هرم الاحتراق ومكافحة الحريق بالاختيار المناسب لطفايات الحريق - ساينسوفيليا

 

 هرم الاحتراق ومكافحة الحريق بالاختيار المناسب لطفايات الحريق

إعداد: صفاء رفيق مصطفى

مراجعة وتدقيق: د/ محمد أمين البهنساوي

الحريق هو ظاهر ة كيميائية تحدث بين كلا من المادة القابلة للاشتعال اوكسجين الهواء ودرجة الحرارة المناسبة لكل مادة .

بجانب ما تضيفه النار من فوائد منذ اكتشافها فإنها على الجانب الآخر تضيف المزيد من الخطوره، وتُهدر العديد من الأرواح والموارد في أثناء الحرائق وتزداد الخطوره مع زيادة حدة الحريق، لذا لا بدَّ من معرفة ماهية الحرائق وكيفية مجابهتها، وما هو مثلث الحريق وما الفرق بينه وبين هرم الحريق وهل كل أنواع الحرائق مماثلة أم أنها تختلف وتتعدد، في حين اختلفت الحرائق هل تختلف طفايات الحرائق أيضا، وكيف يمكن أن تُستخدم مطفأة الحريق. هذا ما سوف يلي ذكره 

ما هو مثلث الاحتراق؟

هو رسم تخطيطي لتوضيح المكونات الثلاثة الاساسية الأزمة لاشتعال وإدامة الحريق.

(الحرارة.- الأوكسجين -الوقود )

ما هو هرم الاحتراق ؟

ظل مثلث الاحتراق متمثلا في (الوقود والأكسجين والحرارة ) يرمز إلى الحريق لفترة طويلة، وأدي المزيد من الأبحاث إلى استبدال هذا المفهوم بما يعرف بـ " هرم الاحتراق " رباعي الوجوه ليعكس العنصر الرابع وهو التفاعل الكيميائي المتسلسل، فلابد من وجود العناصر الاربعة لحدوث واستدامة الحريق وإذا تم إزالة أيًا من تلك العناصر الاساسية سيتم أطفاء الحريق، وتعمل طفايات الحريق نظريًا على إطفاء الحريق بإزالة عنصر أو أكثر من العناصر الاربعة المكونة للحريق.

العناصر المكونه لهرم الاحتراق 

1- الوقود Fuel 

لا يمكن أن يحدث الحريق دون وجود مواد قابلة للاحتراق -يشار لذلك بالوقود- وغالبا ما تمتلئ الشركات والمنازل. ..إلخ بتلك المواد بما في ذلك الأقمشة والأوراق والأخشاب والزيوت والبلاستيك والمطاط وغير ذلك من المواد القابلة للاحتراق، قد يكون الوقود هو أصعب جانب يمكن إزالته من هرم النار، لذا يُنصح بالتاكد من تخزينه بالشكل المناسب حتى لا يتحول إلى نقمة الحريق.

2- الحرارة Heat 

الحرارة مصدرًا ضروريا ً لإحداث الاشتعال، حيث تصدر كافة المواد ابخره قابله للاشتعال تُطلق وميض الاشتعال إذا توافرت الحرارة، وتطلق تفاعلات الاحتراق أيضًا حراره في أثناء احتراقها، مما يزيد من درجه حرارة الوقود، ويمكن مكافحة تزايد درجة الحرارة برش الماء ولكن هذا متاح فقط لبعض أنواع الحريق.

3- الاكسجين Oxygen 

يُعد الأكسجين ضروريًا للحفاظ على الاحتراق، ويتفاعل مع الوقود لإطلاق ثاني أكسيد الكربون، تتطلب معظم الحرائق ما يقارب 16%من الأكسجين في حين يحتوي الهواء الجوي على 21%من الأكسجين مما يدل على وجود ما يكفي لإشعال الحريق لطالما تواجدت العناصر الأخرى، وتعمل طفايات الحريق على إزالة الأوكسجين مما يسبب الاختناق ووقف تفاعل الاحتراق، وتعمل بطانيات الإطفاء أيضا على عزل الأكسجين وتجويع النار.

