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PROTEÇÃO CONTRA INCÊNDIO

Material elaborado pelo Professor Edison T Rego

PROTEÇÃO CONTRA INCÊNDIO

CONCEITOS BÁSICOS

DEFINIÇÃO:

O fogo é uma reação química das mais

elementares, chamada combustão ou

queima entre três elementos:

COMBUSTÍVEL,

COMBURENTE e

FONTE DE CALOR.

TEORIA DO FOGO

A COMBUSTÃO PODE SER

DEFINIDA COMO:

“ A combinação de alguns

elementos essenciais em condições

apropriadas, com geração de gases,

vapores, luz e calor.”

A UNIÃO DE TRÊS ELEMENTOS BÁSICOS:

CALOR

COMBURENTE

COMBUSTÍVEL

O QUE É NECESSÁRIO PARA QUE HAJA

FOGO (REAÇÃO DE COMBUSTÃO)?

A UNIÃO DE TRÊS ELEMENTOS BÁSICOS:

COMBUSTÍVEL COMBURENTE

CALOR

“ OS TRES ELEMENTOS PRECISAM ESTAR PRESENTES EM CONDIÇÕES PROPÍCIAS PARA

INICIAR A COMBUSTÃO”

Como a combustão tem continuidade?

Reação em cadeia

QUARTO elemento essencial da combustão

CA

LO

R

COMBUSTÍVEL

QUADRADO DO FOGO

REAÇÃO EM CADEIA

FO

NTE

DE I

GN

IÇÃ

O (

CA

LOR

)

MATERIAIS COMBUSTÍVEIS

REAÇÃO EM CADEIA

CA

LO

R

COMBUSTÍVEL

REAÇÃO EM CADEIA

TRETRAEDRO DO FOGO

“ Os combustíveis, após iniciarem a combustão, geram

mais calor. Esse calor provocará o desprendimento de mais gases ou vapores combustíveis, desenvolvendo uma transformação em cadeia ou reação em cadeia,

que, em resumo, é o produto de uma transformação

gerando outra transformação ”.

Combustíveis

A velocidade da combustão depende da maior ou

menor interação do combustível com o oxigênio

Área de contato do combustível e O2

Toda matéria orgânica (madeira, papel, tecido,

óleo, solvente, plásticos, carvão...) com

capacidade de queimar ao contato com

oxigênio produzindo a combustão, é

combustível; seus estados físicos podem ser:

sólido, líquido ou gasoso

aço: esponja e barra madeira: serragem e barra

Combustíveis

Materiais sólidos:

Madeira, papel, tecido, algodão, borracha, etc.

- Queimam em superfície e

em profundidade;

- Após a queima deixam

resíduos, brasas e cinzas;

Combustíveis

Líquidos

Voláteis – são os que desprendem gases inflamáveis à

temperatura ambiente.

• Ex.: álcool, éter, benzina, solvente, etc.

Não Voláteis – são os que desprendem

gases inflamáveis à temperaturas

maiores do que a do ambiente.

Exemplos.: óleo, graxa, etc

- Queimam em superfície;

- Após a queima não deixam resíduos

IMPORTANTE: Somente quando o combustível se apresentar

sob a forma de vapor (ou gás), ele poderá normalmente

entrar em combustão. Se esse combustível estiver no estado

sólido ou líquido, haverá necessidade de que seja aquecido,

para que comece a liberar vapores ou gases.

a) Sólido Líquido Vapor

Ex: Papel Aquecimento

b) Líquido Aquecimento Vapor

Ex: Óleos Combustíveis

Combustíveis

Materiais Gasosos

Já se apresentam no estado físico adequado à

combustão. Ex: GLP, Acetileno, etc.

COMPOSIÇÃO DO AR

O AR

21%

78%

1%

OXIGENIO NITROGENIO OUTROS GASES

OXIGÊNIO: Comburente

O oxigênio presente na atmosfera,

interfere na velocidade da combustão.

• É o elemento ativador do fogo, que se

combina com os vapores inflamáveis dos

combustíveis, dando vida às chamas e

possibilitando a expansão do fogo.

