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03.1 Teoría del Fuego, Caracterización - Coggle Diagram

- - - - 1.1.1.Moléculas y átomos
        
        Molécula
        
        Átomo
        
        Electrón e-
        
        Protón
        
        Neutrón
      - 1.1.2. Sustancias y fórmulas
        químicas básicas
      - Atmosfera
      - Gases Nobles
    - - 1.2.1. Reacciones físicas
        
        (ESTADO)
      - 1.2.2. Reacciones químicas
        
        (COMPOSICIÓN)
      - 1.2.3. Reacciones Nucleares
        
        a) Fisión Nuclear
        
        Reacción en cadena
        
        b) Fusión nuclear
        
        (TRANSFORMAN)
      - 3 tipos
  - - - Fuego
        
        CEIS
        (oxidación-reducción)
        
        UNE 23026 (Emisión)
      - Combustión
        
        UNE 23026
        (reacción química)
        
        CEIS
        (proceso químico-físico)
    - - COMBUSTIBLE
        cede e-
        REDUCTOR
        se oxida
      - COMBURENTE
        capta e-
        OXIDANTE
        se reduce
  - - - UNE 23026
        (reacción exotérmica)
      - ISO 13943
        (Efluentes)
      - tipos más frecuentes,
        materias orgánicas
      - Reacción completa
        (oxidan completamente)
      - Reacción incompleta
        (no proporción adecuada)
      - Características 12
    - - 3.2.1. Combustiones de aportación
        
        a) Combustión con llama
        (fase gaseosa)
        
        b) Combustión latente
        (ISO 13943, sin presencia)
        
        c) Combustión incandescente
        (ISO 13943, fase sólida)
        
        d) Combustión espontanea
        (sin calor externo)
        
        4 tipos
        
        masa reactiva se va
        incorporando
      - 3.2.2. Combustiones de propagación
        (premezcla)
        
        a) Combustión lenta
        -cm/s
        
        b) Combustión Viva o Normal
        +cm/s
        
        c) Combustión Instantánea
        
        +m/s deflagración < 340 m/s
        
        +km/s detonación > 340 m/s
        
        3 tipos
      - 2 tipos
    - - 3.3.1. Humo
        
        Hollín + cenizas + escorias
        
        principal factor de riesgo
        
        inflamable y/o explosivo
        
        b) Humo negro
        
        gran carga térmica
        
        fibras artificiales, caucho petroleo
        
        c) Humo de color
        
        Amarillo: Azufre
        
        Amarillo verdoso: cloro
        
        Violeta: yodo (Yoda)
        
        Azul: Hidrocarburos
        
        a) Humo blanco
        
        gran presencia O2
        
        productos vegetales
        
        Hollín 0.005 - 0.01 milimicras
        
        Susupensión
      - 3.3.2. Llamas
        
        Temperatura de
        la llama:
        1800 a 2200ºC
        
        Llama (incandescente)
        
        ISO 13943 (zona de combustión
        
        Llama (fenómeno)
        
        Pirolisis (sólidos)
        
        Llamas siempre
        fase gaseosa
        
        proporción oxigeno elevada, amarillo reductor
        
        proporción oxígeno bajo, azul oxidante
        
        Tres Zonas:
        
        Zona Interna
        
        Zona Media
        
        Zona Externa
      - 3.3.3.Calor
        
        a) Calor y temperatura
        
        Calor de combustión
        
        (calor que desprende,
        volumen y presión constante)
        
        5 categorías:
        
        eléctrica
        
        mecánica
        
        química
        
        nuclear
        
        solar
        
        Temperatura
        
        (propiedad física)
        
        Diferencia entre calor
        y temperatura
        
        Calor (energía)
        
        Temperatura (manifestación)
        
        Calor (movimiento = eneg. cinetica)
        
        b) Unidades de calor
        
        Calor => Caloría
        Caloría (elevar 1ºC 1g H2O)
        [14.5º y 15.5 º]
        
        Unidad de energía => Julio
        [uso científico]
        (trabajo mover 1m un cuerpo)
        