4- التفاعل الكيميائي المتسلسل 

هو العنصر الرابع الذي تم إضافته لتوضيح التفاعل بين المصادر الثلاثه السابقه (الأوكسجين والوقود والحرارة) لإشعال الحريق ويعد كسر التفاعل الكيميائي المتسلسل هو مفتاح إيقاف الحرائق 

ليست كل الحرائق متشابهه لذا وجب معرفة أنواع الحرائق وكيفية مجابهتها باستخدام طفايات الحرائق المختلفة.

أنواع الحرائق 

تختلف أنواع الحرائق فيما بينها، ووفقا ل (NFPA10 (National Fire Protection Association (الجمعية الوطنية للحماية من الحرائق) يمكن تصنيف الحريق في فئة أو أكثر من فئات الحرائق التالية:

فئة (A)

تضم هذه الفئة حرائق المواد القابلة للاحتراق العادية كالأخشاب والأوراق والقماش والمطاط والمواد البلاستيكية 

فئة (B)

فئة تضم حرائق السوائل القابلة للاشتعال مثل البنزين والشحوم البترولية والقطران والزيوت والدهانات الزيتية والمذيبات والكحولات وتضم أيضا حرائق الغازات القابلة للاشتعال مثل البروبان والبيوتان

فئة (C)

هي فئة تضم الحرائق المحتوية على المعدات الكهربائية النشطة مثل أجهزة الكمبيوتر والخوادم والمحركات والأجهزة والمحولات، إذا تم إزالة الطاقة من هذه الفئة تتحول هذه الفئة إلى أحد فئات الحريق الأخرى 

فئة (D)

هي فئة تضم حرائق المعادن القابلة للاحتراق مثل الماغنسيوم والتيتانيوم والزركونيوم والصوديوم والليثيوم والبوتاسيوم 

فئة (K)

فئه تضم الحرائق في زيوت الطبخ والدهون، مثل الدهون الحيوانية والنباتية.

قد تُستخدم بعض أنواع الطفايات في أكثر من فئة، ومن جهة أخرى قد يُمثل الاستخدام الخاطئ لطفايات الحريق المزيد من الخطوره، لذا لا بدَّ من معرفة نوع مطفأة الحريق المناسبة لكل حريق.

أنواع طفايات الحريق 

• طفايات الماء والرغوة water and foam 
  
  طفايات تعمل على إخماد الحريق بإزالة عنصر الحرارة من هرم الاشتعال، وتفصل عوامل الرغوة أيضًا عنصر الأوكسجين عن العناصر الأخرى، وتُعد طفايات الماء مخصصة لإخماد حرائق الفئه A، ولا يجب استخدامها لحرائق الفئتين C وB
  
  
• طفايات ثاني أكسيد الكربون carbon dioxide 
  
  تعمل هذه النوعية على إطفاء الحرائق بإزالة عنصر الأوكسجين من هرم الحريق (خنق أو تجويع الحريق)، وتُستخدم في حرائق الفئتين B وC وغالبًا ما تكون غير فعالة في حرائق الفئة A 
  
  
• طفايات المواد الكيميائيةالجافة Dry chemical 
  
  طفايات تعمل على إطفاء الحريق بإيقاف التفاعلات الكيميائية لهرم الاشتعال، ويعد هذا النوع هو الأكثر استخدامًا اليوم، وفعالًا لحرائق الفئات C وB وA، ويعمل أيضًا على إنشاء حاجز بين الأوكسجين والوقود في حرائق الفئة A.
  
  
• طفايات المواد الكيميائية الرطبة Wet chemical 
  
  تُعد الماده الكيميائية الرطبة عامل جديد يكافح الحريق بعزل الحرارة ومنع إعادة الاشتعال بإنشاء حاجز بين عنصري الأوكسجين والوقود، ولقد طُوِر هذا النوع ليناسب حرائق الفئة K للمقالي الحديثة ذات الكفاءة العالية في عمليات الطبخ التجارية، ويستخدم بعضها أيضا لحرائق الفئة Aفي المطابخ التجارية.
  
