Che cosa è minima energia di accensione?

Minima energia di accensione (MIE) è una misura della quantità minima di energia trasmessa da una scintilla elettrica che accenderà un combustibile disperso o composto altrimenti burnable in aria. Condizioni devono essere ideale per l'esplosione avvenga a valori di MIE, ma solo valori accensione leggermente più elevati può essere necessario accendere la miscela altrimenti. La scintilla che provoca un'esplosione in tali casi può essere sia da scariche elettrostatiche (ESD) in cui esiste una differenza di potenziale elettrico latente tra due oggetti in prossimità, o può essere causato da un circuito elettrico in cui si verifica un arco o corto evento di scarica del circuito. La comprensione processi chimici di combustione che portano agli eventi minima energia di accensione è importante nel campo delle antincendio nonché industrie che coinvolgono la conservazione e l'uso di composti volatili, come nel funzionamento di aeromobili.

Combustibili volatili e solventi e altre sostanze chimiche che sono noti per avere valori di energia molto bassi minima di accensione sono di acetilene e idrogeno a 0.017 millijoule, etilene a 0,08 millijoule, e il metano a 0.3 millijoule. Queste sostanze chimiche devono essere maneggiati con estrema cura in spazi limitati per il fatto che tutti hanno anche punti bassi evaporazione a pressione atmosferica normale e temperatura. Uno dei più costosi e letali di US incidenti aerei commerciali, il volo di TWA 800 12 minuti dopo il decollo da New York City, New York, nel luglio 1996, è stato attribuito ad una possibile esplosione di energia minima di accensione al centro dell'ala serbatoio del carburante . Circa 50 galloni (189 litri) di carburante per aerei conosciuta come Jet A, che è stato immagazzinato nel serbatoio al momento è stato inavvertitamente riscaldate da impianti di climatizzazione direttamente sotto la zona del serbatoio, che vaporizzato parte del combustibile. Mentre l'aereo è aumentato in altitudine, pressione atmosferica ridotta l'evaporazione aumentata al punto che sovrapressione e una possibile condizione scintilla sconosciuto creato un'esplosione che rotto a parte il serbatoio stesso e distrutto dell'aeromobile.

Molti altri tipi di composti che si disperdono nell'aria come polveri sottili, dai metalli in polvere alla farina di grano e combustibili solidi come il carbone e lo zolfo, anche tendono ad avere valori minimi di energia di accensione bassi. Il MIE per l'alluminio è di 15 millijoule e magnesio è di 40 millijoule. Gamme di carbone da un valore di 30 a 60 millijoule e farina a base di cereali si accendono a 240 millijoule. Un esplosione di polvere può anche verificarsi con una miscela casuale di residui piano spazzati in aria se è ben disperso in un ambiente riscaldato, con la possibilità di accendere in un raggio di 0,2 millijoule a 10 joule se l'umidità è inferiore all'80% e la temperatura ambiente è di 59 ° a 77 ° Fahrenheit (15 ° a 25 ° Celsius).

Altri composti noti per avere bassi valori di energia minima di accensione nettamente inferiore a quella di 1 millijoule comprendono propano-tipo di combustibili, polvere di ferro, e solfuro di carbonio. Questi valori bassi sono significativi rispetto al livello di energia prodotta da fonti comuni di scintille. Una scintilla elettrica statica scarichi in genere circa 22 millijoule di energia, e di una candela in una automobile si scarica circa 25 millijoule di energia ad ogni ciclo di combustione.

  • I vigili del fuoco devono avere una conoscenza di base del processo di combustione.