1
ŚRODKI ZAPALAJĄCE
2
Środki zapalające to związki chemiczne lub mieszaniny zdolne do wydzielania
w czasie spalania dużej ilości ciepła i wytwarzania wysokiej temperatury,
mogące dzięki swym właściwościom zapalać inne materiały i przedmioty oraz
razić ludzi i zwierzęta.
Podstawowym czynnikiem rażącym środków zapalających jest energia cieplna.
W takim ujęciu środkami zapalającymi są paliwa i materiały palne,
charakteryzujące się specjalnymi właściwościami:
temperaturą spalania rzędu 1100 stopni i większą;
wysoką wartością ciepła spalania;
dostatecznie długim czasem spalania;
stosunkowo łatwą zapalnością;
bezpieczeństwem podczas przygotowania, przechowywania i transportu;
odpornością na działanie środków gaśniczych.
3
Wysoka temperatura spalania jest niezbędna do nagrzania rażonego obiektu
powyżej temperatury zapłonu i zapalenia go.
Nawet do zapalenia łatwo palnych materiałów (słoma, siano, suche drewno)
trzeba temperatury kilkuset stopni (w przybliżeniu 200-300), a do zapalania
mokrego drewna, ropy naftowej, olejów i temu podobnych materiałów
nawet 300-600.
Ciepło wytwarzane w procesie spalania jest przekazywane do otoczenia,
przy czym na nagrzanie rażonego obiektu zużywana jest tylko niewielka jego część.
Stąd też temperatura wytwarzana przez środek zapalający powinna być
2-3 razy większa niż temperatura zapłonu rażonego obiektu.
4
Ze względu na skład chemiczny
Ze względu na skład chemiczny
środki zapalające dzielimy na:
środki zapalające dzielimy na:
środki zapalające
środki zapalające
wymagające
wymagające
do spalania tlenu
do spalania tlenu
atmosferycznego
atmosferycznego
środki zapalające
środki zapalające
nie wymagające
nie wymagające
do spalania tlenu
do spalania tlenu
atmosferycznego
atmosferycznego
Sód, potas, magnez i glin,
ich stopy oraz mieszaniny
zawierające ropę naftową
i produkty pochodne
(benzynę, naftę, oleje),
a także fosfor oraz związki
metaloorganiczne
Mieszany metali i tlenków
metali oraz soli bogatych
w tlen
5
Ze względu na stan skupienia
Ze względu na stan skupienia
środki zapalające dzielimy na:
środki zapalające dzielimy na:
STAŁE
CIEKŁE
Sód i potas
Magnez i glin
Termit
Elektron
Fosfor
Metaliczne
środki
zapalające
Pirotechniczne
środki
zapalające
Niezagęszczone mieszanki
zapalające
Zagęszczone mieszanki
zapalające
Zagęszczone metalizowane
mieszanki zapalające
Roztwory samozapalające
6
Stałe środki zapalające
Stałe środki zapalające
Mieszanina sproszkowanego glinu ze sproszkowanymi tlenkami innych
metali, zdolna (po zapaleniu) do samoczynnego procesu palenia,
dzięki obecności tlenu w tlenkach metali. Najbardziej efektywnym i
rozpowszechnionym termitem jest mieszanina składająca się
sproszkowanego aluminium (24 %) i tlenków żelaza (76 %).Palenie się
termitu przebiega na zasadzie wzajemnej wymiany tlenu, dzięki
czemu proces ten może zachodzić w całkowitej izolacji
od powietrza
Termit
Termit
Termit jest praktycznie jedynym stosowanym środkiem, który przepala
Termit jest praktycznie jedynym stosowanym środkiem, który przepala
żelazo i niszczy konstrukcje betonowe. W celu obniżenia temperatury
żelazo i niszczy konstrukcje betonowe. W celu obniżenia temperatury
zapłonu (1300
zapłonu (1300
0
0
C)
C)
i zwiększeniu termicznego działania stosuje się tak zwany termit
i zwiększeniu termicznego działania stosuje się tak zwany termit
zmodyfikowany, który oprócz wymienionych składników zawiera
zmodyfikowany, który oprócz wymienionych składników zawiera
dodatkowo utleniacz, np: azotan baru.
dodatkowo utleniacz, np: azotan baru.
