반응형

제2편 소방학개론

연소의 정의 : 연소란 가연물이 공기 중의 산소 또는 산화제와 반응하여 열과 빛을 발생하면서 산화하는 현상을 말한다.

연소의 3요소(가산점) : 가연성물질, 산소, 점화에너지

연소의 4요소 : 가연성물질, 산소, 점화에너지, 화학적인 연쇄반응

불연성 물질

  1) 불활성 기체 : 헬륨, 네온, 아르곤 등

  2) 산소와 화학반응을 일으킬 수 없는 물질 : , 이산화탄소

  3) 흡열반응하는 물질 : 질소 또는 질소산화물

  4) 자체가 연소하지 않는 물질 : ,

가연성 물질의 구비조건

  1) 산소와의 친화력이 크다.

  2) 활성화에너지가 작다.(작은 에너지로 불이 잘 붙어야 한다.)

  3) 열전도율이 작다.

  4) 연소열이 크다.

  5) 비표면적이 크다.

  6) 건조도가 높다.

산소공급원

  1) 공기 중에 산소는 약 21 vol% 존재한다.

  2) 산화성물질

점화원

  1) 전기불꽃

  2) 충격 및 마찰

  3) 단열압축

  4) 불꽃 및 고온표면

  5) 정전기 불꽃

  6) 자연발화

  7) 복사열

정전기에 의한 재해 방지하기 위한 예방대책

  1) 정전기 발생이 우려되는 장소에 접지시설을 한다.

  2) 실내의 공기를 이온화하여 정전기 발생을 예방한다.

  3) 습도를 70% 이상으로 유지한다.

  4) 전기 저항이 큰 물질은 대전이 용이하므로 전도체 물질을 사용한다.

연쇄반응 : 물질이 활성화된 상태 라디칼, 극도로 불안정한 과도기적 물질로서 주변의 분자와 반응하여 공격하려는 성향, 즉 반응성이 매우 강하다.

연소의 특성

  1) 인화점 : 연소범위에서 외부의 직접적인 점화원에 의해 인화될 수 있는 최저온도, 즉 공기 중에서 가연물 가까이 점화원을 투여하였을 때 착화되는 최저의 온도이다.

  2) 발화점 : 외부로부터의 직접적인 에너지 공급 없이(점화원 없이) 물질 자체의 열 축적에 의하여 착화(발화)가 되는 최저 온도. 보통은 인화점보다 수 백도가 높은 온도이다.

  3) 연소점 : 발생한 화염이 꺼지지 않고 지속되는 온도, 5초 이상 연소상태가 유지되는 온도

동일 물질의 경우 온도가 높은 순으로 나열하면 발화점 > 연소점 > 인화점 순이 된다.

연소(폭발)범위

  1) 연소(폭발)범위 : 가연성 기체가 공기 중에 섞여 가연성혼합기를 만드는데 이때 이 혼합기의 농도가 적정한 농도범위 내에 있어야만 연소가 발생할 수 있다.

  2) 연소하한계와 연소상한계 : 공기 중에서 가연성기체의 수가 너무 적어서 연소가 발생할 수 없는 한계를 연소하한계라고 하며, 반대로 가연성기체의 수가 너무 많아서 연소가 발생할 수 없는 한계를 연소상한계라고 한다. , 가연성기체가 공기 중에 섞여 가연성혼합기를 형성하여 연소가 발생되기 위해서는 가연성기체 농도는 연소하한계와 연소상한계 사이의 농도로 유지되어 있고 점화원을 만나는 경우에 연소 또는 폭발이 일어난다.

가연성증기의 연소(폭발)범위

화재의 분류

  1) 일반화재(A급화재) : 연소 후 재를 남기며 보통화재라고 불리며 수용액으로 소화를 할 수 있다.

  2) 유류화재(B급화재) : 연소 후 재를 남기지 않으며, 소화를 위해서는 포 등을 이용한 질식소화가 적응성이 있다.

   알코올 등의 수용성 액체는 일반포는 적응성이 없으므로 내알코올형포를 사용해야 한다.