OXIGÊNIO: Comburente

20,9 %

13 %

6 %

lenta (sólidos)

ausente (líquidos)

ausente

intensidade decrescente

- Chama

- arco elétrico

- centelha

- super aquecimento em máquinas

- operação de corte (estamparia) e soldagem

- eletricidade estática

Fonte de ignição

Representa a energia térmica necessária para ativar a

reação química entre o combustível e o comburente,

mantendo e propagando a combustão, pode ser:

Eletricidade estática

Líquidos, gases e particulados quando

movimentados geram e retém cargas elétricas (eletricidade estática)

Enchimento: tanques e recipientes

Carregamento e descarga: Veículos (caminhões, vagões, aeronaves, embarcações e recipientes)


pS/m condutividade

< 50 baixa

> 50 a 1000 média

> 1000 alta

Retenção de eletricidade

Condutância: 1 ÷ resistência (1 / Ω): Siemens CONDUTIVIDADE (σ) = Siemens / metro

(picoSiemens = 10-12 S / m)

TEMPO DE DISSIPAÇÃO (T): inversamente proporcional a σ Fórmula prática: T = 18 ÷ σ


COMO CONTROLAR ?

. MINIMIZAR:

- Geração: limitar velocidade - Retenção de carga: aterramento

. ELIMINAR: - - Descontinuidade em codutores - Condutores isolantes

Bombeamento de polipropileno

Ponteira Metálica

Mangueira isolante

Conexão Metálica

Material Particulado

CEREAIS

POLÍMEROS

METAIS

DDP (centelha)

ELETRICIDADE ESTÁTICA

Tan

qu

e

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Bo

mb

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o

Med

ido

r

Cam

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ão

Inte

nsid

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arg

as e

letr

ostá

ticas

Componentes do sistema

PONTO DE FULGOR

É a temperatura mínima em que o

combustível começa a desprender vapores

que, em contato com o oxigênio e tendo uma

fonte externa de calor, se incendeiam, porém

estes vapores não são suficientes para manter

as chamas.

É a temperatura mínima necessária para que

um combustível desprenda vapores ou gases

inflamáveis que, combinados com o oxigênio

do ar e ao entrar em contato com uma

chama, se inflamam, e, mesmo que se retire

a chama, o fogo não se apaga, pois essa

temperatura faz gerar, do combustível, vapores

ou gases suficientes para manter o fogo ou

a transformação em cadeia.

PONTO DE COMBUSTÃO

É a temperatura mínima na qual os

vapores aquecidos inflamam

espontaneamente sem que haja uma

fonte externa de calor.

PONTO DE IGNIÇÃO

Principais pontos e temperaturas de alguns

combustíveis ou inflamáveis

Combustíveis Inflamáveis

Ponto de Fulgor

Temperatura de Ignição

Álcool etílico

Gasolina

Querosene

Éter

Óleo de soja

445°C

371,0°C

257,0°C

254,0°C

160,0°C

445,0°C

12,6°C

- 42,0°C

38,0°C a 73,5°C

- 46,0°C

282,0°C

Madeira 50,0°C 280,0°C

Combustível Limites de explosividade com o ar (%)

Inferior Superior

Gasolina (médio) 1,3 7,1

Querosene 0,7 5,0

Éter etílico 1,9 36,0

Álcool metílico 6,7 36,0

LIMITE DE EXPLOSIVIDADE (INFLAMABILIDADE)

Determinam a faixa em volume (%) que a mistura é inflamável.

A menor concentração é chamada de Limite Inferior de

Explosividade (LIE). A maior concentração é chamada de Limite

Superior de Explosividade (LSE).

Abaixo do LIE a mistura do combustível com o ar é chamada de

mistura pobre e acima do LSE de mistura rica.

