İçin için yanan - Smouldering

"Smolder" buraya yönlendirir. İçin Kral Adora şarkı, gör Smolder (şarkı).
Parlayarak için için yanan yanma köz mangal kömürü briketleri

İçin için yanan (ingiliz ingilizcesi ) veya için için yanan (Amerika İngilizcesi; yazım farklılıklarını görmek ) yavaş alevsiz formu yanma, oksijen doğrudan bir yüzeyin yüzeyine saldırdığında gelişen ısı ile sürdürülür. yoğun faz yakıt.[1] Birçok katı malzeme için için için yanan bir reaksiyonu sürdürebilir. kömür, selüloz, Odun, pamuk, tütün, kenevir, turba, bitki çöpü, humus, sentetik köpükler, kömürleşme polimerler dahil olmak üzere poliüretan köpük ve bazı türleri toz. İçin için için yanan fenomenlerin yaygın örnekleri konut yangınlarının başlamasıdır. döşemeli mobilya zayıf ısı kaynakları ile (ör. sigara, bir kısa devreli tel ) ve kalıcı yanma biyokütle alevli cephenin arkasında orman yangınları.[2]

Temel bilgiler

İçin için için için yanan bir sigara.

İçin için için yanan ve arasındaki temel fark alevli yanma, için için yanmanın gaz fazından ziyade katının yüzeyinde meydana gelmesidir. İçin için yanma bir yüzey olgusudur, ancak bir aracın iç kısmına yayılabilir. gözenekli Akma geçirgense yakıt. Karakteristik sıcaklık ve sıcaklık için için için yanma sırasında salınan, alevli yanma ile karşılaştırıldığında düşüktür (yani ~ 930 ° C [3] ~ 1500 ° C'ye kıyasla). İçten yanma, 0.1 mm / s (0.0039 in / s) civarında sürünen bir şekilde yayılır; bu, bir katı üzerine yayılan alevlerden yaklaşık on kat daha yavaştır. Zayıf yanma özelliklerine rağmen için için yanma, önemli bir yangın tehlikesidir. İçin için yanma zehirli gazlar yayar (örn. karbonmonoksit ) alevli yangınlardan daha yüksek verimde ve arkasında önemli miktarda katı kalıntı bırakır. Yayılan gazlar yanıcıdır ve daha sonra gaz fazında tutuşarak alevli yanmaya geçişi tetikleyebilir.[4]

İçin için için yanan malzemeler

NASA için için için yanma deneylerinden poliüretan köpük numunesi.

Birçok malzeme için için için için yanan bir reaksiyonu sürdürebilir. kömür, tütün, çürüyen Odun ve talaş, biyokütle orman yüzeyindeki yakıtlar (duff ) ve yüzey altı (turba ), pamuk giysi ve sicim ve polimerik köpükler (ör. döşeme ve yatak takımı malzemeler). İçten yanan yakıtlar genellikle gözeneklidir, akışı geçirgendir ve agregalardan (partiküller, tanecikler, lifler veya hücresel yapıdan) oluşur. Bu agregalar, yakıttan gaz akışına izin vererek ve birim hacim başına geniş bir yüzey alanı sağlayarak oksijen ile yüzey reaksiyonunu kolaylaştırır. Aynı zamanda ısı yalıtımı görevi görerek ısı kayıplarını azaltırlar. Bugüne kadar en çok çalışılan materyaller selüloz ve poliüretan köpükler.

İçin için yanan tehditler

Yanan yangınların özellikleri, aşağıda özetlendiği gibi, devasa yer altı yangınları veya sessiz yangın güvenliği riskleri şeklini alarak, onları yeni boyutların tehdidi haline getirmektedir.

