"المخطوطات لا تحترق!" - كتب الكاتب النثري والكاتب المسرحي الروسي الشهير م. بولجاكوف. في الواقع ، الاقتباس الأسطوري لا علاقة له بالحقائق الحقيقية. يقلل الحريق بسهولة المواد الليفية إلى رماد ، وتعتمد درجة حرارة اشتعال الورق على نوع الورق ورطوبة الهواء ومستوى الأكسجين في الغلاف الجوي وقوة مصدر الحرارة.
جوهر العملية
الاحتراق من وجهة نظر العلم هو تفاعل أكسدة كيميائي ، يطلق الحرارة وأول أكسيد الكربون والهيدروجين ومواد غازية أخرى. نلاحظ منتجات الاحتراق في شكل دخان برائحة حادة ومحددة. عادة ما يشتعل الورق في وجود عامل مؤكسد ومصدر اشتعال ، ولكن الاشتعال الذاتي ممكن أيضًا. يعمل الأكسجين كعامل مؤكسد ، ويجب أن يكون 14٪ على الأقل في الهواء.
يمكن إشعال أوراق أو لفات الورق الجاف من لهب مكشوف ، أو شرارة من أصل كهربائي أو ميكانيكي ، أو جسم ساخن. يبدأ امتصاص الورق بالنار بتفاعل طارد للحرارة ، إذا لم يتم فعل أي شيء في الوقت المناسب ، يبدأالاشتعال ، العملية لا تموت وسرعان ما تتحول إلى احتراق مستقر.
الميزات
كما تعلم ، للإنتاج الصناعي للورق ، والخشب ، وألياف القطن ، والكتان ، والتبن أو المواد المعاد تدويرها (نفايات الورق). في المرحلة الأولية من المعالجة ، يحتوي لب الخشب المسلوق ، الذي من المقرر أن يصبح مادة للكتابة والرسم والاحتياجات البشرية الأخرى ، على ما يصل إلى 95٪ من الماء. بعد التجفيف ، يصبح الورق سميكًا وناعمًا وحساسًا للنار.
طرق الطباعة المختلفة لها متطلباتها الخاصة للأوراق من حيث الكثافة ، والملمس ، واللون ، وبالتالي فإن درجة حرارة اشتعال الورق تختلف قليلاً حسب نوعها. لكي تضيء الصورة ، يجب أن تتجاوز درجات مئوية 365 درجة مئوية. للحصول على مادة لامعة ، يضاف الراتنج إلى التركيبة ، مما يساعد على تسريع التفاعل الكيميائي الحراري.
إذا كانت المضيفة في المطبخ تتعامل مع مادة مصنوعة من اللب الزيتي ، والتي لا يلزم تزييتها مسبقًا ، فإن درجة حرارة اشتعال ورق الخبز ستكون 170 درجة مئوية. ولكن ، كقاعدة عامة ، فإن معامل مقاومة الحرارة لأغشية الخبز "الاحترافية" المشبعة بالسيليكون أعلى بكثير (حتى 250-300 درجة مئوية). الورق الحراري الخاص لا يدعم الاحتراق تقريبًا ، وله قوة ميكانيكية جيدة ، ويمكن للألياف المقاومة للحرارة أن تتحمل درجات حرارة أعلى من 1000 درجة مئوية.
نقطة وميض الورق بالدرجة المئوية
في روسيا وعدد من الدول الأخرى ، بما في ذلك الدول الأوروبية ، لقياس درجة الحرارةاستخدم الدرجات المئوية ، والتي تُستخدم أيضًا في النظام الدولي للوحدات (SI) جنبًا إلى جنب مع كلفن. حدد Anders Celsius 0 درجة مئوية كنقطة انصهار الجليد ، وعند 100 درجة مئوية يغلي الماء. بالنسبة لدرجة حرارة اشتعال الورق ، هل تتذكر النقوش المشهورة لرواية راي برادبري؟
"الفهرنهايت 451 هي درجة الحرارة التي يشتعل عندها الورق ويحترق."
بالفعل بعد نشر كتاب "451 درجة فهرنهايت" اتضح حدوث خطأ في العنوان: حريق على سطح الصفحات الورقية يحدث عند درجة حرارة 451 درجة مئوية ، وليس على فهرنهايت مقياس. لاحقًا ، اعترف المؤلف الأكثر مبيعًا أنه بعد التشاور مع رجل إطفاء مألوف ، قام ببساطة بالخلط بين معادلات درجة الحرارة.
نقطة فلاش الورق فهرنهايت
اعتاد سكان إنجلترا والولايات المتحدة أكثر على استخدام مقياس فهرنهايت ، والذي سمي على اسم الفيزيائي غابرييل فهرنهايت ، حيث درجة الصفر مئوية هي 32 درجة فهرنهايت. لفترة طويلة ، تم استخدام مقياس العالم الألماني في جميع البلدان الناطقة باللغة الإنجليزية ، ولكن في نهاية السبعينيات من القرن الماضي ، تم استبداله بالكامل تقريبًا بمقياس سيليزي. أصبحت نقطة تجمد الماء بالفهرنهايت + 32 درجة ، ودرجة الغليان + 212 درجة. من خلال حسابات بسيطة ، يمكن تحديد أن عملية حرق الورق أو الورق المقوى تبدأ إذا تم تسخين المادة الجافة إلى 843 درجة فهرنهايت.
الاحتراق أو الاشتعال: ما الفرق
يعتبر الاشتعال بداية حرق الورق تحت التأثيرمصدر الإشعال. في الواقع ، هذه هي آلية البداية ، وبعدها يبدأ التفاعل المتسلسل. إذا كان لديك الوقت للرد في الوقت المناسب ، يمكنك القضاء على الحريق دون مساعدة خارجية.
