Принципиальное отличие тления от пламенного горения состоит в том, что тление происходит на поверхности твердого тела, а не в газовой фазе. Тление — это поверхностное явление, но оно может распространяться внутрь пористого топлива, если оно пропускает поток. Характерная температура и теплота, выделяющаяся при тлении, низкие по сравнению с таковыми при пламенном горении. Тление распространяется ползучим образом, со скоростью около 0,1 мм/с (0,0039 дюйма/с), что примерно в десять раз медленнее, чем пламя, распространяющееся по твердому телу. Несмотря на слабые характеристики горения, тление представляет собой значительную пожароопасность. При тлении выделяются токсичные газы (например, угарный газ ) с более высоким выходом, чем при горении, и остается значительное количество твердых остатков. Выбрасываемые газы легковоспламеняемы и в дальнейшем могут воспламениться в газовой фазе, вызывая переход к пламенному горению. [3]
Образец пенополиуретана из экспериментов НАСА по тлению.
Многие материалы могут поддерживать реакцию тления, в том числе уголь , табак , гниющая древесина и опилки , топливо из биомассы на поверхности леса ( пух ) и в недрах ( торф ), хлопчатобумажная одежда и веревки, а также полимерные пены (например, материалы для обивки и постельных принадлежностей ). Тлеющее топливо обычно пористое, проницаемое для потока и образовано агрегатами (частицами, зернами, волокнами или ячеистой структурой). Эти агрегаты облегчают поверхностную реакцию с кислородом, позволяя газу проходить через топливо и обеспечивая большую площадь поверхности на единицу объема. Они также действуют как теплоизоляция , уменьшая потери тепла. Наиболее изученными материалами на сегодняшний день являются целлюлоза и пенополиуретаны .
Характеристики тлеющих пожаров делают их угрозой нового масштаба, принимая форму колоссальных подземных пожаров или скрытых угроз пожарной безопасности, как описано ниже.
Дым и загрязнение от пожаров на Борнео, 1997 год. Пожарная безопасность : основные опасности, связанные с тлением, возникают из-за того, что оно может быть легко инициировано (источниками тепла, слишком слабыми, чтобы зажечь пламя) и его трудно обнаружить. Статистика пожаров привлекает внимание к масштабам тлеющего горения как основной причины гибели людей от пожаров в жилых районах (более 25% смертей от пожаров в Соединенных Штатах приходится на пожары, вызванные тлением, аналогичные цифры и в других развитых странах). Особенно распространенным сценарием возгорания является воспламенение от сигареты предмета мягкой мебели . Это возгорание приводит к тлеющему пожару, который длится в течение длительного периода времени (порядка часов), распространяясь медленно и бесшумно, пока не будут достигнуты критические условия и внезапно не вспыхнет пламя; [4] огнестойкие сигареты были разработаны для снижения риска возгорания из-за тления. Тлеющее горение также является проблемой пожарной безопасности на борту космических объектов (например, Международной космической станции ), поскольку отсутствие гравитации способствует тлеющему воспламенению и распространению. считается, что
Тлеющая куча обломков после терактов 11 сентября , Манхэттен, Нью-Йорк. Лесные пожары : тлеющее горение лесной земли не имеет визуального эффекта пылающего горения; однако это имеет важные последствия для лесной экосистемы. Тление биомассы может продолжаться в течение нескольких дней или недель после прекращения горения, что приводит к потреблению большого количества топлива и становится глобальным источником выбросов в атмосферу. [5] Медленное распространение приводит к длительному нагреву. [6] и может вызвать стерилизацию почвы или гибель корней , семян и стеблей растений на уровне земли.
Подземные пожары. Пожары, возникающие на глубине многих метров под поверхностью, представляют собой тип тлеющего явления колоссальной силы. Подземные пожары в угольных шахтах , торфяниках и свалках — явление редкое, но в активном состоянии они могут тлеть очень длительные периоды времени (месяцы или годы), выделяя в атмосферу огромное количество дымовых газов, вызывая ухудшение качества воздуха и, как следствие, здоровье людей. проблемы. Самые старые и крупные пожары в мире, горящие веками, — это тлеющие пожары. [ нужна ссылка ] Эти пожары питаются кислородом в небольшом, но непрерывном потоке воздуха через естественные трубопроводные сети, трещиноватые пласты , трещины, отверстия или заброшенные шахтные стволы, которые позволяют воздуху циркулировать в недрах. Сниженные тепловые потери и высокая тепловая инерция подземных площадей в сочетании с высокой доступностью топлива способствуют длительному тлеющему горению и позволяют ползучему, но экстенсивному распространению. Эти пожары трудно обнаружить, и они сводят на нет большинство усилий по их тушению. Драматические пожары на торфяниках на Борнео в 1997 году привели к признанию тлеющих подземных пожаров глобальной угрозой со значительными экономическими, социальными и экологическими последствиями. [7] Летом 2006 года на Борнео возобновились торфяные пожары. [8]
Обломки Всемирного торгового центра : после нападения, пожара и последующего обрушения башен-близнецов колоссальная 11 сентября 2001 года куча (1,8 миллиона тонн) обломков, оставшихся на этом месте, тлела более пяти месяцев. [9] Он сопротивлялся попыткам пожарных потушить его, пока большая часть обломков не была убрана. Влияние газообразных и аэрозольных продуктов тления на здоровье аварийных работников было значительным. [10]
Биоуголь — это древесный уголь, получаемый в результате тления и/или пиролиза биомассы. Он потенциально может стать краткосрочным решением проблемы снижения концентрации CO 2 в атмосфере. Древесный уголь является стабильным твердым веществом и богат углеродом, поэтому его можно использовать для фиксации углерода в почве. Естественное разложение и сжигание деревьев и сельскохозяйственных отходов приводит к выбросу большого количества CO 2 в атмосферу. Биоуголь можно использовать для хранения части содержания углерода в земле, в то же время его присутствие в земле повышает продуктивность почвы. Biochar имеет углеродно-отрицательные применения для производства энергии.