  
• طفايات عامل نظيف (طفايات الهالوجين) Clean agent 
  تضم تلك الطفايات عوامل الهالون بجانب عوامل الهالوكربون الأقل استنفادًا للأوزون، وتعمل على منع التفاعلات الكيميائية و/أو عزل الحرارة من مثلث أو هرم الحريق، وتُعد فعاله لكلًا من الفئات C وB وA 
  
  
• طفايات بودرة جافة Dry Powder 
  تشبه إلى حدا كبير طفايات المواد الكيميائية الجافة غير أنها تُطفئ النار بإزالة عنصر الأوكسجين أو إزالة عنصر الحرارة من هرم النار، وبالرغم من هذا فإن طفايات المسحوق الجاف مخصصة لحرائق الفئة D، وغير فعالة لحرائق الفئات الأخرى 
  
  
• طفايات رذاذ الماءwater Mist 
  تُعد بديلًا لطفايات العامل النظيف المسببه للتلوث، وتعمل على مكافحة الحريق بإزالة عنصر الحرارة، وهي مخصصة لحرائق الفئة A على الرغم من أمان استخدامها في حرائق الفئة C.
  
  
• طفايات الكيماويات الجافة العاملة بالخرطوشة Cartridge Operated Dry Chemical
   طفايات خرطوشة الكيماويات الجافة تعمل على منع التفاعلات الكيميائية لهرم الحريق، وكما في طفايات المواد الكيميائية الجافة، تُعد الماده الكيميائية الجافة عاملًا فعالًا لحرائق الفئات A وB وC، وتعمل أيضا على عزل عنصري الوقود والأكسجين في حرائق الفئة A، في حين تُستخدم الماده الكيميائية الجافة العادية لحرائق الفئتينB وC فقط.

كيف تُستخدم مطفأة الحريق؟

لا بدَّ من معرفه كيفية استخدام مطفأة الحريق حتى تكون مستعدا عند احتياجك إلى إطفاء الحريق، ويعد استخدامها سهلا حيث تعمل معظم أنواع الطفايات بتقنية (P. A. S. S) (Pull، Aim، squeeze and sweep)

P سحب دبوس قفل المقبض أو الرافعة وقد تحتوي بعض الأنواع على زر.

A تصويب فوهة مطفأة الحريق نحو قاعدة النار.

S الضغط على مقبض مطفأة الحريق (الرافعة) لتفريغ عامل الإطفاء، تحرير الرافعه يؤدي إلى إيقاف عملية التفريغ، قد تحتوي بعض الأنواع على زر بدلًا من الذراع. 

S مسح أو توجيه الفوهة من جانب إلى آخر عند قاعدة النار بحذر حتى تنطفئ، حين اشتعالها مرة أخرى أعد استخدام الطفاية مع تكرار الخطوات الثلاثه السابقه. 

تنويه: لا بدَّ من الرجوع إلى أخصائي الحماية من الحرائق لتحديد عامل الخطر والحجم المناسب لمطفأة الحريق.

المصادر:

• https: //fire-risk-assessment-network. com/blog/fire-triangle-tetrahedron
•  https: //www. elitefire. co. uk/help-advice/basics-fire-triangle
•  https: //www. femalifesafety. org/types-of-extinguishers. html
•  https: //www. femalifesafety. org/types-of-fires. html
•  https: //www. safelincs. co. uk/fire-extinguisher-classes
•  https: //www. safelincs. co. uk/fire-extinguisher-types
• https: //www. femalifesafety. org/fire-extinguishers. html
•  https: //fire-risk-assessment-network. com/blog/types-fire-extinguisher
•  https: //www. highspeedtraining. co. uk/hub/fire-triangle-tetrahedron-combustion
•  https: //www. nationwide. com/lc/resources/home/articles/fire-extinguisher-safety