3.-
COMPORTAMIENTO
DEL FUEGO
El
efectivo control y
extinción de un
incendio, requiere de
un conocimiento básico
sobre el
comportamiento del
fuego.
Significa
identificar los
componentes de la
combustión,sus
características físico
- químicas, las
fuentes de calor y los
medios de transmisión
de calor.
Con
estos elementos se
puede realizar una
efectiva labor, para
evitar que se produzca
un incendio y en caso
contrario, conocer y
saber aplicar aquellos
medios y equipos
destinados a combatir
un fuego incipiente.
1.
EL FUEGO
El
fuego o combustión es
un fenómeno energético,
cuyas múltiples
aplicaciones son
aprovechadas en
todos los campos,
desde el doméstico al
industrial en sus más
variadas formas.
Cuando
un fuego se
descontrola se
transforma en un
incendio.
Para
que se produzca un
fuego deben reunirse
simultáneamente
diferentes elementos,
cuya característica
principal, es que
siempre están
presentes en la vida
cotidiana.
Definición:
El
fuego es una reacción
química sostenida con
generación de luz y
calor, en que se
combinan materiales
combustibles (agentes
reductores) con el oxígeno
del aire (agente
oxidante), en
presencia del calor.
Para
que un material entre
en combustiónse
necesita ciertas
condiciones:
1.-
Tener suficiente oxígeno;
normalmente esto no es
problema, porque el
aire que nos rodea
lo contiene.
Por eso, cuando se
enciende una chimenea
y se desea que arda
mas rápido, se
le insufla oxígeno
del aire «soplando»
con un cartón a algo
similar.
2.-
Una segunda condición
es que exista material
combustible, el cual
en este caso, está
compuesto por
carbón y/o leña.
3.-
Debe haber suficiente
calor como para que la
combustión se inicie
y se mantenga, por lo
tanto, se
necesita una fuente de
calor inicial como fósforos
o un encendedor.
Teorías del Fuego
Hay
dos tipos bien
definidos de fuego o
combustión.
a)
El primero se
representa por una
figura geométrica
denominada triángulo
con tres
elementos, que
son el combustible, el
oxígeno y el calor y
no genera llamas, solo
brasas
incandescentes.
b)
El segundo tipo de
fuego se representa
por un tetraedro y sus
componentes son el com
bustible, el oxígeno,
el calor y la reacción
en cadena, que
definitivamente genera
y
mantiene la
llama.
TRIANGULO
DEL FUEGO (Fuego
incandescente)
El
triángulo del fuego
esta representado por
estos tres elementos
en las proporciones
adecuadas:
+ El Oxígeno
del aire.
+ El Calor como
energía calórica.
+
El Combustible.
Esta
es una combustión sin
llama, debido a que no
está presente la
reacción en cadena o
ha sido inhibida. La
cantidad de calor no
es suficiente como
para retroalimentar la
combustión. El
contacto con el oxígeno
se realiza al nivel
superficial del
combustible, el cual
se mantiene en su
estado sólido.
EL
TETRAEDRO DEL FUEGO
(Fuego con
presencia de llamas)
A
los tres elementos ya
conocidos como el
combustible, el oxígeno
y el calor, se agrega
la reacción cadena.
Este es un circuito
cerrado, ya que la
combustión genera
calor en mayor
proporción que el
calor disipado,
retroalimentando la
reacción en cadena
con producción de
llamas. Estas llamas
proporcionan una mayor
liberación de energía
térmica, continuando
el ciclo.
1.1
COMBUSTIBLE
Otro
aspecto que se debe
destacar, es que hay
materiales que entran
en combustión con más
facilidad que otros.
El carbón puede dar
algunos problemas para
encenderse. En este
caso, hay quienes usan
gasolina y esto es
peligroso, porque la
gasolina se enciende
con mucha facilidad.
¿
Qué es lo que hace
diferente el carbón
de Ia gasolina?
Que
el carbón es un
combustible sólido y
la gasolina es un
combustible líquido.
Tanto en los procesos
de prevención, como
en los de control y
mitigación, es
indispensable conocer
el tipo de combustible
presente.
El primer paso
es identificar el
estado natural de él.
Estado
fisíco del
combustible:
+
Combustibles sólidos
+ Combustibles
líquidos
+ Combustibles
gaseosos.
COMBUSTIBLE
|
Gases
|
Líquidos
|
Sólidos
|
|
Las
moléculas que
forman estos
combustibles
carecen de
volumen y
forma propia.
Toda masa
gaseosa tiende
a ocupar el
mayor espacio
posible
|
Las
sustancias líquidas
no tienen
forma, se
derraman y sus
partículas se
hallan débilmente
unidas .
Tienen volumen
pero carecen
de forma
|
Son
aquellos que
tienen forma y
volumen
determinado.