CARACTERÍSTICAS DOS GASES E VAPORES

- VENTILAÇÃO - influência na concentraçao

- DIFUSÃO – migração de local > para < concentraçao

- DENSIDADE (em relação ao AR)

Mais leves – ascendente e de Fácil dispersão

Mais pesados – descendente e de dispersão lenta

Exemplo de densidade de alguns gases:

Etanol – 1,6 Monóxido Carbono – 1,0

Propano – 1,6 Hidrogênio – 0,07

Butano – 2,0 Gás natural – 0,6

Cloro – 2,5 Metano – 0,6

Nafta – 3,8

Os incêndios são classificados de acordo com as

características dos seus combustíveis. Somente

com o conhecimento da natureza do material que

está se queimando, pode-se descobrir o melhor

método para uma extinção rápida e segura.

Classes de incêndio

CLASSES DE INCÊNDIO

CLASSE - A

CLASSE - C

CLASSE - B

CLASSE - D

INCÊNDIO CLASSE A - CARACTERÍSTICAS:

1ª - QUEIMA NA SUPERFÍCIE E EM PROFUNDIDADE

2ª - QUEIMA DEIXANDO RESÍDUOS OU CINZAS

CLASSE A

EXEMPLOS – CLASSE A

PAPEL BORRACHA

TECIDO MADEIRA

PLÁSTICOS OUTROS

Resfriamento para a completa extinção

INCÊNDIO CLASSE B - CARACTERÍSTICAS:

1ª - QUEIMA SOMENTE NA SUPERFÍCIE

CLASSE B

2ª - NÃO DEIXAM RESÍDUO

EXEMPLOS – CLASSE B

GASOLINA ACETONA

ÉTER

ÁLCOOL

GÁS DE COZINHA

Abafamento e interferência na reação em cadeia

INCÊNDIO CLASSE C - CARACTERÍSTICAS:

MATERIAIS E EQUIPAMENTOS

ELÉTRICOS ENERGIZADOS

CLASSE C

EXEMPLOS – CLASSE C

Agente extintor não-condutor de eletricidade, nunca

utilizar extintores de água ou espuma;

Abafamento e interferência na reação em cadeia

O 1° passo num incêndio de classe C, é desligar o quadro de força, se tornará um incêndio de classe A ou B.

–- Caracteriza-se por fogo em METAIS PIROFÓRICOS

–(alumínio, antimônio, magnésio, zinco, titânio, etc.)

–- São difíceis de serem apagados;

Estes METAIS são encontrados nas

INDÚSTRIAS AUTOMOBILÍSTICAS por exemplo.

Agente extintor especial

CLASSE D

D

CLASSE K

NFPA 17 A Classifica esse incêndio como da

classe K (Kitchen – cozinha em inglês), riscos

associados a óleos aquecidos , empregados nas

cozinhas industriais para a extinção de chamas

em óleos e gorduras.

O agente extintor é uma solução aquosa de acetato de potássio.

Age na superfície produzindo a saponificação que diminui o contato

com o ar, até a extinção das chamas.

AGENTES EXTINTORES

- - Líquido, gasoso ou sólido

- - Prevenção e extinção de incêndios

- - Extinção: física, química ou ambas

- - Extintores ou Instalações

- Os agentes extintores de uso mais comum

são: água, espuma mecânica, dióxido de

carbono e pó químico.

PRINCIPAIS AGENTES EXTINTORES

• ÁGUA

• ESPUMA

• CO2

• PÓ QUÍMICO SECO

• GASES HALOGENADOS

• PÓ QUÍMICO ESPECIAL

CLASSIFICAÇÃO DOS AGENTES EXTINTORES

OS AGENTES EXTINTORES POSSUEM SUA CLASSIFICAÇÃO

PELAS AÇÕES PRIMÁRIAS QUE AGEM NA EXTINÇÃO

DO FOGO, PORTANTO TEMOS:

- OS AGENTES QUE ATUAM POR ABAFAMENTO:

ESPUMA; CO2; VAPOR D`ÁGUA

- OS AGENTES QUE ATUAM POR RESFRIAMENTO: ÁGUA

- AGENTES QUE INTERFEREM NA REAÇÃO EM CADEIA:

PÓ QUÍMICO SECO (PQS ); AGENTES QUÍMICOS ESPECIAIS;

GASES HALOGENADOS

.

