Yangın ve Güvenlik Dergisi 67. Sayı (Kasım-Aralık 2002)

Article ve alev topları (fireballs) olarak sınıflandırılabilir. Bunlardan havuz yangınları sıvı yakıt depolama tanklarında ya da basınçlı küresel LPG gaz tankla rı nda rastlanabilen kaza ile saçılmış ya da belli bir yüzeye yayılmış yakıtın tutuşması ile oluşan yangın lardır. Havuz yangınlarında sadece radyant ısı enerjisi etkili olmaktadır. [2]. Bu tür yangınların yarattığı riskleri tahmin etmek için aşağıdaki yangın karakteristikleri tespit edilmelidir: a. Alev yüzeyinin yaydığı radyant ısı, radyant ısıl güç (emissive radiant heat flux) ve atmosferik ortamın absorpsiyon özellikleri, b. ısıya maruz kalabilecek elemanların karşılayacağı radyant ısıl güç ve bu ısıl gücün yaratacağı sıcaklık, c. ısıya maruz kalan elemanlarında tutuşma sıcaklığının aşılıp aşılmadığının kontrolü, tutuşma sıcaklığı aşı I ıyorsa tutuşma süresi, d. Yanma sonucu ortaya çıkan C0 2 ve CO kütle dönüşüm miktarları, e. C02 ve CO gazlarının insan sağlığı üzerindeki etkisi. 2.1. Yangının Alev Boyu, Eğimi ve Yanma Hızı Açık kontrolsüz yangınlarda yakıtoksijen karışımı yanma verimini yüksek tutacak bir oranda değildir. Yanma verimi düştükçe duman partikülleri, C02 , ve/veya CO gazı yanma işleminin sonucu olarak artış gösterir. Bu tür yangınlarda alev parlak olup, yaydığı radyant ısı enerjisi verimli yanmada ortaya çıkan radyant ısı enerjisine oranla çok daha yüksektir. Alev yüksekliği, yakıtın ısıl gücü ile yanma yüzey çapının bir fonksiyonu yada atmosferik özelliklerle (rüzgar hızı, ortamın sıcaklığı, havanın yoğunluğu) yakıtın termokimyasal özelliklerine (yanma kütle kaybı, kaynama noktasında buhar yoğunluğu) bağlı bir bağıntı olarak ifade edilebilmektedir. (2,3] Yanına hızı yangına müdahale etme süresinin tahmini bakımından diğeröneınli bir parametredir. Bu sürenin tahminine yönelik ampirik bağıntı, birim kütle yakıtın gaz fazına geçmesi için gerekli ısı enerjisinden elde edilmektedir. 2.2. Yangının Radyant lsı Özellikleri Alev merkezinden 'x' mesafesindeki bir objenin birim yüzeyine nakledilen radyant ısıl güç, alev birim yüzeyinden yayılan radyant ısıl güç (emissive radiant heat flux), atmosferik ortamdaki nem oranına bağlı iletim katsayısı (transmissivity) ve geometrik görüş faktörü olarak bilinen bir sabit yardımıyla hesaplanmaktadır [3]. Atmosferik ortamdaki su ve karbondioksit muhtevasına bağlı iletim katsayısı (transmissivity), ortam bileşenlerinin belli dalgaboylarındaki elektromanyetik radyasyonu absorbe edebilme özelliklerine göre belirlenmektedir. Geometrik görüş sabiti ise alev geometrisini silindirik bir farın kabul ederek radyant ısının iletilme vektörünü hesap etmektedir. 2.3. Tutuşma Sıcaklığının Kontrolü Yangın civarındaki yanıcı maddelerin maruz kaldığı radyant ısıl gücün, tutuşma için gerekli asgari ısıl gücü (CHF critical heat flux) aşıp aşmadığının kontrolüyangının sirayeti ve gerekli soğutma faliyetlerinin yürütülmesi için şarttır. Muhtelif yakıt türleri için literatürde CHF değerleri verilmekte ve buna bağl ı olarak tutuşma sıcaklıkları hesaplanabilmektedir (4,5,6]. 2.4. Yanma Sonucu C0 2 ve CO Miktarının Tahmini Verimsiz yanma sonucunda ortaya çıkan katı karbon partikülleri kurum olarak bilinen ve duman katmanının içinde yer alan oluşumlardır. Karbon partiküllerinin oksidasyonu halinde, zehirleyici olarak bilinen karbondioksit ve karbonmonoksit gazı açığa çıkar. Muhtelif maddeler için, birim kütlenin yanması ile açığa çıkan ısı enerjisi ve yanma sonucunda birim kütle C02 ve CO açığa çıkması için gerekli ısı Yangın ve Güvenlik m Sayı 67 Kasım-Aralık 2002 enerjileri, kalorimetre deneyleri sonucunda belirlenmektedir. Buna bağlı olarak birim kütle yakıtın yanmasıyla ortaya çıkacak C02 ve CO kütle dönüşüm oranları (stoichioınetric yield) hesaplanabilmektedir [7]. Genellikle yangında ortaya çıkan zararlı yanma ürünlerinin kütlesi yanıcı madde özelliklerine ve yanma verimine bağlı olarak hesap değerinin altında gerçekleşmektedir. Bu nedenle gerçek kütle oranı, (yield product) ürün kütle verim oranı nispetinde azalmaktadır. Kalorimetre deneyleri farklı yanıcı maddeler için ürün kütle verim oranları nı vermektedir [7]. Birim yüzey yakıtın yanmasıyla birim zamanda oluşan zararlı gazların ürün kütlesi, gerçek kütle oranı, ile yanma kütle kaybının çarpımı olarak hesaplanabilir. 2.5. C02 ve CO Gazlarının İnsan Sağlığı Üzerindeki Etkisi Karbonmonoksit kanda hemoglobine bağlanarak karboksiheınoglobini 'COHb' oluşturur. Karboksihemoglobin kanda CO solumaya bağlı olarak birikir. Düşük dozlarda toksik bir narkotik etki yaratırken, dozun artması ile dokuların oksijen ile beslenmesi engellenir ve özellikle beyin

RkJQdWJsaXNoZXIy MTcyMTY=