Un incendio de charco es un tipo de llama de difusión donde una capa de combustible líquido volátil se evapora y arde. La capa de combustible puede estar sobre un sustrato sólido horizontal [ 1 ] o flotando sobre un líquido de mayor densidad, generalmente agua [ 2 ] . Los incendios de charco son un escenario importante en la seguridad de procesos contra incendios y la ciencia de la combustión , ya que diversas industrias almacenan y transportan grandes cantidades de combustibles líquidos.
Propiedades físicas
El parámetro físico más importante que describe un incendio de charco es la tasa de liberación de calor, que determina la distancia mínima de seguridad necesaria para evitar quemaduras por radiación térmica . La tasa de liberación de calor está limitada por la tasa de evaporación del combustible, ya que la reacción de combustión tiene lugar en la fase gaseosa. La tasa de evaporación, a su vez, está determinada por otros parámetros físicos, como la profundidad, el área superficial y la forma del charco, así como el punto de ebullición del combustible, el calor de vaporización , el calor de combustión , la conductividad térmica y otros. Existe un ciclo de retroalimentación entre la tasa de liberación de calor y la tasa de evaporación, ya que una parte significativa de la energía liberada en la reacción de combustión se transmitirá de la fase gaseosa al combustible líquido y puede suministrar el calor de vaporización necesario. [ 3 ] En el caso de grandes incendios de charco, la mayor parte de la transferencia de calor se produce en forma de radiación térmica. [ 4 ]
Los combustibles típicos en incendios accidentales de charcos, o en experimentos que los simulan, incluyen hidrocarburos alifáticos ( n-heptano , gas propano licuado), hidrocarburos aromáticos ( tolueno , xileno ), alcoholes ( metanol , etanol ) o mezclas de estos ( queroseno ). Es importante no intentar extinguir con agua un incendio de charco que contenga un combustible insoluble en agua, ya que esto puede provocar una ebullición explosiva y salpicaduras del material en combustión.
Los incendios en tanques abiertos son incendios de charco a escala industrial que ocurren cuando el techo de un tanque atmosférico falla debido a una explosión interna, seguida de la ignición del contenido del tanque. Si hay una capa de agua debajo del combustible y este es una mezcla de especies químicas con diferentes puntos de ebullición, eventualmente puede ocurrir un desbordamiento , agravando considerablemente el incendio. El desbordamiento comienza tan pronto como una zona caliente se propaga a través del combustible, alcanzando el agua y haciéndola hervir. [ 5 ]
Véase también
Referencias
- ↑ Zhao, J.; Huang, H.; Wang, H.; Zhao, Z.; Liu, Q.; Li, Y. (2017). "Estudio experimental sobre el comportamiento de la combustión y la penetración de la radiación térmica en la combustión de capas delgadas". Journal of Thermal Analysis and Calorimetry . 130 : 1153–1162.
- ↑ Inamura, T.; Saito, K.; Tagavi, KA (1992). "Estudio del desbordamiento en incendios de piscinas de líquido sostenidos por agua. Parte II: Efectos de la absorción de radiación en profundidad". Combustion Science and Technology . 86 : 105–119. doi : 10.1080/00102209208947190 .
- ↑ Suo-Anttila, JM; Blanchat, TK; Ricks, AJ; Brown, AL (2008). "Caracterización de los espectros de radiación térmica en incendios de piscinas de 2 m", Actas del Instituto de Combustión . 32 (2): 2567–2574.
- ↑ Sikanen, T.; Hostikka, S. (2016). "Modelado y simulación de incendios de charcos de líquido con absorción de radiación y transferencia de calor en profundidad". Fire Safety Journal . 80 : 95–109.
- ^ Biswas, Samarendra Kumar; Mathur, Umesh; Hazra, Swapan Kumar (2021). Fundamentos de la Ingeniería de Seguridad de Procesos . Boca Ratón, Florida, etc.: CRC Press . pag. 6.doi : 10.1201 /9781003107873 . ISBN 9780367620769. S2CID 241591409 .
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