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Curso de induccin 2007Curso de induccin 2007 11
Academia Nacional de Bomberos
Mdulo 02
Qumica
del fuego
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Curso de induccin 2007Curso de induccin 2007 22
Objetivos de CapacitacinObjetivos de Capacitacin
Leccin 1Leccin 1Al finalizar esta leccin el participante serAl finalizar esta leccin el participante ser
capaz de:capaz de:
1.1. Citar los 4 estados de la materiaCitar los 4 estados de la materia2.2. Definir densidad de los gases y densidadDefinir densidad de los gases y densidad
de los lquidosde los lquidos
3.3. Explicar los conceptos de calor yExplicar los conceptos de calor ytemperaturatemperatura
4.4. Definir el trmino fuego.Definir el trmino fuego.
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Curso de induccin 2007Curso de induccin 2007 33
Energa y materia.Energa y materia.
Energa: Se define como la capacidad deEnerga: Se define como la capacidad derealizar una fuerza.realizar una fuerza.
Trabajo: Cuando se aplica una fuerza a loTrabajo: Cuando se aplica una fuerza a lolargo de una distancia.largo de una distancia.
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Curso de induccin 2007Curso de induccin 2007 44
Tipos de energaTipos de energa
Mecnica: Energa que posee un objeto enMecnica: Energa que posee un objeto enmovimiento.movimiento.
Elctrica: Se desarrolla cuando losElctrica: Se desarrolla cuando loselectrones pasan por un conductor.electrones pasan por un conductor.
Nuclear: Energa que se libera cuando losNuclear: Energa que se libera cuando los
tomos se separan o se unen.tomos se separan o se unen.
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Curso de induccin 2007Curso de induccin 2007 55
Estados de la energaEstados de la energa
Energa cinticaEnerga cintica Es la que posee un objeto en moviento.Es la que posee un objeto en moviento.
Energa potencialEnerga potencial Es la energa que posee un objeto y puedeEs la energa que posee un objeto y puede
liberarse en el futuro.liberarse en el futuro.
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Curso de induccin 2007Curso de induccin 2007 66
Calor y temperaturaCalor y temperatura
CalorCalor Es la energa que se transfiere de un cuerpo aEs la energa que se transfiere de un cuerpo a
otro cuando las temperaturas de los cuerposotro cuando las temperaturas de los cuerposson diferentes.son diferentes. TemperaturaTemperatura
Es un indicador del calor y se utiliza comoEs un indicador del calor y se utiliza como
medida para determinar hasta qu punto unmedida para determinar hasta qu punto unobjeto est fro o caliente, basndose en un aobjeto est fro o caliente, basndose en un anorma.norma.
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Factores que determinan elFactores que determinan el
estado de la materia.estado de la materia. Presin.Presin. Temperatura.Temperatura.
Ejemplo: Olla de presin, el punto deEjemplo: Olla de presin, el punto deebullicin aumenta a medida que seebullicin aumenta a medida que seincrementa la presin del recipiente.incrementa la presin del recipiente.
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Curso de induccin 2007Curso de induccin 2007 99
Estado gaseosoEstado gaseoso Tiende a ocupar odo el espacio disponible.Tiende a ocupar odo el espacio disponible. Los enlaces entre molculas son muyLos enlaces entre molculas son muy
dbiles (poca energa).dbiles (poca energa). Lo movilidad de las partculas y suLo movilidad de las partculas y su
capacidade de difusin son grandes.capacidade de difusin son grandes. Los combistibles en estado gaseosoLos combistibles en estado gaseoso
pueden ser los ms peligrosos ya quepueden ser los ms peligrosos ya queestn en el estado necesario para laestn en el estado necesario para laignicinignicin
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Curso de induccin 2007Curso de induccin 2007 1010
Densidad de vaporDensidad de vapor
Es la relacin del peso de un gas o vaporEs la relacin del peso de un gas o vapordesprendido por un lquido, con respectodesprendido por un lquido, con respecto
al aire.al aire. Densidad del aire es 1.Densidad del aire es 1.
