combustibile solide, lichide si gazoase se produce in trei faze:

Faza 1: oxidarea

Faza 2: aprinderea

Faza 3:   arderea propriu - zisa.

Datorita oxidarii gazelor si vaporilor caldura se acumuleaza in mod continuu, fapt care duce la marirea vitezei reactiilor, la aprinderea materialului si aparitia flacarilor. La baza mecanismului reactiilor de ardere se afla teoria reactiilor in lant.

Aceasta teorie presupune formarea in timpul reactiei de oxidare a radicalilor liberi, care in urma reactiei cu alte molecule formeaza radicali noi, ce reactioneaza la randul lor cu moleculele neutre.

Temperatura de ardere este temperatura minima la care un combustibil solid sau lichid arde pana la epuizare.

Temperaturile de ardere pe timpul incendiilor sunt direct influentate de :

puterea calorica a materialului care arde ;

cantitatea de caldura ramasa in spatiul incendiat;

modul cum se produce arderea;

Viteza de ardere reprezinta cantitatea de combustibil care se consuma prin ardere, in unitatea de timp si suprafata.

Dupa tipul de reactie arderea poate fi :

a)    - completa

b)    - incompleta

a)    Arderea completa : se produce atunci cand substanta combustibila arde complet, existand o cantitate suficienta de oxigen pentru procesul de oxidare. Ca produsi de ardere rezulta dioxid de carbon si vapori de apa.

b)    Arderea incompleta are loc cand substanta combustibila nu arde in intregime, deoarece nu are la dispozitie intreaga cantitate de oxigen. Ca produsi ai arderii rezulta oxid de carbon, alcool, vapori de apa si produsi organici complecsi.

Oxidul de carbon - gaz de ardere foarte periculos mai ales in spatii inchise avand ca actiune fiziologica formarea de carboxihemoglobina, ceea ce lipseste sangele de oxigenul necesar.

Din punct de vedere al posibilitatilor de percepere, arderea se poate clasifica in:

a)    - ardere cu flacara ;

b)    - ardere cu incandescenta ;

c)    - ardere mocnita ;

a)    Arderea cu flacara : este o combustie in faza gazoasa cu emisie de lumina

b)    Arderea cu incandescenta : combustie fara flacara al unui material combustibil, cu  emisie de lumina vizibila la suprafata acestuia

c)    Arderea mocnita : combustia unui material fara emisie de lumina vizibila, adesea pusa in evidenta de fum si cresterea temperaturii.

q Din  punct de vedere al propagarii flacarii arderea poate fi:

1) - ardere uniforma - deflagratie;

2) -ardere rapida - detonatie;

3) - ardere generalizata.

1) Arderea uniforma - deflagratia = ardere exploziva in care descompunerea unei substante sau reactiile chimice intre componentii unui amestec se propaga cu viteza relativ mica (de la cativa centimetrii la 1 m/s). Se caracterizeaza prin transmitere de caldura in mod uniform, de la stratul care arde la stratul vecin. Arderile uniforme au loc in general in spatii inchise, accesul in zona de ardere se face in mod constant.

2.) Arderea rapida - detonatia-are loc in general in spatii inchise, unde se dezvolta cu viteze supersonice (1000-4000 m/s), propagarea flacarii fiind insotita de o unda de compresiune care inainteaza in functie de substanta care arde, cu aceeasi viteza pe o distanta pana la 1m., ca apoi datorita arderii si dilatarii produselor de ardere propagarea sa se accelereze.

Schema generala a procesului de ardere a substantelor combustibile este urmatoarea:

	CALDURA
SUBSTANTE SOLIDE		LICHIDE
	GAZE
Topirea		Evaporarea
	Oxidare-descompunere
	Autoaccelerarea reactiei de oxidare Autoinflamare
	Inflamare
	ARDERE STABILIZATA

3) Arderea generalizata: proces de ardere ce are loc in toata masa mate­rialului combustibil solid sau lichid, cu degajare intensa de caldura, lumina, fum.