Samovznícení

Technology

12 hours ago

Author

Samovznícení, samovolné vznícení či samovolné hoření (angl. spontaneous ingnition či spontaneous combustion) je typ hoření, které probíhá samovolným zahříváním (zvýšení teploty v důsledku exotermických vnitřních reakcí), následovaným rychlým nárůstem teploty (samovolné zahřívání, které se rychle zrychluje na vysoké teploty) a nakonec samovznícením.

Příčina

Ke spontánnímu hoření může dojít, když látka s relativně nízkou teplotou vznícení (seno, sláma, rašelina, uhlí, atd. ) začne uvolňovat teplo. +more K tomu může dojít několika způsoby, buď oxidací za přítomnosti vlhkosti a vzduchu, nebo bakteriálním kvašením, při kterém vzniká teplo. Teplo nemůže unikat (seno, sláma, rašelina atd. jsou dobrými tepelnými izolátory) a teplota materiálu stoupá. Pokud teplota materiálu stoupá nad jeho bod vznícení, začne hoření, pokud je přítomno dostatečné množství okysličovadla, např. kyslíku, a paliva, které udržuje reakci až do tepelného rozběhu (angl. thermal runaway).

Dotčené materiály

Potvrzené případy

Hromady sena a kompostu se mohou samovolně vznítit v důsledku tepla vznikajícího při bakteriálním kvašení. Lněný a dánský olej v uzavřeném prostoru (např. +more hromada hadrů nasáklých olejem ponechaná v nezakryté nádobě, zejména pokud se hadry následně použijí s rozpouštědlem k vyčištění oleje) mohou oxidovat, což vede k nahromadění tepla, a tím ke vznícení. Uhlí se může samovolně vznítit, pokud je vystaveno působení kyslíku, který způsobuje jeho reakci a zahřívání, pokud není zajištěno dostatečné větrání pro chlazení. Oxidace pyritu je často příčinou samovznícení uhlí ve starých důlních odkalištích. Pistáciové ořechy jsou při skladování velkého množství vysoce hořlavé a jsou náchylné k samozahřívání a samovznícení. Velké hromady hnoje se mohou samovznítit za podmínek extrémního horka. Bavlna a len se mohou vznítit, když přijdou do styku s vícenenasycenými rostlinnými oleji (lněné semínko, masážní oleje); bakterie tyto materiály pomalu rozkládají, přičemž vzniká teplo. Pokud jsou tyto materiály skladovány tak, že teplo nemůže unikat, zvyšuje se rychlost rozkladu a tím i rychlost hromadění tepla. Jakmile je dosaženo teploty vznícení, dochází k hoření za přítomnosti okysličovadel (kyslíku). Dusičnanový film se při nesprávném skladování může zhoršit do extrémně hořlavého stavu a vznítit se.

Seno

Seno je jedním z nejčastěji studovaných materiálů v oblasti samovznícení. Je velmi obtížné stanovit jednotnou teorii toho, co se děje při samovznícení sena, protože se liší druhy trávy používané při přípravě sena a různé lokality, kde se seno pěstuje. +more Předpokládá se, že k nebezpečnému zahřívání dojde u sena, které obsahuje více než 25 % vlhkosti. K největšímu počtu požárů dochází během prvních dvou až šesti týdnů skladování, přičemž k většině dochází ve čtvrtém nebo pátém týdnu.

Proces může začít mikrobiologickou činností (bakterie nebo plísně), ale v určitém okamžiku musí proces přejít v chemický. Mikrobiologická aktivita také omezí množství kyslíku dostupného v senu. +more Zdá se, že vlhkost je poměrně důležitá bez ohledu na proces. Při teplotě 100 °C absorbovalo vlhké seno dvakrát více kyslíku než seno suché. Existují domněnky, že složité sacharidy přítomné v seně se rozkládají na jednodušší cukry, které se snadněji oxidují.

Dřevěné uhlí

Čerstvě připravené dřevěné uhlí se může samo rozehřát a vznítit. To je odlišné od ohnisek, která mohou vzniknout při přípravě dřevěného uhlí. +more Dřevěné uhlí, které bylo vystaveno působení vzduchu po dobu osmi dnů, se nepovažuje za nebezpečné. Záleží na mnoha faktorech, mimo jiné na druhu dřeva a teplotě, při které bylo dřevěné uhlí připraveno.

Uhlí

Samovznícení uhlí bylo důkladně prozkoumáno. Tendence k samozahřívání se snižuje s rostoucí kvalitou uhlí. +more Hnědé uhlí je aktivnější než černé uhlí, které je aktivnější než antracitové uhlí. Čerstvě vytěžené uhlí spotřebovává kyslík rychleji než zvětralé uhlí a čerstvě vytěžené uhlí se samo zahřívá ve větší míře než zvětralé uhlí. Důležitá může být také přítomnost vodní páry, protože rychlost vzniku tepla, které doprovází absorpci vody v suchém uhlí z nasyceného vzduchu, může být řádově vyšší nebo vyšší než u stejného množství suchého vzduchu.

První fází samovolné oxidace uhlí před samovznícením je tzv. zápar. +more Doba procesu zapařování uhlí je různá a závisí na druhu uhlí a místních podmínkách. Pokročilé stadium záparu v dole se projevuje doutnáním uhelné hmoty, posledním stadiem je vzplanutí otevřeného ohně.