        1 cal = 4,1868 J [Exacto]
        
        1 cal = 4,185 J
        
        1 J = 0,24 cal
        
        1 W = 1 J/s (potencia)
        
        c) Calor específico
        
        (elevar 1ºC un cuerpo de 1g)
        [Pizcas pajas caloría]
        
        d) Capacidad Calorífica
        
        (elevar 1ºC un cuerpo)
        [C= Masa · Calor específico]
        
        e) Escala de temperatura
        
        Celsius 0º - 100 º C
        
        Fahrenheit 32 º - 212 º F
        
        Kelvin 273 º - 373 º K
        
        f) Efecto del calor sobre
        los cuerpos
        
        Dilatación
        
        3 fenómenos:
        
        Dilatación lateral X
        
        Dilatación superficial XY
        
        Dilatación cúbica XYZ
        
        Cambios de estado
        
        2 tipos:
        
        Progresivos [absorben [Endo]]
        
        Regresivos [desprenden [Exo]]
        
        Temperatura (manifestación)
        
        Calor (energía)
      - 3.3.4. Gases
        
        a) Monóxido de carbono CO
        
        gas incoloro
        
        mas ligero que el aire
        
        arde llama azul
        
        inflamable y explosivo (12,5-74,2%)
        
        déficit O aumento CO
        
        carboxihemoglobina (260 veces + afín que O)
        
        b) Dióxido de carbono
        
        gas no inflamable
        
        inodoro e incoloro (molestia picante)
        
        mas pesado que el aire
        
        No tóxico pero si asfixiante
        
        irritación vómitos
        
        punto de fusión -78ºC
        
        punto de ebullición -57º C
        
        densidad aire =1, CO2 = 1,52
        
        c) Cianuro de hidrógeno
        
        acido prúsico o hidrociánico
        
        gas incoloro mas pesado que aire
        
        liquido blanco azulado (almendras amargas)
        
        explosivo 5-40%
        
        irritación
        
        altera mecanismos aeróbico
        
        d) Sulfuro de hidrógeno
        
        gas inflamable (4,5-45% con aire)
        
        incoloro, tóxico y soluble en agua
        
        gas de alcantarilla (huevos podridos)
        
        mínimo perceptible 0,003-0,02 ppm
        
        perceptible 30 ppm
        
        paralizar olfato 100 ppm o más
        
        Patología, asfixia irritación
        
        20-50 ppm malestar
        
        punto de ebullición -60º C
        
        punto de fusión -86º C
        
        e) Amoniaco
        
        NH3
        
        espíritu de Hartshorn, vaporole
        
        gas inflamable (16-25% con aire)
        
        incoloro, nauseabundo y penetrante
        
        f) Formaldehído o metanal
        
        altamente volátil, muy inflamable
        
        incoloro
        
        olor penetrante
        
        formol: disolución acuosa 40%
        
        punto de ebullición -21º C
        
        g) Cloro y clorados
        
        número atómico 17
        
        dicloro, gas tóxico no inflamable
        
        2,5 veces mas pesado que el aire
        
        olor desagradable y picante
        
        patología, irrita, acné
        
        punto de ebullición -34,7º C
        
        punto de fusión -101,0º C
        
        h) Fluor
        
        Flúor
        
        Amarillo pálido
        
        molécula diatónica F2
        
        más electronegativo y reactivo de todos
        
        Ácido fluorhídrico
        
        más peligroso que clorhídrico o sulfúrico
        
        usado para limpieza de metales
        
        Ataca a vidrio, esmaltes, cemento, caucho, cuero, metales (hierro) y compuestos orgánicos
        
        Patología irritación, quemaduras químicas
        
        punto de ebullición -188º C
        
        punto de fusión -200º C
        
        i) Dióxido de azufre
        
        Incoloro
        
        Característico olor asfixiante
        
        Sustancia reductora (combustible)
        
        Patología (irritante corrosivo)
        