Peso molecular de la sustanciaPeso molecular de la sustanciaDensidad de vapor:Densidad de vapor:
Peso molecular de aire (29)Peso molecular de aire (29)
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Curso de induccin 2007Curso de induccin 2007 1111
EjemplosEjemplos
Sustancia Pesomolecular
Densidad devapor
Gasolina 87-116 3 4
G.L.P 50.75 1.75
Hidrgeno 2 0.069
Acetileno 26.1 0.90
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Curso de induccin 2007Curso de induccin 2007 1212
Estado lquidoEstado lquido
Enlaces entre las partculas relativamenteEnlaces entre las partculas relativamentefuertes.fuertes.
Menos capacidad de movilidad y difusinMenos capacidad de movilidad y difusinlimitada a su tensin superficial.limitada a su tensin superficial.
Tendencia a adquirir la forma delTendencia a adquirir la forma del
recipiente.recipiente. Requiere de un proceso previo para laRequiere de un proceso previo para laignicin (vaporizacin).ignicin (vaporizacin).
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Curso de induccin 2007Curso de induccin 2007 1313
Densidad de los lquidosDensidad de los lquidos
Tambien conocido como gravedadTambien conocido como gravedadespecfica.especfica.
Es la relacin que existe entre un lquido yEs la relacin que existe entre un lquido yel agua.el agua.
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Curso de induccin 2007Curso de induccin 2007 1414
Coeficiente superficie - volumenCoeficiente superficie - volumen
Como una caracterstica del lquido cuando se derrama,es que adopta la forma del suelo (plano), fluye y se
acumula en reas bajas, cuando est en un recipiente, el
volumen especifico del lquido tiene un coeficiente de
superficie volumen relativamente bajo, al derramarse elcoeficiente aumenta significativamente, su vaporizacin
es mayor, debido a que el combustible tiene mayor
contacto con una fuente de calor y con el aire.
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Curso de induccin 2007Curso de induccin 2007 1515
Estado slidoEstado slido
Enlaces entre partculas muy fuertes.Enlaces entre partculas muy fuertes. Capacidad de movilidad de partculasCapacidad de movilidad de partculas
prcticamente nula.prcticamente nula. Tiene forma propia y definida.Tiene forma propia y definida. Para que un slido desprenda vapores esPara que un slido desprenda vapores es
necesario que se la Pirlisis, que es lanecesario que se la Pirlisis, que es ladescomposicin qumica de una sustanciadescomposicin qumica de una sustanciapor efecto del calor.por efecto del calor.
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Curso de induccin 2007Curso de induccin 2007 1616
Coeficiente superficie - masaCoeficiente superficie - masa
Mientras la masa delMientras la masa delmaterial combustible sematerial combustible se
distribuya ms sudistribuya ms susuperficie, mayor contactosuperficie, mayor contactocon el aire y la energacon el aire y la energa
calrica tendr.calrica tendr.
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Curso de induccin 2007Curso de induccin 2007 1717
Factor de posicin realFactor de posicin real La posicin de un combustible slido,La posicin de un combustible slido,
tambin afecta la forma en que arde.tambin afecta la forma en que arde. Si est en posicin vertical, la expansinSi est en posicin vertical, la expansin
del fuego ser ms rpida que si est endel fuego ser ms rpida que si est enposicin horizontal.posicin horizontal.
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Curso de induccin 2007Curso de induccin 2007 1818
Definicin de fuegoDefinicin de fuego
Es una reaccin de el material combustibleEs una reaccin de el material combustiblecon el oxgeno del aire, generando uncon el oxgeno del aire, generando un
fenmeno de luz y calor.fenmeno de luz y calor.
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Curso de induccin 2007Curso de induccin 2007 1919
Otras definicionesOtras definiciones
Proceso de combustin suficientementeProceso de combustin suficientementeintenso como para emitir calor y luz.intenso como para emitir calor y luz.
Es una reaccin qumica de materialesEs una reaccin qumica de materialescombustibles y oxgeno, causada por elcombustibles y oxgeno, causada por elcalor.calor.
Oxidacin rpida con desprendimiento deOxidacin rpida con desprendimiento deluz y calor.luz y calor.
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Curso de induccin 2007Curso de induccin 2007 2020
Objetivos de CapacitacinObjetivos de Capacitacin
Leccin 2Leccin 2Al finalizar esta leccin el participante ser capaz de:Al finalizar esta leccin el participante ser capaz de:1.1. Explicar las 5 fases del incendio.Explicar las 5 fases del incendio.
