اصطلاحات اشتعال وانفجار

دمای اشتعال IGNITION TEMPERATURE

کمترين دماي قابل اشتعال از گاز با بخار که در آن يك انفجار اتمسفري مي تواند به خودي خود روي دهد گفته می شود.
دمای اشتعال یک مایع آتش زا، کمترین دمایی است که در آن این مایع به صورت مخلوطی از هوا و بخار در می آید و به سادگی قابل اشتعال است.  این دما به ما هشدار می دهد که این ماده تا به چه حد مستعد آتش گرفتن است. البته اگر این مخلوط هوا و بخار در معرض شرایط آتش زایی قرار نگیرد آتش نخواهد گرفت.برخی مواد فرار و آتش زا مثل بنزین دمای احتراقشان حدود ºF55- است که کمتر از دمای معمول محیطی است که بنزین در آن نگهداری می شود.
دمای اشتعال به یک سری از عوامل بستگی دارد که تعدادی از این عوامل عبارتند از :
1- مقدار درصد بخارات حاصل از جسم قابل اشتعال .
2- شکل و حجم محلی که بخارات در آنجا توزیع شده است .
3- درصد اکسیژن موجود در محل
4- نوع منبع آتش زنه
5- وجود کاتالیزور یا تسریع کننده واکنش .
تغییر هریک از عوامل فوق سبب تغییر نقطه اشتعال می گردد .

اشتعال(Ignition):

هر ماده به یک حداقل دما نیاز دارد که دمای اشتعال نامیده می‌‌‌شود، هر ماده باید به آن دما برسد تا اشتعال روی دهد.

احتراق(combustion):

آتش از اکسیداسیون سریع مواد سوختنی بوجود آمده که معمولا همراه با گرما و یا نور می باشد.
سوختهای جامد معمولا بدون شعله یا برافروخته به نظر می رسند و سوخت های گازی شکل معمولا شعله قابل رویت دارند.

اشتعال هدایت شده (Piloted Ignition):

هنگامیکه یک منبع خارجی مانند شعله،جرقه یا حرارت سبب اشتعال شود،این فرایند اشتعال هدایت شده(Piloted Ignition)نامیده میشود.

خودبخود سوزی (Auto Ignition)یا اشتعال خودبخودی (Spontaneous Ignition):

هنگامیکه هیچ منبع خارجی در کار نباشد،این فرایند خودبخود سوزی(Auto Ignition)یا اشتعال خودبخودی (Spontaneous Ignition) نامیده میشود.
دمای اشتعال هدایت شده به یک سوخت کمتر از دمای خودبخودسوزی است.
احتراق خودبخودی اغلب بوسیله حرارت ایجاد شده از اکسیداسیون مواد آلی اتفاق می افتد.
ماده باید به حرارت لازم برای خودبخود سوزی برسد و اکسیژن کافی نیز برای سوختن در اختیار داشته باشد.

نقطه اشتعال (Flash Point):

دمائی است که در آن دما مایع قابل اشتعال به بخار مایع تبدیل و با هوا ویا اکسیژن مخلوط شده و مخلوط قابل اشتعالی را بوجود آورد . این دما در فشارهای مختلف متفاوت بوده و بسته به کاهش ویا افزایش فشار تغییر خواهد نمود.
اگر دمای مایع کمتر از نقطه اشتعال بماند بنابراین خطر ایجاد نمی شود.

انرژی اشتعال (Ignation Energy):

درصورت وجود انرژی کافی به شرط وجود مخلوط قابل اشتعال امکان ایجاد اشتعال را بوجود خواهد آورد. انرژی در دو صورت می تواند اتفاق افتد، انرژی حاصل از جرقه و انرژی حاصل از شعله.
حداقل انرژی که باعث اشتعال می شود
حداقل مقدار انرژی لازمه دریک فضای قابل انفجار که سبب اشتعال شود. مقدار این انرژی میتواند از ده ها میکرو ژول برای گازها و بخارات قابل انفجار و تا صد ها میلی ژول برای غبارهای قابل انفجار باشد و حداقل انرژی مورد نیاز جهت اشتعال گازها از رنج 0.019 میلی ژول (برای هیدروژن) تا. 0.29 میلی ژول(برای متان) قرار دارد. برای درک صحیح این موضوع، حداقل انرژی مورد نیاز جهت به شعله در آوردن بدن انسان 40 تا 60 میلی ژول انرژی الکتریکی است. به عنوان مثال حداقی انرژی اشتعال هیذروژن و پرویان برابر مقادیر زیر است:

دمای تداوم آتش سوزی:

دمای تداوم آتش سوزی دمایی بالاتر از دمای احتراق است که در آن مایع آتش زا پس از حذف عامل آتش زایی همچنان سوختن آن دوام دارد.

دمای احتراق خود به خودی:

دمای احتراق خود به خودی کمترین دمایی است که در آن دما ماده خود به خود در فشار معمولی بدون منبع آتش زایی بیرونی شروع به سوختن می کند. برای مثال دمای آتش سوزی خود به خودی بنزین بین 570 – 475 درجه فارنهایت است.

شعله وری Flammability:

اساسی ترین دلیل برای وقوع یک انفجار وجود منابع قابل اشتعال در یک محیطی است که در آن سوخت و اکسیداسیون آمادگی ترکیب شدن باهم را داشته باشند.در این شرایط این مخلوط اولیه در یک فضای بسته محدود شده و افیش سریع فشار اتفاق می افتد و منجر به رخ دادن انفجار می شود.
بنابراین برای اینکه در مخلوط هوا و سوخت اشتعال روی دهد سوخت متراکم شده می بایست در محدوده خاصیت شعله وری قرار داشته باشد.در حالیکه سوخت شعله ور می شود این شعله تا زمانی که همه مخلوط قابل اشتعال یا غیر قابل سوختن از محیط خارج گردد انتشار خواهد یافت.
محدوده شعله وری به این موضوع ختم می گردد که بخار قابل اشتعال برای شروع می بایست تا محدوده اشتعال پایین آورده شود.در زمانی که شعله به استعال برسد در آن حالت به انتشار خود ادامه خواهد داد تا دما و فشار مشخص برسد.
این نکته نیز باید در نظر گرفته شود که حد پایین یا بالای این محدوده اکسیژن یا سوخت نامناسب که احتراق را حفظ نماید نیز وجود دارد.