        "Gas amigo"
        
        j) Cloruro de carboncillo o fosgeno
        
        Gas Venenoso
        
        Denominación militar CG
        
        Incoloro o nube blanca/ amarilla pálida
        
        Olor agradable, heno o maíz
        
        comburente
        
        Patología (quemazón)
        
        punto de ebullición 8º C
        
        punto de fusión -118º C
        
        k) Aldehído acrílico o acroleína
        
        Incoloro o amarillo, olor desagradable
        
        Cigarrillos y tubos de escape
        
        punto de ebullición 52,5º C
        
        punto de fusión -87,7º C
      - 4 productos
  - - - 5.1.1. Temperatura mínima a la
        que emite vapores inflamables
        
        a) Punto de inflamación (Flash point)
        (susceptible de inflamarse + 760)
        
        b) Punto de ignición o de incendio (Ignition point)
        (mantener la inflamación)
        
        c) Punto de autoinflamación
        (arder + 760)
        
        d) Punto de autoignición (Autoignition point)
        (sostenga la combustón)
      - 5.1.2. Concentración de vapores
        combustible/comburente
        
        Límites:
        
        Límite superior de inflamabilidad (LSI)
        
        Límite inferior de inflamabilidad (LII)
        
        Puntos:
        
        Punto ideal de combustión (PIC)
        
        Punto estequiométrico (PE)
      - (sustancia capaz de arder)
    - - (oxidar)
      - Oxígeno agente oxidante + común
        
        21 % volumen aire
        
        23 % peso aire
        
        Oxígeno mínimo por debajo 15 %, no fuego
      - Nitrocelulosa: oxidante y reductor (comburente y combustible)
        
        Ácidos fuertes (ácido sulfúrico o nítrico) en contacto con materia orgánica producen combustión
    - - (energía mínima)
      - Orígenes: 6
        
        origen químico
        
        origen mecánico
        
        origen eléctrico
        
        origen térmico o directo
        
        origen biológico
        
        origen natural o atmosférico
      - Formas: 4
        
        Llama
        
        Chispa eléctrica (temperatura superior llama)
        
        Superficies calientes
        
        Brasas
    - - (automantenimiento por eliminación
        de radicales libres (hidroxilos))
      - x2 incremento 10º C
        x 1000 k aumento 200º C
    - - (No toman parte, roban)
      - Ejemplos:
        
        Gases no inflamables: CO2, vapor de agua
        
        Hollín
        
        Agua
        
        Nitrógeno (79% volumen aire aprox.)
      - Pirólisis (descomposición)
      - P. de ignición un poco por encima
        de P. de inflamación
      - Sustancia combustible
        (ignición)
      - Sustancia inflamable
        (emitir gases)
  - - - 6.1.1. Fuegos clase A
        
        fuego de solidos
        Origen orgánico: (Carbono e hidrógeno)
        
        Pirolisis
        
        CEIS (descomposición química)
        
        UNE-13943 (" " irreversible)
        
        No interviene el oxígeno
        
        madera
        
        carbón
        
        tela
        
        papel
        
        cartón
        
        paja
        
        plástico
        
        caucho
        
        tejidos
        
        materiales carbonáceos
      - 6.1.2. Fuegos clase B
        
        combustibles líquidos
        
        solidos con bajo punto de fusión
        
        Combustible liquido
        =
        Combustible solido
        licuado antes temperatura ignición
        (algunos plásticos)
        
        gasolina
        
        petróleo
        
        alcohol
        
        gasóleo
        
        alquitrán
        
        grasas
        
        cera
        
        parafinas
      - 6.1.3. Fuegos clase C
        
        fuego de gases
        
        acetileno
        
        butano
        
        metano
        
        propano
        
        hexano
        
        gas natural
        
        gas ciudad
        
        gas de hulla
        
        hidrógeno
        
        propileno
      - 6.1.4. Fuegos clase D
        
        fuego originado por metales
        muy especial y de muy difícil
        y peligrosa extinción, requiere
        agentes extintores específicos
        (clase M)
        
        aluminio en polvo
        
        potasio
        
        sodio
        
        magnesio
      - 6.1.5. Fuegos clase F
        
        fuego de aceites de cocina y grasas
        (clase americana K)
        
        aceites vegetales
        
        grasas vegetales
        
        aceites animales
        
        grasas animales
    - - 6.2.1. Foco plano
        
        (plano horizontal)
      - 6.2.2. Foco vertical
        
        (varios planos horizontales o inclinados y verticales)
      - 6.2.3. Foco alimentado
        