2.2. Mencionar los 4 elementos para que se produzcaMencionar los 4 elementos para que se produzcala combustinla combustin
3.3. Indicar las 5 clases de fuegos.Indicar las 5 clases de fuegos.
4.4. Mencionar los 4 productos de la combustin.Mencionar los 4 productos de la combustin.
5.5. Identificar los 3 mtodos de tranferencia deIdentificar los 3 mtodos de tranferencia decalor.calor.
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Curso de induccin 2007Curso de induccin 2007 2121
Objetivos de CapacitacinObjetivos de Capacitacin
Leccin 2Leccin 26.6. Citar los factores que afectan elCitar los factores que afectan el
desarrollo del fuego.desarrollo del fuego.
7.7. Mencionar los 4 mtodos de extincinMencionar los 4 mtodos de extincindel fuegodel fuego
8.8. Explicar los lmites de inflamabilidadExplicar los lmites de inflamabilidad
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Curso de induccin 2007Curso de induccin 2007 2222
Elementos del tetraedro delElementos del tetraedro del
fuegofuego
AGENTEOXIDANTE
CALOR AGENTEREDUCTOR
Rx QUMICA
EN CADENA
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Curso de induccin 2007Curso de induccin 2007 2323
Elementos del tetraedro delElementos del tetraedro del
fuegofuegoAgente reductor (combustible):Agente reductor (combustible): CualquierCualquier
sustancia que pueda experimentarsustancia que pueda experimentar
combustin.combustin.Agente oxidante:Agente oxidante: En la mayora de losEn la mayora de los
casos es el oxgeno de la atmsferacasos es el oxgeno de la atmsfera
terrestre. Se pueden producir incendios enterrestre. Se pueden producir incendios enausencia del oxgeno atmosfrico.ausencia del oxgeno atmosfrico.
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Curso de induccin 2007Curso de induccin 2007 2424
Elementos del tetraedro delElementos del tetraedro del
fuegofuego Calor:Calor: Forma de energa que se produce con elForma de energa que se produce con el
movimiento de las molculas de un cuerpo amovimiento de las molculas de un cuerpo a
otro.otro. Reaccin qumica en cadena:Reaccin qumica en cadena: Disociacin delDisociacin del
combustible en partculas ms pequeas. El H,combustible en partculas ms pequeas. El H,O, C y OH son radicales libres, se trata deO, C y OH son radicales libres, se trata de
molculas incompletas y activadas a nivel demolculas incompletas y activadas a nivel deenerga elevado. Si se elimina uno de ellos noenerga elevado. Si se elimina uno de ellos nopuede continuar el fuego.puede continuar el fuego.
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Curso de induccin 2007Curso de induccin 2007 2525
Productos de la combustin.Productos de la combustin.
Humo.Humo. Llama.Llama. Calor.Calor. GasesGases
inflamables.inflamables.
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Curso de induccin 2007Curso de induccin 2007 2626
Clasificacin del fuegoClasificacin del fuego: Fuego de materiales combustibles
slidos ( madera, tejidos, papel, goma,etc.). Para su extincin requieren deenfriamiento, o sea se elimina elcomponente temperatura.
: Fuego de lquidos combustibles(pinturas, grasas, solventes, naftas, etc.).Se apagan eliminando el aire, ointerrumpiendo la reaccin en cadena.
: Fuego de equipos elctricos bajotensin. El agente extintor no debe serconductor de la electricidad. Una vezdesconectado el aparato se lo puede apagarcon extintores para fuegos tipo A o B.
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Curso de induccin 2007Curso de induccin 2007 2727
Clasificacin del fuegoClasificacin del fuego
: Fuego de ciertos metalescombustibles (magnesio, titanio, zirconio,
sodio, potasio, etc.). Requieren extintoresespeciales.
Fuego de aceites vegetales (ejemplo:aceite de cocina). Requieren extintores
especiales.
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Curso de induccin 2007Curso de induccin 2007 2828
Transferencia de calorTransferencia de calor El calor fluye desde un cuerpo ms calienteEl calor fluye desde un cuerpo ms caliente
hasta uno ms fro, hasta que los dos alcanzenhasta uno ms fro, hasta que los dos alcanzenla misma temperatura.la misma temperatura.