  • Borneo'daki yangınlardan kaynaklanan duman ve kirlilik, 1997.
    Yangın Güvenliği: İçten yanmanın oluşturduğu başlıca tehlikeler, kolayca başlatılabilmesi (alevleri tutuşturmak için çok zayıf ısı kaynakları tarafından) ve tespit edilmesinin zor olmasından kaynaklanmaktadır. Yangın istatistikleri, yerleşim yerlerinde yangın ölümlerinin başlıca nedeni olarak için için içten yanmanın büyüklüğüne dikkat çekmektedir (yani, yangın ölümlerinin% 25'inden fazlası Amerika Birleşik Devletleri diğer gelişmiş ülkelerdeki benzer rakamlarla birlikte için için için yanan yangınlara atfedilir). Özellikle yaygın bir yangın senaryosu, sigara bir parçasını tutuşturmak döşemeli mobilya. Bu tutuşma, kritik koşullar elde edilene ve aniden alevler patlayana kadar yavaş ve sessiz bir şekilde yayılan, uzun süre (saatler mertebesinde) süren için için yanan bir yangına yol açar;[5] ateşe dayanıklı sigaralar için için için yanma nedeniyle yangın riskini azaltmak için geliştirilmiştir. Yanan yanma aynı zamanda uzay tesislerindeki bir yangın güvenliği sorunudur (ör. Uluslararası Uzay istasyonu ), Çünkü yerçekiminin yokluğu için için için için yanan ateşlemeyi ve yayılmayı teşvik ettiği düşünülmektedir.
  • İçin için için yanan enkaz yığını 11 Eylül saldırıları, Manhattan, New York.
    Orman yangınları: Orman zemininin için için içten yanması, alevli yanmanın görsel etkisine sahip değildir; ancak, bunun için önemli sonuçları vardır. orman ekosistem. İçin için yanan biyokütle alevlenme sona erdikten sonra günler veya haftalarca oyalanabilir, bu da büyük miktarlarda yakıt tüketilmesine ve küresel bir kaynak haline gelmesine neden olabilir. emisyonlar atmosfere.[6] Yavaş yayılma, uzun süreli ısıtmaya neden olur[7] ve toprağın sterilizasyonuna veya kökler, tohumlar, ve bitki sapları zemin seviyesinde.
  • Yeraltı yangınları: Yüzeyin birkaç metre altında meydana gelen yangınlar, muazzam büyüklükte bir tür için için yanan olaydır. Yer altı yangınları kömür madenleri, turba toprakları ve düzenli depolama alanları nadir görülen olaylardır, ancak aktif olduklarında çok uzun süreler boyunca (aylar veya yıllar) için yanabilirler ve atmosfere çok büyük miktarlarda yanma gazı yayarak hava kalitesi ve sonraki sağlık sorunları. Yüzyıllardır yanan dünyanın en eski ve en büyük yangınları, için için yanan yangınlardır.[kaynak belirtilmeli ] Bu yangınlar, küçük ama sürekli hava akışındaki oksijenle beslenir, doğal boru ağları, çatlak Strata, çatlaklar, açıklıklar veya terk edilmiş benim havanın yeraltına dolaşımına izin veren şaftlar. Yeraltının düşük ısı kayıpları ve yüksek ısıl ataleti, yüksek yakıt kullanılabilirliği ile birlikte uzun vadeli içten yanmayı teşvik eder ve sürünen ancak kapsamlı yayılmaya izin verir. Bu yangınları tespit etmek zordur ve söndürme çabalarının çoğunu boşa çıkarır. Dramatik 1997 turbalık yangınları Borneo'daki yeraltı yangınlarının önemli ekonomik, sosyal ve ekolojik etkileri olan küresel bir tehdit olarak kabul edilmesine neden oldu.[8] 2006 yazı, Borneo turba yangınlarının yeniden canlanmasına tanık oldu.[9]
  • Dünya Ticaret Merkezi enkazı: Saldırı, yangın ve sonrasında İkiz Kulelerin çöküşü açık 11 Eylül 2001, sahada bırakılan devasa yığın (1,8 milyon ton) enkaz, beş aydan fazla bir süre boyunca alev aldı.[10] Enkazın çoğu kaldırılıncaya kadar itfaiyecilerin onu söndürme girişimlerine direndi. İçin için yanan gazlı ve aerosol haline getirilmiş ürünlerin acil durum çalışanlarının sağlığı üzerindeki etkileri önemliydi ancak ayrıntılar hala tartışma konusu.[11]

Faydalı uygulamalar

İçten yanmalı yanmanın bazı faydalı uygulamaları vardır.

