و التحكم طرق و الحرائقالمكافحة

فى صناعة البترول وتداول المواد البترولية تعد مخاطر الحريق و اإلنفجار من أهم المخاطر التى تؤثر على األفراد

والممتلكات و البيئة ,لذلك من الضرورى فهم الظروف والشروط التى تسبب االشتعال ومن خالل هذه الظروف

يمكن التحكم فى الحرائق ومنعها .

لذا يجب على جميع العاملين بمواقع العمل المختلفة أن وكيفية الوقاية منها و يكونوا على دراية تامة بهذه المخاطر

.التدريب الجيد على مكافحة الحرائق فى حاالت الطوارئ

:مقدمة

THEORY OF FIRE الحريق واإلنفجار * AND EXPLOSION

و التحكم طرق و الحرائقالمكافحة

* كيمياء الحريق CHEMISTRY OF FIRE

* نظرية الحريق Fire Tetrahedron

* نظرية اإلطفاء CONTROL OF FIRE

* مراحل الحريق stages Fire

* أنواع الحرائق CLASSIFICATION OF FIRES

كيمياء** الحريق :

و التحكم طرق و الحرائقالمكافحة

* لمعرفة الخواص الكيميائية و الفيزيائية لعملية األحتراق يلزم التعرف على:

CombustionCombustionاإلشتعال 1.

Flash pointدرجة الوميض 2.

Boiling Pointدرجة الغليان 3.

Vapor Pressureالضغط البخارى 4.

Auto ignition temperatureAuto ignition temperatureدرجة اإلشتعال الذاتى 5.

Flammability Limits (LFL and UFL)Flammability Limits (LFL and UFL)اإلشتعال حدود 6.

اإلشتعال 7. Minimum Ignition EnergyMinimum Ignition Energyطاقة

: اإلشتعال1.هو تفاعل اكسدة أو بمعنى آخر أحتراق المادة بصورها المختلفة )

غازية – سائلة – صلبة ( حيث يتأكسد الوقود عند تفاعله مع عامل مؤكسد ) األوكسجين – الكلور ......... (

وينتج عن التفاعل حرارة – ضوء – غازات – أدخنة .

مثال : أحتراق الميثان ويمثل بالمعادلة

CH4 + 2 O2 CO2 + 2 H2O +

حرارة

ويتضح أن نواتج عملية األحتراق للمواد الهيدروكربونية تكون فى الغالب ثانى أكسيد الكربون و بخار الماء .

وينتج عن عملية األحتراق أرتفاع فى درجة الحرارة ويرجع ذللك لتحول الطاقة الكيميائية للروابط عند كسرها الى حرارة .

و التحكم طرق و الحرائقالمكافحة

و التحكم طرق و الحرائقالمكافحة

Flash pointدرجة الوميض : 2.

”هى أقل درجة حرارة تكون عندها أبخرة المادة مخلوط قابل لإلشتعال مع الهواء يعطى وميض لحظى عند تقريب لهب منها.“

وتعتبر من أهم الشروط التى يجب أتباعها عند تخزين•

المواد البترولية حيث يتم التخزين والتداول فى درجة حرارة

أقل من درجة الوميض للمادة البترولية .

Classes of Some Flammable LiquidsClasses of Some Flammable Liquids

CLASS IA

CLASS IB

CLASS IC

Common Name Flash Point ( O F )

Ethyl Ether - 49

Gasoline - 45

Methyl EthylKetone 21

Toluene 40

Xylene 81-115

Turpentine 95

Boiling Point درجة الغليان:4.

هى درجة الحرارة التى يتساوى عندها الضغط البخارى للمادة مع الضغط الجوى الواقع على سطح السائل

وعندها تبدأ المادة بالغليان .

و التحكم طرق و الحرائقالمكافحة

Vapor Pressure الضغط البخارى: 3.

هو الضغط الناشئ عن أبخرة المادة نتيجة هروب الجزيئات من سطح المادة ويزداد الضغط البخارى

بزيادة درجة الحرارة وعند حدوث األتزان بين الجزيئات الهاربة والعائدة الى سطح السائل

Auto ignition temperatureAuto ignition temperature درجة اإلشتعال الذاتى5.