El calor se transmite de un lugar a otro de tresEl calor se transmite de un lugar a otro de tresmaneras diferentes:maneras diferentes:
ConduccinConduccin ConveccinConveccin RadiacinRadiacin
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Curso de induccin 2007Curso de induccin 2007 2929
ConduccinConduccin
Es la forma que tiene el calor paraEs la forma que tiene el calor parapropagarse por los slidos.propagarse por los slidos.
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Curso de induccin 2007Curso de induccin 2007 3030
ConveccinConveccin Las molculas calientes deLas molculas calientes de
un lquido o de un gasun lquido o de un gastienden a elevarse,tienden a elevarse,
mientras que lasmientras que lasmolculas frasmolculas frasdescienden.descienden.
Se forman corrientes,Se forman corrientes,
llamadas de conveccinllamadas de conveccinque transportan el calor aque transportan el calor aotras partes.otras partes.
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Curso de induccin 2007Curso de induccin 2007 3131
RadiacinRadiacin Es la transferencia de energa a travs delEs la transferencia de energa a travs del
espacio por medio de ondasespacio por medio de ondaselectromagnticas en igual proporcion aelectromagnticas en igual proporcion a
todas las direcciones.todas las direcciones.
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Curso de induccin 2007Curso de induccin 2007 3232
Lmites de inflamabilidadLmites de inflamabilidad
Todos los materiales inflamables yTodos los materiales inflamables ycombustibles tienen dos lmites decombustibles tienen dos lmites de
inflamabilidadinflamabilidad Lmite inferior (LI)Lmite inferior (LI) Lmite superior (LS)Lmite superior (LS)
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Curso de induccin 2007Curso de induccin 2007 3333
Lmite inferiorLmite inferior
Se refiere al porcentaje mnimo de vapor Se refiere al porcentaje mnimo de vapor aire, por debajo del cual no se enciende.aire, por debajo del cual no se enciende. Se considera una mezcla demasiado pobreSe considera una mezcla demasiado pobre
Lmite superiorLmite superior Es el porcentaje mximo por encima del cual,Es el porcentaje mximo por encima del cual,
una mezcla de vapor aire no enciende.una mezcla de vapor aire no enciende. Es una mezcla demasiado rica.Es una mezcla demasiado rica.
Cuando la mezcla est entre este rango,Cuando la mezcla est entre este rango,se tiene las condiciones ptimas para lase tiene las condiciones ptimas para laoxidacin.oxidacin.
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Curso de induccin 2007Curso de induccin 2007 3434
Fases del incendioFases del incendio
IgnicinIgnicin CrecimientoCrecimiento FlashoverFlashover Incendio totalmente desarrolladoIncendio totalmente desarrollado
DecrecimientoDecrecimiento
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Curso de induccin 2007Curso de induccin 2007 3535
Fases del incendioFases del incendio
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Curso de induccin 2007Curso de induccin 2007 3636
Factores que afectan elFactores que afectan el
desarrollo de los incendiosdesarrollo de los incendios Tamao, nmero y organizacin de lasTamao, nmero y organizacin de las
aberturas de ventilacin.aberturas de ventilacin.
Volumen del compartimientoVolumen del compartimiento Las propiedades trmicas de los cierresLas propiedades trmicas de los cierres
del compartimiento.del compartimiento.
Tamao, la composicin y la ubicacin delTamao, la composicin y la ubicacin delpaquete de combustible que se enciendepaquete de combustible que se enciendeprimero.primero.
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Curso de induccin 2007Curso de induccin 2007 3737
Teora de extincinTeora de extincin
Reduccin de la temperaturaReduccin de la temperatura(enfriamiento).(enfriamiento).
Supresin del combustible (eliminando elSupresin del combustible (eliminando elcombustible).combustible).
Dilucin de oxgeno.Dilucin de oxgeno. Inhibicin de la reaccin qumica enInhibicin de la reaccin qumica en
cadena.cadena.
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Curso de induccin 2007Curso de induccin 2007 3838
Reduccin de la temperaturaReduccin de la temperatura
El mtodo ms comn de extincin es elEl mtodo ms comn de extincin es elenfriamiento con agua.enfriamiento con agua.