При борьбе с лесными пожарами тлеющие контролируемые горения можно использовать для уменьшения неглубоких слоев природного топлива с медленной скоростью распространения. [11] Эти пожары имеют два преимущества, если их поддерживать на очень неглубоких ярусах: их легко контролировать, и они наносят небольшой ущерб древостою.
Тление шин, производящее одновременно смолу и энергию, является одним из методов переработки шин .
^ Дж. Рейн, Явления тлеющего горения в науке и технологиях, Международное обозрение химической инженерии 1, стр. 3–18, 2009 г. http://hdl.handle.net/1842/2678
^ JR Hall, 2004, Проблема возгорания курительных материалов, Отдел анализа и исследований пожаров Национальной ассоциации противопожарной защиты, Куинси, Массачусетс (США). Ноябрь 2004 г.
^ И.Т. Берчи, Р.Дж. Йокельсон, Д.Э. Уорд, Р.Э. Бэббит, Р.А. Сюсотт, Дж.Г. Гуд, В.М. Хао, 2003, Выбросы следовых газов и частиц в результате пожаров в топливе из биомассы большого диаметра и под землей, Журнал геофизических исследований 108 (D13), стр. 8.1-8.12.
^ С.Э. Пейдж, Ф. Зигерт, Дж. О. Рили, Х.-Д. В. Бём, А. Джая, С. Лимин, 2002, Количество углерода, высвободившегося в результате торфяных и лесных пожаров в Индонезии в 1997 году, Nature 420, стр. 61-61. .
^ Дж. Бирд, Пожары Ground Zero все еще горят, NewScientific, 3 декабря 2001 г.
^ Дж. Д. Плейл, В. Е. Функ, С. М. Раппапорт, 2006, Остаточное загрязнение помещений в результате пожаров из щебня Всемирного торгового центра, как показано профилями полициклических ароматических углеводородов, Environmental Science & Technology 40 (2006) 1172-1177.
^ Х.Х. Бисвелл, Предписанное сжигание при управлении растительностью в диких землях Калифорнии (Калифорнийский университет Press, Беркли, 1989)
^ П. Пирони, К. Свитцер, Дж. Рейн, Дж. И. Герхард, Дж. Л. Тореро, А. Фуэнтес, Мелкомасштабные эксперименты по прямому тлению для восстановления каменноугольной смолы в инертных средах, Труды Института горения 32 (2), стр. 1957-1964, 2009. [1]
Arc.Ask3.Ru Номер скриншота №: 2823fbe0d0bed64d397ee0e103879c56__1710799080 URL1:https://arc.ask3.ru/arc/aa/28/56/2823fbe0d0bed64d397ee0e103879c56.html Заголовок, (Title) документа по адресу, URL1: Smouldering - Wikipedia
Данный printscreen веб страницы (снимок веб страницы, скриншот веб страницы), визуально-программная копия документа расположенного по адресу URL1 и сохраненная в файл, имеет: квалифицированную, усовершенствованную (подтверждены: метки времени, валидность сертификата), открепленную ЭЦП (приложена к данному файлу), что может быть использовано для подтверждения содержания и факта существования документа в этот момент времени. Права на данный скриншот принадлежат администрации Ask3.ru, использование в качестве доказательства только с письменного разрешения правообладателя скриншота. Администрация Ask3.ru не несет ответственности за информацию размещенную на данном скриншоте. Права на прочие зарегистрированные элементы любого права, изображенные на снимках принадлежат их владельцам. Качество перевода предоставляется как есть. Любые претензии, иски не могут быть предъявлены. Если вы не согласны с любым пунктом перечисленным выше, вы не можете использовать данный сайт и информация размещенную на нем (сайте/странице), немедленно покиньте данный сайт. В случае нарушения любого пункта перечисленного выше, штраф 55! (Пятьдесят пять факториал, Денежную единицу (имеющую самостоятельную стоимость) можете выбрать самостоятельно, выплаичвается товарами в течение 7 дней с момента нарушения.)