  • Biochar ... odun kömürü için için için için için üretilmiş ve / veya piroliz biyokütle. CO'yi düşürmek için kısa vadeli bir çözüm olma potansiyeline sahiptir2 atmosferdeki konsantrasyonlar. Kömür, kararlı bir katıdır ve karbon içeriği bakımından zengindir ve bu nedenle, karbonu toprakta kilitlemek için kullanılabilir. Ağaçların doğal ayrışması ve yanması ve tarımsal atık büyük miktarda CO ile katkıda bulunur2 atmosfere bırakıldı. Biochar, bu karbon içeriğinin bir kısmını toprağa depolamak için kullanılabilir ve aynı zamanda yeryüzündeki varlığı toprak verimliliğini artırır. Biochar vardır karbon negatif enerji üretimi için uygulamalar.
  • İçinde Orman yangını yönetim, için için yanan kontrollü yanıklar sığ doğal yakıt katmanlarını yavaş yayılma hızında azaltmak için kullanılabilir.[12] Bu yangınların çok sığ katmanlarda tutulduğunda iki yararı vardır: Kontrol edilmesi kolaydır ve orman standına çok az zarar verir.
  • Lastiklerin için için yanması, aynı zamanda katran ve enerji üretir ve lastiklerin geri dönüşümü.
  • Yerinde yanma nın-nin petrol siteler giderek daha fazla kullanılıyor petrol geri kazanımı geleneksel ekstraksiyon yöntemleri verimsiz veya çok maliyetli olduğunda.
  • Yerinde için için yanan yanma, yeni bir iyileştirme teknolojisi olarak araştırılmaktadır. Toprak kirlenmesi.[13]

Ayrıca bakınız

Referanslar

  1. ^ http://fire.nist.gov/bfrlpubs/fire02/art074.html "Smoldering Combustion", T.J. Ohlemiller, SFPE Handbook of Fire Protection Engineering (3rd Edition), 2002
  2. ^ G Rein, Smoldering Combustion Phenomena in Science and Technology, International Review of Chemical Engineering 1, pp. 3-18, 2009 http://hdl.handle.net/1842/2678
  3. ^ Kim, Dennis K .; Sunderland, Peter B. (2019). "Renkli Kamera Kullanarak Ateş Koru Pirometresi (2019)". Yangın Güvenliği Dergisi. 106: 88–93. doi:10.1016 / j.firesaf.2019.04.006. Alındı 2019-10-02.
  4. ^ http://fire.nist.gov/bfrlpubs/fire02/art074.html "Smoldering Combustion", T.J. Ohlemiller, SFPE Handbook of Fire Protection Engineering (3rd Edition), 2002.
  5. ^ J. R. Hall, 2004, The Smoking-Material Fire Problem, Fire Analysis and Research Division of the National Fire Protection Association, Quincy, MA (USA). Kasım 2004.
  6. ^ O. Bertschi, R.J. Yokelson, D.E. Ward, R.E. Babbitt, R.A. Susott, J.G. Goode, W.M. Hao, 2003, Büyük çaplı ve yer altı biyokütle yakıtlarındaki yangınlardan kaynaklanan iz gazı ve partikül emisyonları, Jeofizik Araştırma Dergisi 108 (D13), s. 8.1-8.12.
  7. ^ G. Rein; N. Cleaver; C. Ashton; P. Pironi; J.L. Torero (2008). "Yanan Turba Yangınlarının Şiddeti ve Orman Toprağına Verilen Hasar". Catena. 74 (3): 304–309. doi:10.1016 / j.catena.2008.05.008. hdl:1842/2480.
  8. ^ S.E. Sayfa, F. Siegert, J.O. Rieley, H.-D.V. Boehm, A. Jaya, S. Limin, 2002, 1997'de Endonezya'daki turba ve orman yangınlarından salınan karbon miktarı, Nature 420, s. 61-61.
  9. ^ Orman yangını pusu Endonezya'ya ve ötesine sefalet getiriyor, The Guardian, 6 Ekim 2006.http://environment.guardian.co.uk/waste/story/0,,1889323,00.html
  10. ^ J. Beard, Ground Zero'nun yangınları hala yanıyor, NewScientific, 3 Aralık 2001.
  11. ^ J.D. Pleil, W.E. Funk, S.M. Rappaport, 2006, Polisiklik Aromatik Hidrokarbon Profilleri, Çevre Bilimi ve Teknolojisi 40 (2006) 1172-1177 ile Gösterildiği üzere Dünya Ticaret Merkezi Moloz Yangınlarından Kalan İç Mekan Kirliliği.
  12. ^ H.H. Biswell, California Wildlands Bitki Örtüsü Yönetiminde Öngörülen Yakma (University of California Press, Berkeley, 1989)
  13. ^ P Pironi, C Switzer, G Rein, JI Gerhard, JL Torero, A Fuentes, Hareketsiz Ortamda Kömür Katranının İyileştirilmesi için Küçük Ölçekli İleri Yanan Deneyler, Yakma Enstitüsü Bildirileri 32 (2), s. 1957-1964, 2009 . [1]

Dış bağlantılar