  3) 전기화재(C급화재)

  4) 금속화재(D급화재)

  5) 주방화재(K급화재) : 주방에서 동식물유를 취급하는 조리기구에서 일어나는 화재이며, 연소표면을 차단하는 비누화 작용 및 식용유 자체의 온도를 발화점 이하로 빠르게 하강시키는 냉각작용이 필요

열전달

  1) 전도 : 직접 접촉하여 전달

  2) 대류 : 기체 혹은 액체와 같은 유체의 흐름에 의하여 열이 전달

  3) 복사 : 화재 시 열의 이동에 가장 크게 작용하는 열 이동방식으로 모든 물체의 온도 때문에 열에너지를 파장의 형태로 계속적으로 방사하며, 그렇게 방사하는 에너지를 열복사라고 한다. 또한 햇빛을 쬐면 따뜻한 것은 복사열을 받기 때문이다.

연기 : 공기 중에 부유하고 있는 고체 또는 액체의 미립자

연기의 확산속도

사람 보행속도 수평방향 수직방향
일반 농연, 계단, 제트팬 터널
1~2m/s 0.5~1m/s 2~3m/s 3~5m/s

연소생성물

  1) 일산화탄소(CO) : 무색·무취·무미의 환원성이 강한 가스로서 유독성 가스인 포스겐(COCl2)을 생성하기도 하며 인체 내의 헤모글로빈과 결합하여 산소의 운반기능을 약화시켜 질식하게 한다.

  2) 이산화탄소(CO2) : 무색·무취·무미의 기체로서 공기보다 무거우며 가스 자체는 독성이 거의 없으나 다량이 존재할 때 사람의 호흡 속도를 증가시키고 혼합된 유해 가스의 흡입을 증가시켜 위험을 가중시킨다.

  3) 기타 : 황화수소(H2S), 이산화황(SO2), 암모니아(NH3), 시안화수소(HCN), 포스겐(COCl2)

건물 화재성상

  1) 초기

  2) 성장기

  3) 플래시오버 : 화염에서 발생한 복사열에 의해 내장재나 가구 등이 일시에 발화점에 이르러 가연성 가스가 축적되면서 일순간에 폭발적으로 전체가 화염에 휩싸이는 현상

  4) 최성기

  5) 감쇠기(감퇴기)

목조건축물의 화재 : 온도 1100~1350(출화 ~ 최성기까지 10, 최성기 ~ 감쇠기까지 20)

내화조건축물 화재 : 온도 800~1050(출화 ~ 최성기까지 20~30, 화재지속시간 2~3시간)

소화방법

  1) 제거소화 : 가연물을 제거함으로써 연소반응을 중지시켜 소화하는 방법

   . 가스밸브의 폐쇄

   . 가연물 직접 제거 및 파괴

   . 촛불을 입으로 강하게 불어 가연성 증기를 순간적으로 날려 보내는 방법

   . 산불화재 시 진행 방향의 나무 등의 가연물 제거

  2) 질식소화 : 공기 중의 산소농도를 21%에서 15% 이하로 떨어트려 소화시키는 방법

   . 불연성 기체로 연소물을 덮는 방법

  . 불연성 포(Foam)로 연소물을 덮는 방법

  . 불연성 고체로 연소물을 덮는 방법

  3) 냉각소화 : 가연물로부터 열을 뺏어 연소물을 착화온도 이하로 내려서(냉각함으로써) 소화하는 방법으로 가장 일반적인 소화방법

   . 주수에 의한 냉각소화

   . 이산화탄소 소화약제에 의한 냉각작용

  4) 억제소화 : 연소의 4요소 중 연쇄반응을 약화시켜 연소가 계속되는 것을 불가능하게 하여 소화하는 것(화학적 작용에 의한 소화방법)

   . 할론, 할로겐화합물 소화약제에 의한 억제(부촉매)작용

   . 분말소화약제에 의한 억제(부촉매) 작용

소화약제 종류에 따른 소화효과

  1) 물소화약제 : 냉각, 질식효과

  2) 포소화약제 : 냉각, 질식효과

  3) 분말소화약제 : 질식, 억제(부촉매) 효과

  4) 이산화탄소(CO2) 소화약제 : 냉각, 질식효과

5) 할론 소화약제 : 냉각, 질식, 억제(부촉매) 효과

 

3편 화기취급 감독은 하단 링크 클릭~

https://allsobang.tistory.com/131

 

반응형

+ Recent posts