Sus enlaces
moleculares
son muy
fuertes
|
|
Gas
natural
Propano
Butano
Hidrógeno
Acetileno
Monóxido
de Carbono
Metano
Gas
licuado
Otros
|
Gasolina
Keroseno
Alcohol
Pintura
Barniz
Aceite
Laca
Metanol
Otros
|
Carbón
Madera
Papel
Tela
Cuero
Plástico
Azúcar
Granos
Otros
|
Cuando
se está cargando
gasolina en un vehículo
sobre la tapa del
estanque, aparece una
especie de vapor, muy
transparente y se
siente el olor a
combustible. Esto se
debe a que la gasolina
a temperatura ambiente
desprende vapores.
Ahora bien,
aunque parezca extraño,
la gasolina líquida
no entra en combustión.
Son los vapores de la
bencina los que arden.
De esto se deduce lo
siguiente: para que se
inicie la combustión,
es necesario que los
materiales se
encuentren en forma de
gases o vapores,
puesto que son estos
los que arden. Por
eso, sólo cuando el
carbón se ha
calentado lo
suficiente comienza a
transformarse en
vapor,el que entra de
inmediato en combustión.
Las llamas son esos
vapores ardiendo. Las
cenizas que quedan al
final son los residuos
que no pudieron
transformarse en
vapor. Hay, por lo
tanto, un cierto nivel
de temperatura que
permite que los
materiales desprendan
vapores que podrían
inflamarse. Sin
embargo, esto no
quiere decir que se
vayan a inflamar por sí
solos. En efecto, se
requiere una mayor
temperatura para que
se inflamen.
Los líquidos y
gases inflamables
arden siempre con
llamas
En
consecuencia, podemos
diferenciar para cada
material :
¡ATENCION!
+
Temperatura de
Gasificación: Es
la temperatura mínima,
en la que un
combustible
desprende
vapores inflamables.
+
Temperatura de
Ignición: Es la
temperatura mínima,
en la que un
combustible empieza
a
arder en una
combustión sostenida.
Esto
explica el riesgo de
la gasolina. Con la
temperatura ambiente,
esta desprende vapores
inflamables. Si estos
vapores toman contacto
con una fuente de
calor como un
cigarrillo encendido,
la chispa de un
interruptor eléctrico,
etc., los vapores se
inflamaran.
¿QUE
INFLAMABLES CONOCE
USTED?
1.
2.
3.
TEMPERATURA
DE GASIFICACION
El
Kerosene desprende
vapores a 37,8 °C, en
cambio la gasolina, lo
hace a -42,0 °C bajo
cero.
TEMPERATURA
DE IGNICION
¿LA
GASOLINA DESPRENDE
GASES EN LA
ANTARTICA?...
Todos
los combustibles
cumplen una serie de
factores que influyen
en su mayor o menor
facilidad de
gasificar, encender,
propagarse,
expandirse, flotar
sobre una superficie
líquida o ser menos
pesado que el aire.
EJEMPLO
DE PROPIEDADES DE SÓLIDOS,
LÍQUIDOS Y GASES
|
Producto
|
T°
Gasificación
|
T°
Ignición
|
Rango
Inflamable
|
Densidades
|
|
Mínimo
|
Máximo
|
Líquido
|
Gas
|
|
Gasolina
|
42°
C
|
371°C
|
1,4
|
7,6
|
0,75
|
3,40
|
|
Kerosene
|
38°
C
|
255°C
|
0,7
|
5,0
|
1,00
|
4,50
|
|
Acetona
|
-17°
C
|
500°C
|
2,6
|
12,8
|
0,79
|
2,00
|
|
Metanol
|
11°C
|
463°C
|
7,3
|
36,0
|
0,79
|
1,10
|
|
Acetileno
|
|
335°C
|
2,5
|
81,0
|
|
0,90
|
|
Butano
|
|
430°C
|
1,9
|
8,5
|
|
2,01
|
|
Ciclo
propano
|
|
497
|
2,4
|
10,4
|
|
1,45
|
|
Papel
|
|
250°C
|
|
|
|
|
|
Madera
pino
|
|
260°C
|
|
|
|
|
|
Aluminio
|
|
659°C
|
|
|
|
|
Repaso personal
1.-
Los tres componentes
del triángulo del
fuego son:
+
+
+
2.-
¿Cómo se llama el
cuarto componente de
la teoría del fuego y
del cual se dice que
genera
las llamas
visibles en una
combustión?
3.-
Cuáles son los tres
estados físicos en
que se presenta un
combustible?
+
+
+
4.-
¿De estos tres
estados fisicos, cuál
cree usted que es el más
riesgoso desde el
punto de
vista de la
prevención?
5.-
Defina temperatura de
gasificación.
6.-
¿ Por qué es
importante saber el
peso específico de un
líquido combustible?
