"Ръкописите не горят!" - написа известният руски прозаик и драматург М. Булгаков. Всъщност легендарният цитат няма нищо общо с реалните факти. Огънят лесно превръща влакнестия материал в пепел, а температурата на запалване на хартия зависи от степента му, влажността на въздуха, нивото на кислорода в атмосферата и мощността на източника на топлина.
Същността на процеса
От гледна точка на науката изгарянето е химическа реакция на окисляване, в резултат на което се отделят топлина, въглероден окис, водород и други газообразни вещества. Наблюдаваме продукти от горенето под формата на дим с остра, специфична миризма. Обикновено хартията се запалва в присъствието на окислител и източник на запалване, но е възможно и самозапалване. Кислородът действа като окислител, той трябва да бъде най-малко 14% във въздуха.
Листовете или рулоните със суха хартия могат да бъдат подпалени от открит пламък, искра от електрически или механичен произход, нажежаема жичка. Поглъщането на хартия чрез огън започва с екзотермична реакция, ако нищо не се направи навреме, тогава процесът, иницииран чрез запалване, не угасва и скоро се превръща в стабилно горене.
Характерни характеристики
Както е известно, дърво, памук, лен, сено или рециклируеми материали (отпадъчна хартия) се използват за производство на промишлена хартия. В началния етап на преработка във варена дървесна маса, която е предназначена да стане материал за писане, рисуване и други човешки нужди, е до 95% от водата. След изсушаване хартията става гъста, гладка и чувствителна към огън.
Различните методи за печат имат свои собствени изисквания към листовете по плътност, текстура, цвят, така че температурата на запалване на хартията е малко по-различна в зависимост от вида й. За да светне фотографията, градусите по Целзий трябва да надвишават 365 ° C. За да се получи лъскав материал, към състава се добавя смола, която помага да се ускори термохимичната реакция.
Ако домакинята в кухнята се занимава с мазен целулозен материал, който не е необходимо предварително да се намазва с масло, тогава температурата на запалване на хартията за печене ще бъде 170 ° C. Но, като правило, коефициентът на устойчивост на топлина на "професионални" филми за печене със силиконова импрегнация е много по-висок (до 250-300 ° С). Специалната огнеупорна хартия почти не поддържа изгарянето, има добра механична якост и топлоустойчивите влакна са в състояние да издържат на температури над 1000 ° C.
Целзийна светлинна точка на хартия
В Русия и редица други страни, включително европейските, градусите по Целзий се използват за измерване на температура, които се използват и в Международната система от единици (SI), заедно с келвин. Андерс Целзий определи 0 ° С като точка на топене на леда и при 100 ° С водата кипи. По отношение на температурата на запалване на хартията, спомняте ли си прочутия епиграф към романа на Рей Бредбъри?
"451 градуса по Фаренхайт е температурата, при която хартията се запалва и изгаря."
Дори след публикуването на книгата „451 градуса по Фаренхайт“ се оказа, че е направена грешка в заглавието: огън по повърхността на хартиените страници се случва при температура 451 градуса по Целзий, а не по скалата на Фаренхайт. По-късно авторът на най-продаваните призна, че след консултация с приятел на пожарникар той просто е объркал температурните еквиваленти.
Температура на запалване на хартия по Фаренхайт
Жителите на Англия и САЩ са свикнали да използват скалата на Фаренхайт, която е кръстена на физика Габриел Фаренхейт, където нула градуса по Целзий е 32 ° F. Дълго време скалата на германския учен се използва във всички англоговорящи страни, но в края на 70-те години на миналия век скалата на Целзий почти изцяло я замества. Температурата на замръзване на водата във Фаренхайт стана + 32 °, а температурата на кипене + 212 °. С помощта на прости изчисления можете да определите, че процесът на изгаряне на хартия или картон се стартира, ако сухият материал се нагрява до 843 градуса по Фаренхайт.