Partindo do princípio de que, para haver fogo, são

necessários o combustível, comburente e o calor,

formando o triângulo do fogo ou, mais modernamente,

o quadrado ou tetraedro do fogo, quando já se admite

a ocorrência de uma reação em cadeia, para nós

extinguirmos o fogo, basta retirar um desses

elementos.

Com a retirada de um dos elementos do fogo, temos

os seguintes métodos de extinção: extinção por

retirada do material, por abafamento, por resfriamento.

Métodos de Extinção do Fogo

Métodos de Extinção

Rompimento de um vértice do Triângulo do Fogo

Fogo Resfriamento

Abafamento Isolamento

MÉTODOS DE EXTINÇÃO DO FOGO

Resfriamento Abafamento Interferência na reação em cadeia Remoção do combustível Diluição

RESFRIAMENTO

RETIRA O CALOR

ÁGUA - Resfria*, Abafa e Dilui

* Ação Primária ou Principal

1 ℓ de água 1.600 ℓ vapor de água

APLICAÇÃO EM FORMA DE:

Jato “Neblina” Vapor

MÉTODOS DE EXTINÇÃO DE INCÊNDIO

ABAFAMENTO RETIRADA DO OXIGÊNIO

ESPUMA (Abafa* e Resfria)

* Ação Primária ou Principal

Líquidos em reservatório

Composiçao: Água + LGE (líq. gerador de espuma) + Ar Componentes: Proporcionador, Lançador e LGE


COMO É FORMADA A ESPUMA MECÂNICA

Ar + água + LGE

ABAFAMENTO RETIRADA DO OXIGÊNIO


CO2 (Abafa)

- Equipamentos energizados

-- Líquidos

Características: Incolor, inodoro, Asfixiante simples, Boa penetração;

Não corrosivo; Não deixa resíduos; Não conduz eletricidade;

Temperatura > 31 ºC, ocorre alteração da fase líquido e gás.

ISOLAMENTO

RETIRADA DO MATERIAL

COMBUSTÍVEL DO

AMBIENTE INCENDIADO

INTERRUPÇAO DO FLUXO

DO COMBUSTÍVEL


QUEBRA DA

REAÇÃO EM

CADEIA

Certos agentes extintores, quando lançados sobre o

fogo, sofrem ação do calor, reagindo sobre a área

das chamas, interrompendo assim a “reação em

cadeia”. Isso ocorre porque o oxigênio (comburente)

deixa de reagir com os gases combustíveis.

Extinção química do fogo


QUEBRA DA

REAÇÃO EM

CADEIA PÓ QUÍMICO

• Líquidos e gases

• Equipamentos energizados

Propriedades:

Irritação leve: mucosas; Dificuldade respiratória e visual;

Corrosivo: contato prolongado; Não conduz eletricidade;

Deixa resíduos.


QUEBRA DA

REAÇÃO EM

CADEIA

PÓ QUÍMICO

•Bicarbonato de sódio (NaHCO3) ---- Classes B e C

•Bicarbonato de potássio (KHCO3) ---- Classes B e C

•Fosfato de mono amônia (NH4 H PO4) ---- Classes A, B e C*

•* Conhecido como pó ABC ou universal

• O Pó químico é o agente mais eficiente na extinção de incêndio

em líquidos em movimento, gases e líquidos sob pressão.


QUEBRA DA

REAÇÃO EM

CADEIA

Gases Halogenados Agentes Extintores Limpos Características fundamentais:

. Não causar dano a camada de ozônio

. Não contribuir para o efeito estufa

. Eficiência na extinção

. Não danificar equipamentos

. Não ser corrosivo

. Não deixar resíduos

. Não ser tóxico nem asfixiante


Gases Halogenados HALON 1301 (bromo trifluor metano) e 1211(bromo cloro difluor metano) CAPAZES DE DEGRADAR A CAMADA DE OZÔNIO.

Heptafluopropano, HFC 227ea - nome comercial : FM 200, FE 227,

TRIFLUORMETANO: HFC 23 - nome comercial : FE 13)

GASES INERTES: INERGEN E ARGONITE

C 6 Fluoroketone – nome comercial : NOVEC 130


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