Consiste en bajar la temperatura de unConsiste en bajar la temperatura de uncombustible hasta un punto donde no produzcacombustible hasta un punto donde no produzcavapores para arder.vapores para arder.
El enfriamiento con agua no reduce laEl enfriamiento con agua no reduce la
produccin de vapor para extinguir incendios enproduccin de vapor para extinguir incendios enlos que intervengan lquidos con puntos delos que intervengan lquidos con puntos deignicin bajos y gases inflamables.ignicin bajos y gases inflamables.
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Curso de induccin 2007Curso de induccin 2007 3939
Supresin del combustibleSupresin del combustible
La fuente del combustible puedeLa fuente del combustible puedesuprimirse deteniendo el flujo delsuprimirse deteniendo el flujo del
combustible lquido o gaseoso, ocombustible lquido o gaseoso, osuprimiendo el combustible slido en elsuprimiendo el combustible slido en elcamino del incendio.camino del incendio.
Otro mtodo es dejar que un incendioOtro mtodo es dejar que un incendioarda hasta que todo el combustible searda hasta que todo el combustible seconsuma.consuma.
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Curso de induccin 2007Curso de induccin 2007 4040
Dilucin del oxgeno.Dilucin del oxgeno.
El contenido de oxgeno se puede reducirEl contenido de oxgeno se puede reducirinundando un rea con un gas inerte,inundando un rea con un gas inerte,
como el dixido de carbono.como el dixido de carbono. Tambin se puede saparar el oxgeno delTambin se puede saparar el oxgeno del
combustible, por medio de una capa decombustible, por medio de una capa de
espuma.espuma.
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Curso de induccin 2007Curso de induccin 2007 4141
Inhibicin de la reaccinInhibicin de la reaccin
qumica en cadena.qumica en cadena.Algunos agentes qumicos secos yAlgunos agentes qumicos secos y
halones, interrumpen la reaccin dehalones, interrumpen la reaccin de
combustin y detienen las llamas.combustin y detienen las llamas. Es efectivo para combustibles gaseosos yEs efectivo para combustibles gaseosos y
lquidos que deben tener llama para arder.lquidos que deben tener llama para arder.
No se recomienda para incendiosNo se recomienda para incendiosincandescentes.incandescentes.
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Curso de induccin 2007Curso de induccin 2007 4242
Objetivos de CapacitacinObjetivos de Capacitacin
Leccin 3Leccin 3Al finalizar esta leccin el participante serAl finalizar esta leccin el participante ser
capaz de:capaz de:
1.1. Definir los fenmenos de flashover,Definir los fenmenos de flashover,backdraft, boild over y bleve.backdraft, boild over y bleve.
2.2. Establecer la diferencia entre lquidosEstablecer la diferencia entre lquidos
inflamables y lquidos combustibles.inflamables y lquidos combustibles.
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Curso de induccin 2007Curso de induccin 2007 4343
Combustin sbita generalizadaCombustin sbita generalizada
(flashover)(flashover)Transicin rpida al estado donde todasTransicin rpida al estado donde todaslas superficies de los materialeslas superficies de los materiales
contenidos en un compartimiento se vencontenidos en un compartimiento se veninvolucrados en un incendio.involucrados en un incendio.
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Curso de induccin 2007Curso de induccin 2007 4444
Combustin sbita generalizadaCombustin sbita generalizada
(flashover)(flashover)
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Curso de induccin 2007Curso de induccin 2007 4545
Combustin sbita generalizadaCombustin sbita generalizada
(flashover)(flashover)
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Curso de induccin 2007Curso de induccin 2007 4646
Explosin por flujo reversoExplosin por flujo reverso
(backdraft)(backdraft) Si el suministro de aire en el recinto se restinge,Si el suministro de aire en el recinto se restinge,
el oxgeno del interior se ir consumiendo, loel oxgeno del interior se ir consumiendo, lo
que produce un incremento en la temperatura yque produce un incremento en la temperatura ylas llamas a apagarse, sin embargo no se reducelas llamas a apagarse, sin embargo no se reducela cantidad de gases inflamables.la cantidad de gases inflamables.
Si se realiza una apertura en el compartimientoSi se realiza una apertura en el compartimiento
que permita el ingreso de aire, se formar unaque permita el ingreso de aire, se formar unamezcla explosiva, la cual puede encendiersemezcla explosiva, la cual puede encendiersedebido a la temperatura del recinto.debido a la temperatura del recinto.