        (aportación de combustible procedentes de depósitos no afectados)
      - Clasifica en 3 tipos
    - - incendios forestales
      - 10 (X) grados
        
        100 m^2 envergadura si llama > diagonal área
    - - 6.4.1. En función de la velocidad
        de reacción
        
        Combustión lenta y muy lenta
        (oxidación)
        
        no emisión de luz
        poca emisión calor
        
        Combustión simple, normal o rápida
        
        velocidad frente de reacción
        < 1m/s
        
        desprendimiento
        calor, luz, llama
        
        Combustión instantánea o muy rápida
        (explosiones, combustión = sobrepresión)
        
        velocidad de propagación
        1m/s
        
        Velocidad de propagación:
        
        butano 0,9 m/s
        
        acetileno 14 m/s
        
        Explosiones
        
        Deflagraciones
        
        velocidad frente de reacción
        [ >1m/s <340m/s ]
        subsónica
        
        onda de presión:
        
        entre 5 y 10 veces la original
        
        presión:
        
        10 veces superior a la inicial
        
        normalmente todas
        las explosiones
        son de este tipo
        
        Detonaciones
        
        velocidad frente de reacción
        > 340 m/s
        supersónica
        
        sobrepresiones:
        
        entre 20-40 veces la inicial
        
        incluso 100 veces
        
        frente de llama va a la misma
        velocidad que frente de presiones
      - 6.4.2. En función de la propagación
        del oxígeno
        
        Combustión completa
        
        produce CO2 y H2O
        
        humo blanco / gris pálido
        
        sin productos residuales
        
        Combustión incompleta
        
        produce CO y H2O
        
        humo negro / muy oscuro y muy caliente
        
        amenaza de explosión
      - 6.4.3. En función de la emisión o no
        de llamas
        
        a) Combustión con llamas
        
        2/3 partes del calor ➡️ ambiente (calor)
        
        1/3 partes del calor ➡️ radiación
        
        energía del objeto y temperatura ambiente
        tienden a igualarse
        
        b) Combustión sin llamas
        
        carbono puro y algunos metales arden sin llama:
        
        magnesio
        
        aluminio
        
        zirconio
        
        uranio
        
        sodio
        
        potasio
        
        temperaturas altas
        oscilan entre 1500º - 2000º C
    - - Fuegos exteriores
        (visible exterior edificio)
      - Por la actividad desarrollada
      - Fuegos interiores
        (sin manifestación en el exterior)
      - 3 tipos
    - - 6.6.1. Conato
        
        Sofocación rápida
        (extintores)
      - 6.6.2. Incendio Parcial
        
        Muy peligroso, puede extenderse
        (parte)
      - 6.6.3. Incendio Total
        
        fuera de control
        (evitar la propagación)
  - - - combustible
        +
        comburente
        +
        e de activación
    - - oxigeno posibilita la combustión completa
        
        temperatura sube de forma acelerada
        
        genera CO
        
        fase latente (muy peligrosa)
        
        combustión súbita generalizada (CSG)
    - - grandes dimensiones
        
        transmisión de calor
        por todos los medios
        
        techo puede
        superar 700ºC
    - - forma natural
        
        acción de los bomberos
  - - - en el vacío no
      - factores:
        
        superficie (➕➕)
        
        diferencia de temperatura
        
        espesor ( ➕➖ )
        
        relación superficie/volumen
        
        conductividad térmica K
        
        densidad (➖➖)
        
        calor específico (1º cuerpo)
    - - en el vacío no
      - factores:
        
        sentido ascendente
        
        variaciones densidad
        
        pendientes (cuesta abajo NO)
        
        compacidad (muy compacto NO)
    - - en el vacío si
      - transmisión radial
        
        transmitidas, reflejadas o absorbida