و التحكم طرق و الحرائقالمكافحة

هى أقل درجة حرارة التى يحدث عندها إشتعال

تلقائى للمادة بدون أى مصدر لهب.

مثال: عملية التأكسد لمواد البيروفيرية

)صدأ الحديد الكبريتى( عند تعرضه للهواء الجوى

يشتعل تلقائيا

و التحكم طرق و الحرائقالمكافحة

Flammability Limits (LFL and UFLFlammability Limits (LFL and UFL)) حدود اإلشتعال6.

.A: لألشتعال األدنى الحد

الهواء مع المادة ألبخرة تركيز اقل هو

لإلشتعال ( قابل مخلوط ) too leanيكون

.B: لإلشتعال األعلى الحد

مع المادة ألبخرة تركيز أعلى هوالهواء

لإلشتعال قابل مخلوط يكون )too reach(

أبخرة حجم ويعبرعن خالله تشتعل مدى لها لألشتعال القابلة المواد جميعالهواء حجم الى المادة

FuelLower Limits

Upper Limits

Motor Gasoline 1.6% 7%

Kerosene0.7% 7.5%

Propane Gas2.2% 9.5%

Butane Gas1.9% 8.5%

Hydrogen Gas4% 75%

Acetylene Gas1.5% 82%

Methanol6 % 36.5%

Ethanol3.3% 19%

Ammonia Gas15% 28%

Carbon Monoxide12.5% 74%

و التحكم طرق و الحرائقالمكافحة

الحريق Fire Tetrahedron نظرية

يحدث الحريق عندما تتوافر جميع أضالع الشكل الهرمى:

المادة القابلة لألشتعال )الوقود( 1. Fuel

Oxygenاألوكسجين 2.

Heatمصدر أشتعال )الحرارة( 3.

reactionسلسلة التفاعل 4.Chain

و التحكم طرق و الحرائقالمكافحة

.i) المادة القابلة لإلشتعال ) الوقود :

Fuel ثالث توجد و لألحتراق قابلة مادة اى هو الوقودللمادة حاالت

المادة

غازيةسائلةصلبة

الخشب

الورق

المذيبات

الجازولين

بروبان

هيدروجين

و التحكم طرق و الحرائقالمكافحة

** والحظ أن الذى يحترق أبخرة المادة الموجودة على سطحها ) الحالة الصلبة والسائلة ( والتى تنتج من

تسخين المادة وقد تكتسب المادة الحرارة من الجو المحيطبها او عند وجود مصدر إشتعال أو من الحريق

نفسه.

vaporizationحيث يحدث مايسمى بالتبخير للسوائل أما بالنسبة للمادة الصلبةيحدث ما يسمى بالتسامى

pyrolysispyrolysis. .

** كما أن حجم وشكل المادة يؤثرعلى درجة أشتعالها ومعدل ** كما أن حجم وشكل المادة يؤثرعلى درجة أشتعالها ومعدل األحتراق و على سبيل المثال :األحتراق و على سبيل المثال :

تشتعل النشارة القيقة للخشب أسهل و أسرع من قطعة خشبية تشتعل النشارة القيقة للخشب أسهل و أسرع من قطعة خشبية وكذلك السوائل البترولية مثل أشتعال كمية من السوالر علىهيئه وكذلك السوائل البترولية مثل أشتعال كمية من السوالر علىهيئه

رذاذ يكون بمعدل أعلىمن أشتعالها بدون تذرية.رذاذ يكون بمعدل أعلىمن أشتعالها بدون تذرية.

و التحكم طرق و الحرائقالمكافحة

.II)األوكسجين )عامل مؤكسد

Oxidizing Agent (Oxygen )Oxidizing Agent (Oxygen )

ويمكن 20.96 يوجداألوكسجين فى الهواء الجوى بنسبة أن يحدث اإلشتعال عند تركيزات منخفضة من األوكسجين