Запалване или огън: каква е разликата
Запалването се счита за началото на изгаряне на хартия под въздействието на източник на запалване. Всъщност това е стартовият механизъм, след който започва верижната реакция. Ако имате време да реагирате навреме, тогава можете да премахнете пожара без помощ.
Запалването винаги е придружено от постоянен пламък, докато светлината и топлината, необходими за поддържане на огъня, се отделят. Разхлабената хартия е най-опасната: тя е наситена с кислород, достатъчен да се запали от искра или топлината от локалното нагряване. Няколко градуса могат да бъдат добавени или извадени от средната температура на запалване на хартията, в зависимост от качеството на влакното и условията на горене.
Метод за измерване на висока температура
Измерването на температурата на пламъка има своите специфични характеристики и трудности. За да определите температурата на запалване на хартия или друг запалим материал, се нуждаете от пирометър. Нарича се още инфрачервен термометър или термичен детектор. Разграничете оптичните, радиационните и спектралните пирометри. Електронното устройство е незаменимо в случаите, когато не можете да се доближите до огъня.
Пирометърът е точно инженерно устройство, което е проектирано да измерва силата на топлинното излъчване по безконтактен начин. Устройството служи като отлична алтернатива за контактни средства, те дистанционно изчисляват температурата на нажежаемите обекти или използват като топлинни радари в различни индустриални области. Можете да определите при каква температура хартията се запалва с помощта на нискотемпературен пирометър.
Възможно ли е спонтанно изгаряне
Рязкото самоускорение на екзотермичните реакции без външно влияние на пламък или горещо тяло води до самозапалване. Температурата на самозапалване на хартията е в рамките на 450 ° C. При определяне на индикатора вземете предвид степента на влага на материала, неговия състав, наличието или отсъствието на пигментни багрила. Най-просто казано, „огън“ от отпадъчна хартия може да се запали сам, когато температурата на околната среда достигне критично ниво.
Намаляването на влажността на въздуха и увеличаването на концентрацията на кислород в зоната на горене влияят върху температурата на самозапалване, намалявайки я. Маслените листове хартия са склонни към термично спонтанно горене след изсушаване, но панделките на рула не желаят да горят. Ако се отделят топлина и дим, но няма пламък, процесът се нарича тлеещ.
Между другото, илюзионистите в своите идеи често използват хартия със самозапалване. Например, лист, наситен с натриев пероксид, бързо и ярко светва при контакт с малко количество вода. Спектакълът е много зрелищен, но доста опасен, поради което без определени технически умения за извършване на „фокуса“ у дома не се препоръчва.
Не се забърквайте с огъня!
Хартията представлява сериозна опасност в смисъла на пожара, тя бързо се запалва, активно взаимодейства с изпарения и газообразни продукти, съдържащи се във въздуха, гори интензивно. В жилищни апартаменти и къщи, газова печка, прегрял или повреден електрически уред, невгасена кибрит, цигара може да се превърне в източник на запалване. Основната причина за домашните пожари е човешката небрежност, неспазването на основните правила за безопасност.
Не оставяйте хартия в близост до отоплителни уреди, не претоварвайте захранването. Не можете да поставяте картонени листове под телевизора, компютъра, запалени свещи. Така че хартията да не стане източник на огън, никога не пушете в леглото, дръжте пожарогасител и плътен плат в къщата - с тяхна помощ пламъкът няма да има време да се разпространи до съседните предмети. Гащеризоните, както и 100% памучен деним, са запалими.
Дори ако хартията изгори, действайте внимателно и не изпадайте в паника. Ако е възможно, премахнете черновите - достъпът до чист въздух се добавя към огъня, покрийте лицето си с остър дим с влажна носна кърпа, изключете всички електрически уреди от изходите и, като иззете важни документи, излезте от стаята. Познавайки и стриктно спазвайки правилата за безопасно поведение, можете да предотвратите разпространението на огъня, без да рискувате живота.