Palący się termit jest bardzo trudny do ugaszenia. Najskuteczniejszy sposób
jego gaszenia polega na obniżeniu temperatury poniżej temperatury zapłonu
(najlepiej poprzez oddziaływanie stałym dwutlenkiem węgla z gaśnicy śniegowej).
7
Stałe środki zapalające
Stałe środki zapalające
Termit
Termit
Termit został wynaleziony w 1893 roku przez niemieckiego
chemika Hansa Goldschmidta.
Charakterystyczną cechą palącego się termitu jest wydzielanie się oślepiającego
białego płomienia i powstawanie ciekłego tlenku glinu w ilości około 40%
i roztopionego metalu - około 60%.
Wysoka temperatura, wytwarzająca się podczas spalania termitu, powoduje
nie tylko podpalenie wszystkich najtrudniej nawet zapalających się materiałów,
lecz także stapianie się płyt stalowych, przez które roztopiona szlaka z żelazem
może przenikać do wnętrza schronów.
8
Stałe środki zapalające
Stałe środki zapalające
Elektron
Elektron
Stop zawierający ponad 90 % magnezu, 2-6 % glinu oraz cynk i mangan.
Ma barwę srebrzystobiałą i małą gęstość - ok. 1.800 g/cm
3
. Wynaleziony
w Niemczech na pocz. XX w. z zamiarem wykorzystania w przemyśle lotniczym
z uwagi na znaczną wytrzymałość mechaniczną. Po podgrzaniu do temp. Topnienia
ok. 650° C energicznie reaguje z tlenem atmosferycznym i spala się oślepiającym
białoniebieskim płomieniem wytwarzając temperaturę 2500-3000° C.
W czasie spalania powstają duże ilości białego dymu. Z uwagi na te właściwości
stosowany w bombach zapalających elektronowych lub elektronowo termitowych,
zwłaszcza w II wojnie światowej .
9
Ciekłe środki zapalające
Ciekłe środki zapalające
Do
ciekłych środków zapalających
zalicza się ropę naftową i produkty jej przeróbki
(benzynę, naftę itp.) oraz produkty przeróbki węgla kamiennego (benzol, oleje).
Wymienione środki zapalające charakteryzują się bardzo dobrym efektem palnym.
Poza tym w czasie ich spalania powstaje intensywny płomień, co w poważnym
stopniu zwiększa efekt palny i zdolność do powierzchniowego rozprzestrzeniania się ognia.
Paliwa płynne
– to przede wszystkim paliwa ropopochodne Używane są
w miotaczach ognia, bombach, fugasach lub pod postacią „koktaili Mołotowa
”
Paliwa zagęszczone
– to paliwa płynne z domieszką zagęszczacza organicznego.
Najlepszymi zagęszczaczami są sole glinowe kwasów tłuszczowych.
W efekcie otrzymujemy galaretowatą masę o znakomitej przyczepności nazywanej
napalmem
10
Ciekłe środki zapalające
Ciekłe środki zapalające
Początkowo do produkcji stosowano sole kwasu
na
ftenowego i
palm
itynowego.
Z pierwszych liter ułożono nazwę.
NAPALM
Wszystkie napalmy palą się dobrze, przez dłuższy czas, a temperatura ich palenia
dochodzi do
1200 stopni
i większej. Mieszanki te palą się spokojnie, jasnym
dymiącym płomieniem, rozpływają się i przenikają do zagłębień i szczelin.
Zagęszczone mieszanki zapalające przyklejają się dobrze do powierzchni różnych
przedmiotów, utrzymują się łatwo na powierzchni wody oraz zapalają i przepalają
łatwo palne przedmioty. Czas ich palenia wynosi od 5 do 15 minut.
Rażą one nie tylko płomieniem i wysoką temperaturą, lecz również produktami
spalania. Podczas palenia się zużywają one bardzo duże ilości tlenu (do spalenia
1 kg zagęszczonej mieszanki zapalającej potrzeba około 3,5 kg tlenu, tj. tyle,
ile zawarte jest ich w 11,7 m
3
powietrza).
Powstający przy spalaniu tlenek węgla działa trująco na ludzi.
11
Ciekłe środki zapalające
Ciekłe środki zapalające
NAPALM
Bez
domieszek
Asfalt,
fosfor, glin
chloran
potasu
Stopy
samozapalne
Nadtlenek
wodoru
Napalm
zwykły
Standard
napalm
Supernapalm
Deszcz
napalmowy
12
Ciekłe środki zapalające
Ciekłe środki zapalające
13