الاشتعال دائمًا ما يكون مصحوبًا بلهب مستمر ، مما يؤدي إلى إطلاق الضوء والحرارة اللازمين لإدامة الحريق. أكبر خطر هو الورق المفكك: فهو مشبع بدرجة كافية بالأكسجين ليتم إشعاله بواسطة شرارة أو حرارة التسخين الموضعي. يمكن إضافة أو طرح بضع درجات من متوسط درجة حرارة الورق ، اعتمادًا على جودة الألياف وظروف الاحتراق.
طريقة قياس درجات الحرارة العالية
قياس درجة حرارة اللهب له خصائصه وصعوباته. لتحديد درجة حرارة الاشتعال للورق أو أي مادة أخرى قابلة للاحتراق ، تحتاج إلى بيرومتر. ويسمى أيضًا مقياس الحرارة بالأشعة تحت الحمراء أو مقياس الحرارة. هناك البيرومترات البصرية والإشعاعية والطيفية. جهاز إلكتروني لا غنى عنه في الحالات التي لا يقترب فيها الحريق من الاقتراب.
البيرومتر هو جهاز هندسي دقيق مصمم لقياس قوة الإشعاع الحراري بطريقة غير ملامسة. يعمل الجهاز كبديل ممتاز لوسائل الاتصال ، حيث يمكنهم حساب درجة حرارة الأجسام الساخنة عن بعد أو استخدامها ككاشفات للحرارة في مختلف المناطق الصناعية. يمكنك تحديد درجة حرارة اشتعال الورق باستخدام بيرومتر منخفض الحرارة.
هل من الممكنالاشتعال الذاتي
التسارع الذاتي الحاد للتفاعلات الطاردة للحرارة دون التأثير الخارجي للهب أو الجسم الساخن يؤدي إلى الاشتعال الذاتي. تبلغ درجة حرارة الاشتعال الذاتي للورق حوالي 450 درجة مئوية. عند تحديد المؤشر ، تؤخذ في الاعتبار درجة محتوى الرطوبة في المادة ، وتكوينها ، ووجود أو عدم وجود أصباغ صبغية. ببساطة ، "النيران" المصنوعة من نفايات الورق قادرة على الاشتعال من تلقاء نفسها عندما تصل درجة الحرارة المحيطة إلى مستوى حرج.
تقليل رطوبة الهواء وزيادة تركيز الأكسجين في غرفة الاحتراق ، يؤثر على درجة حرارة الاشتعال الذاتي ، ويقلل من ذلك. تكون الأوراق الملوثة بالزيت بعد التجفيف عرضة للاحتراق التلقائي الحراري ، لكن الأشرطة الملفوفة تحجم عن الاحتراق. إذا تم إطلاق الحرارة والدخان ، ولكن لا يوجد لهب ، فإن العملية تسمى الاحتراق.
بالمناسبة ، غالبًا ما يستخدم المخادعون ورقًا ذاتي الاشتعال في أدائهم. على سبيل المثال ، تشتعل ورقة مشربة ببيروكسيد الصوديوم بسرعة وبراق عند ملامستها لكمية صغيرة من الماء. المشهد مذهل للغاية ، لكنه خطير للغاية ، لذا لا ينصح بأداء "الحيلة" في المنزل بدون مهارات فنية معينة.
لا تعبث بالنار
يشكل الورق خطر حريق خطير ، فهو يشتعل بسرعة ، ويتفاعل بنشاط مع الأبخرة والمنتجات الغازية الموجودة في الهواء ، ويحترق بشكل مكثف. في الشقق والمنازل السكنية ، موقد غاز ، محموم أو معيبالأجهزة الكهربائية ، وليس أعواد الثقاب ، السجائر. السبب الرئيسي للحرائق المنزلية هو الإهمال البشري وعدم اتباع قواعد السلامة الأساسية.
لا تترك الورق بالقرب من السخانات ، لا تفرط في تحميل شبكة الطاقة. لا تضع أوراق الكرتون تحت التلفزيون أو الكمبيوتر أو الشموع المضاءة. لمنع الورق من أن يصبح مصدرًا للنار ، لا تدخن أبدًا في السرير ، واحتفظ بمطفأة حريق وقطعة قماش سميكة في المنزل - بمساعدتهم ، لن يكون للشعلة الوقت للانتشار إلى الأشياء المجاورة. ملابس العمل والدنيم القطني 100٪ غير قابلة للاشتعال.
حتى لو كانت الورقة مشتعلة ، تصرف بحكمة ولا تنزعج. إذا كان ذلك ممكنًا ، تخلص من المسودات - فالوصول إلى الهواء النقي يضيف قوة إلى النار ، وقم بتغطية وجهك من الدخان اللاذع بمنديل رطب ، وأوقف تشغيل جميع الأجهزة الكهربائية من المقابس ، وبعد الحصول على مستندات مهمة ، غادر الغرفة. بمعرفة قواعد السلوك الآمن والالتزام الصارم بقواعد السلوك الآمن ، يمكنك منع انتشار الحريق دون المخاطرة بالحياة.
تلخيص
يكاد يكون من المستحيل تخيل الحياة اليومية للبشرية بدون كتب ومجلات ودفاتر وتقويمات ومواد مطبوعة أخرى. لعب الورق ، الذي كان ذا قيمة عالية في العالم القديم ، دورًا استثنائيًا في تطوير الأدب والرسم والتعليم. لا يهدد استخدامه غير العقلاني بتدمير ملايين الأشجار فحسب ، بل سيؤدي حتماً إلى كارثة إنسانية في المستقبل. كن حذرًا مع الورق ، وكن يقظًا وحذرًا من النار- لذلك سنحافظ على جمال كوكبنا ، ونجعل العالم مكانًا أفضل!