ويرجع ذلك لطبيعة المادة حيث تحتوى بعض المواد على أوكسجين فى تركيبها الجزيئى

و التحكم طرق و الحرائقالمكافحة

.iii) مصدر إ شتعال ) حرارة or or

HeatHeat Sources of IgnitionSources of Ignition

الحرائق : ومسببات االشتعال مصادر من العديد يوجد

المكشوف • اللهب

التدخين•

األستاتيكية • الكهرباء

واللحام • القطع

الساخنة • األسطح

والميكانيكية • الكهربية الشرارة

الصواعق •

Source%ageSource%age

Electric23%Hot surfaces7%

Smoking18%Flames7%

Frication10%Sparks5%

Overheated material

8%Other22%

Ignition Source of Major Fire Ignition Source of Major Fire

و التحكم طرق و الحرائقالمكافحة

.ivسلسلة التفاعل: Chain of reaction

متسلسلة بطريقة االحتراق تفاعل يحدثمن الحرارة تنتج حيث واحدة بخطوة وليس

توليد على تساعد والتى جزئ أول احتراقالحرة ( تهاجم free radical(الجزيئات والتى

عملية وتتم الروابط لكسر المادة جزيئات. التسلسل بهذا االحتراق

و التحكم طرق و الحرائقالمكافحة

* أنواع الحرائق CLASSIFICATION OF FIRES

: انواع خمسة الى االشتعال مادة لنوع تبعا الحرائق تقسم

Class )A( (أ) المجموعة

مركبات ( المسامية او الهشة الكربونية المواد حرائق وهى. النباتية( االلياف ، الخشب ، القماش ، الورق مثل الكربون

.. الحرائق من النوع هذا لمكافحة الماء ويستخدم

و التحكم طرق و الحرائقالمكافحة

Class )B( (ب) المجموعة

التنر ، البترول منتجات مثل الهيدروكربونية المواد حرائق وهى. والورنيشات الزيوت ، الشحومات ، الكحوليات ،

الجافة الكيماوية البودرة النوع هذا حرائق اطفاء فى ويستخدمالكربون . اكسيد ثانى و الرغوية المادة و

Class )C( (ج) المجموعة

. كهربائى ماس عن الناتجة و الكهربية التجهيزات حرائق وهىو الكربون اكسيد ثانى النوع هذا حرائق اطفاء في ويستخدم

. الجافة الكيماوية البودرة

و التحكم طرق و الحرائقالمكافحة

Class )D( (د) المجموعة

حرائق ، وهى الصوديوم مثل لالشتعال القابلة المعادنالفسفور , ..البوتاسيوم

النوع هذا حرائق اطفاء فى تم ويستخدم خاصة اطفاء مواد. الحرائق من النوع لهذا خصيصا تطويرها

Class )K( (ك) المجموعة

حرائق و وهى مشبعة الغير الحيوانية و النباتية الطعام زيوتالمطاعم و بالمصانع االغذية انتاج معدات فى تستخدم التى

..التجارية

المكافحة و التحكم طرق و الحرائق

* نظرية اإلطفاء CONTROL OF FIRE

تسبب التي االربعة العوامل من اكثر او عامل ابعاد على االطفاء نظرية تقوم.“ “ االطفاء هرم ب يسمى ما هذا و مفعولة ابطال او االشتعاال حدوث

طريق : الحرارة1) عن فيها التحكم .“ coolingالتبريد”ويمكن

طريق : االكسجين )2 عن فيه التحكم .“ smotheringالخنق”ويمكن

االشتعال )3 طريق : مادة عن فيها التحكم .“ starvingالتجويع”ويمكن

الكيميائية )4 التفاعل منع : سلسلة طريق عن فيها التحكم ويمكنالحرة للجزيئات المستمر االنتاج إليقاف المشتعلة للمواد السريعة االكسدة

))free radicals . االشتعال لتفاعل الحياة دماء بمثابة تعتبر وللتى

** ما هو الفرق بين الحريق واألنفجار ؟

المكافحة و التحكم طرق و الحرائق

** تحدث عملية األحتراق للغازات فى الهواء على أحدى الشكلين :-

الحريق( :1 ( عملية ( أثناء األوكسجين مع الغاز لألشتعال القابلة المادة خلط عند الحريق يحدث

الخلط ( ) أثناء اللهب وجود األحتراق

األنفجار( :2 ( تكون ( و مسبقا األوكسجين مع الغاز لألشتعال القابلة المادة خلط عند األنفجار يحدث

لألشتعال القابل المخلوط

األشتعال ( حدود األشتعال ) .LEL & UELضمن مصدر ذلك بعد يتواجد ثم

المكافحة و التحكم طرق و الحرائق