Rebosamiento en incendios deRebosamiento en incendios de
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Curso de induccin 2007Curso de induccin 2007 4747
Rebosamiento en incendios deRebosamiento en incendios delquidos combustibleslquidos combustibles
(boild over)(boild over) Expulsin violenta y repentina de una porcin oExpulsin violenta y repentina de una porcin o
todo el petrleo crudo en el tanque, debido a latodo el petrleo crudo en el tanque, debido a la
ebullicin.ebullicin. Cuando un tanque de petroleo est encendido,Cuando un tanque de petroleo est encendido,se forma una onda convectiva de calor quese forma una onda convectiva de calor quedesciende aproximadamente a 1 metro por hora.desciende aproximadamente a 1 metro por hora.
Cuando la onda convectiva de calor entra enCuando la onda convectiva de calor entra encontacto con agua decantada, produce unacontacto con agua decantada, produce unasbita transformacin a vapor dando lugar alsbita transformacin a vapor dando lugar alrebosamiento del contenido del tanque.rebosamiento del contenido del tanque.
Rebosamiento en incendios deRebosamiento en incendios de
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Curso de induccin 2007Curso de induccin 2007 4848
Rebosamiento en incendios deRebosamiento en incendios delquidos combustibleslquidos combustibles
(boild over)(boild over)
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Curso de induccin 2007Curso de induccin 2007 4949
Condicines fundamentales paraCondicines fundamentales para
que se produzca un bolid overque se produzca un bolid over Incendio total de un tanque con voladuraIncendio total de un tanque con voladura
del techodel techo
Presencia de agua en estratos o capas delPresencia de agua en estratos o capas delcombustible o en el fondo del tanque.combustible o en el fondo del tanque.
Desarrollo de la onda convectiva de calor,Desarrollo de la onda convectiva de calor,
intercambio de capas fras por capasintercambio de capas fras por capascalientes.calientes.
Explosin de un lquido enExplosin de un lquido en
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Curso de induccin 2007Curso de induccin 2007 5050
Explosin de un lquido enExplosin de un lquido enebullicin de un recipienteebullicin de un recipiente
(BLEVE)(BLEVE) Boiling Expansion Vapor ExplosionBoiling Expansion Vapor Explosion Lquido confinado en un recipiente, el cual es capaz deLquido confinado en un recipiente, el cual es capaz de
generar vapores al calentarse (gases licuados).generar vapores al calentarse (gases licuados). Se encuentran a temperartura superior del punto deSe encuentran a temperartura superior del punto de
ebullicin y una presin superior a la de vapor aebullicin y una presin superior a la de vapor atemperatura ambiente.temperatura ambiente.
Si se produce una prdida de presin en la faseSi se produce una prdida de presin en la fasegaseosa, el lquido se evapora, para conseguir elgaseosa, el lquido se evapora, para conseguir elequilibrio.equilibrio.
Si se calienta la fase lquida, aumenta la presin delSi se calienta la fase lquida, aumenta la presin del
vapor.vapor.
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Curso de induccin 2007Curso de induccin 2007 5151
Condiciones para que seCondiciones para que se
produzca el BLEVEproduzca el BLEVE Que la fase lquida est sobrecalentada.Que la fase lquida est sobrecalentada. Descenso brusco de presin en la faseDescenso brusco de presin en la fase
gas.gas. Que se dan las condiciones de presin yQue se dan las condiciones de presin y
temperatura para producir unatemperatura para producir una
evaporacin instantnea de toda la faseevaporacin instantnea de toda la faselquida.lquida.
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Curso de induccin 2007Curso de induccin 2007 5252
Lquidos inflamables y lquidosLquidos inflamables y lquidos
combustiblescombustibles Se clasifican de acuerdo a su punto deSe clasifican de acuerdo a su punto de
inflamacin.inflamacin.
Lquidos inflamablesLquidos inflamables Son los que tienen el punto de inflamacinSon los que tienen el punto de inflamacin
inferior a 37.8C.inferior a 37.8C.
Lquidos combustiblesLquidos combustibles Tienen el punto de inflamacin superior aTienen el punto de inflamacin superior a
37.8C.37.8C.
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