7.-
¿ Por qué es,
importante enfriar
después de extinguir
un incendio, con Polvo
Químico
seco?
8.-
Defina ternperatura de
ignición.
1.2
EL OXIGENO
Está
siempre presente en el
aire, mezclado en una
proporción
aproximada de un 21%
de gas oxígeno, junto
a un 78% de gas nitrógeno
y 1% de otros gases.
Mientras mayor sea la
cantidad de oxígeno
disponible, mayor
será el riesgo de
incendio. La magnitud
de un incendio está
en directa proporción
entre la superficie
del combustible y
su mezcla con
el oxígeno. Por
otro lado, la falta de
oxígeno afecta el
proceso respiratorio
de las personas
encargadas de combatir
un incendio.
1.3.
EL CALOR
El
calor es una forma de
energía producida por
la vibraci6n acelerada
de las moléculas dentro
de una sustancia. El
calor desprendido
durante el proceso es
transferido a sus
alrededores provocando
un aumento en el
estado de actividad
de las moléculas de
las materias que se
encuentran en esa área.
La intensidad de este
aumento, se manifiesta
por la elevación de
la temperatura de la
materia que se
encuentra cerca.
Es
importante conocer dos
aspectos relacionados
con el calor.
Cómo se genera y
cómo se transmite el
calor
Generación de
calor:
+
Generación por
acción mecánica
- Por fricción
ó roce.
- Por
compresi6n.
+
Generación por acción
de la electricidad
- Resistencia
de conductores al
flujo de corriente
-
Arco voltaico
+
Generación por
reacciones químicas
oxidantes
+
Generación por reacción
nuclear
- Fisión
- Fusión
TRANSMISION
DE CALOR
El
calor se transfiere de
un objeto a otro de
tres maneras:
+
Transferencia por
conduccion:
El calor se
transfiere de un
objeto a otro por
contacto directo. El
calor del objeto más
caliente pasa
hacia el más frío.
Ejemplo: Si en una
bodega hay cajas con
diversos productos
y una de ellas
entra en contacto con
una fuente de calor,
puede producirse un
fuego que se
irá
transmitiendo de una
caja a otra por
conducción. El caño
al calentarse
transmitirá ese
calor a otros
combustibles.
+
Transferencia por
radiación:
El calor se
transfiere de un
objeto a otro, a través
de un espacio
intermedio. El calor
de la
llama se siente
a cierta distancia del
fuego mismo. Esto se
debe a que el calor se
transmite
por medio de
ondas calóricas
invisibles, que viajan
a través del espacio.
Esto es lo que
sucede en las
poblaciones, en que
hay casas de madera
separadas por pasajes
muy
angostos.
Si una casa se
incendia, el fuego no
sólo se extenderá a
las casas del lado
(por conducción),
sino que también
se pueden incendiar
las del frente, sin
que haya habido
contacto directo,
debido al calor
transferido por
radiación.
+
Transferencia por
conveccion:
El calor se
transmite de un objeto
a otro a través de un
medio en circulación.
Las ondas
calóricas
viajan en línea
recta. Sin embargo,
cuando atraviesan un
fluido (por ejemplo:
aire, agua,
aceite, etc.), parte
de su calor sirve para
calentar ese fluido.
Los fluidos al
calentarse,
tienden a moverse
hacia arriba. Esto
significa que el calor
originado en un punto
se transmitirá
a través del fluido
en movimiento hacia
otro lugar. A esto se
le llama,
transmisión
por convección. Por
ejemplo, si en un
edificio de
departamentos u oficinas
de
varios pisos se
inicia un incendio en
un piso bajo, el fuego
calentará el aire, él
que tratará de
subir hacia los
pisos superiores,
arrastrando gases y
humos calientes y
extendiendo el
incendio hada
los demás pisos.
GENERALIDADES
SOBRE EL CALOR
El
calor siempre se
transmite en línea
recta. Un objeto que
recibe calor lo
empieza a acumular
hasta lograr su
saturación, recién
entonces comienza a
transferirlo a otro
objeto o al medio.
El
color negro absorbe
calor con facilidad,
así como los colores
brillantes y pulidos
lo rechazan
(plateados o
aluminizados).
El
peligro de un incendio
no depende tanto de la
intensidad de calor
que genera una fuente
dada, sino de la
relación que exista
entre la cantidad de
calor generado y la
cantidad de calor
disipado.
Repaso personal
1.-
Las tres maneras como
se transmite el calor
son
+
+
+
2.-
¿Cuál es el % de oxígeno
en el aire?
3.-
¿Por qué es
importante usar
equipos de protección
respiratoria?
+
+
+
4.-
¿Cómo se mide el
calor?
5.-
Dé ejemplos de cada
tipo de transferencia
de calor.
