Viteza de ardere

1.Introducere.Exemple practice

Viteza de ardere este o trăsătură cantitativa importantă a combustibilităţii şi depinde de natura combustibililor şi de condiţiile de schimb de căldura şi de masa în zona procesului de ardere.

În desenul nr. 1 - Viteza de ardere orizontală, ca exemplu este luată o bucată de plastic. Viteza de ardere orizontală este mai puţin de 76mm/min la grosimea de 3mm, iar dacă grosimea este mai mare de 3mm atunci şi viteza de ardere este mai mică adică - 38mm/min.

1- Viteza de ardere orizontală

În exemplu nr. 2 este modelată viteza de ardere verticală. Viteza de ardere verticală a acestei bucăţi de plastic este mare – în timp de 30 secunde bucata arde complet. Dar între cele două exemple ilustrate există şi o altă diferenţă în afară de viteza de ardere, şi anume faptul că în cea de a doua situaţie este vorba şi despre scurgerea unor picături de plastic arzător, care de multe ori stau la baza răspândirii rapide a incendiului (crearea a două sau chiar trei focare).

2- Viteza de ardere verticală

2. Viteza de ardere depinde de:

▪temperatura la care are loc prima reacţie;

▪compoziţia chimică;

▪umiditatea substanţei sau materialului combustibil;

▪curenţii de aer;

▪presiunea atmosferică;

▪raportul dintre suprafaţa liberă a combustibilului şi volumul lui;

▪prezenţa catalizatorilor;

▪la lichide şi gaze, concentraţia acestora.

Temperatura la care are loc prima reacţie.

La temperaturi scăzute, arderea se desfăşoară cu multa greutate; de exemplu, în regiunile polare nu este posibilă aprinderea chibriturilor. La temperatură normală (20°C), unele substanţe combustibile se oxidează lent; pe măsura ce temperatura creşte, se măreşte şi viteza de oxidare şi, deci, de ardere (la o creştere a temperaturii cu 10°C viteza de oxidare se măreşte de 2 – 3 ori).

Compoziţia chimică.

Compoziţia chimică influenţează şi ea viteza de oxidare prin natura elementelor componente ale substanţei (corpului) respective. În toate substanţele combustibile există, în general, ca elemente de bază, carbonul şi hidrogenul. Sunt substanţe combustibile care conţin numai elementele chimice care ard, ca de exemplu carbon, hidrogen, fosfor, sulf; acestea prezintă cel mai mare pericol de incendiu. Altele, însa, deşi sunt combustibile, conţin şi elemente care nu ard. Prezenţa elementului necombustibil în molecula unei substanţe micşorează sau chiar suprimă combustibilitatea.

Umiditatea substanţei sau materialului combustibil.

Umiditatea excesivă reduce viteza de ardere, în schimb o uscăciune ridicată la solide o ridică în mod substanţial.

Curenţii de aer şi presiunea atmosferică.

Curenţii de aer şi vântul exercită o mare influenţă asupra vitezei de ardere. Pe vânt puternic arderea este alimentată intens cu aer (oxigen), viteza de ardere crescând. Scăderea presiunii atmosferice micşorează viteza de ardere, pe când creşterea acesteia o accelerează.