Fogo no Carvão - As 04 Principais Causas de Incêndios

Primeiramente, entenda que fogo no carvão em unidades de produção de carvão vegetal é algo muito mais comum do que se imagina. Quase sempre o problema do fogo em fornos de carvão está relacionado com problemas no processo do resfriamento de carvão vegetal.

Antes de mais nada, lhe convido a ler os outros artigos sobre resfriamento de carvão vegetal, que irão ajudar no seu aprendizado.

Inicialmente, o primeiro artigo explana sobre os 03 conceitos que aprendemos na disciplina FÍSICA, na nossa formação escolar básica, e que é relevante quando aplicamos na produção de carvão vegetal. Você irá aprender sobre o processo físico denominado condução, em seguida o fenômeno físico convecção e por fim o fenômeno físico irradiação.

Na sequencia, o segundo artigo explica que o resfriamento de carvão vegetal (que acontece nos fornos tradicionais de produção de carvão), consiste no simples processo de troca de calor do ambiente com o forno e do forno com o carvão vegetal.

Por fim, explore a ultima parte desta serie de artigos para aprender dicas infalíveis sobre o tema resfriamento de carvão vegetal

Pronto para começar a jornada?!

Temperatura de ignição do carvão e sua influência nos focos de fogo no carvão

Logo, você de estar se perguntando: “Em que temperatura o carvão vegetal entra em combustão espontânea?”

Inicialmente, queremos destacar que é muito mais difícil colocar fogo no carvão do que na madeira e isso acontece por um motivo: Temperatura de ignição!

A princípio, isto acontece porque a temperatura de ignição do carvão é de aproximadamente 470º Celsius. Isso mesmo!

Portanto, é necessário elevar a temperatura do carvão 470º Celsius para que ele entre em combustão. Além disso, é requerido um tempo considerável de aquecimento da matéria-prima a esta elevada temperatura para que o carvão se inflame e sustente a reação de combustão.

Entretanto, a madeira por outro lado, se inflama a temperaturas bem menores. Sendo assim, torna-se mais fácil iniciar a combustão na madeira ao invés do carvão vegetal.

Porque é difícil acender uma churrasqueira a carvão?

Se você já fez ou faz churrasco sabe da dificuldade de acender o carvão na churrasqueira. Este não é um processo tão simples, alguns artifícios deverão ser utilizados. Geralmente aplicam-se combustíveis auxiliares como óleo, papel, álcool gel; em seguida deve-se levar o fogo a partir de um fósforo ou isqueiro; a popular técnica do abanar as chamas pode facilitar a ignição do carvão. Mesmo com todos esses recursos muitas vezes não se consegue acender o carvão da churrasqueira. Mas por quê?

Carvão é difícil de acender e difícil de se apagar.

Sendo assim, quando uma pequena porção de carvão entra em combustão, ocorre a transferência de calor por reação para toda a massa. Logo, vale destacar, que o fogo se propaga de forma rápida no carvão, porém apagá-lo pode ser um desafio, uma vez que a inércia térmica inicial foi alcançada.

Lembre-se, como aprendemos em artigos anteriores, há regiões no forno que alcançam temperaturas acima de 800º Celsius. Sendo assim, materiais altamente aquecidos, se em contato com ar atmosférico, podem se inflamar de forma instantânea.

Temperatura de ignição da madeira e sua relação com o fogo no carvão

Qual é a temperatura real em que madeira entra em combustão?

De antemão, a temperatura de ignição da madeira é de apenas 230-240º Celsius. Teoricamente a madeira entraria em combustão espontânea bem mais fácil do que o carvão vegetal.

Mas porque em termos de legislação, o carvão tem combustão espontânea e a madeira não?

Em primeiro lugar, quando se produz carvão produz-se tiço, e o fogo quase sempre se inicia nesta madeira semi-carbonizada, em contato com o carvão mais aquecido. Este é um dos motivos pelo qual a carga de carvão tende a se inflamar quando transportada, pois também há madeira. Então, ao se resfriar um forno de carvão deve-se estar atento a quantidade de madeira ou tiços gerados, geralmente quanto mais tiços, maior é o risco de fogo ou incêndio. Lembre-se, quando se produz carvão se produz madeira semi-carbonizada e muitas vezes esta mistura é o principal gerador de focos de fogo na massa de carvão de uma determinada fornada. É um mecanismo simples: O carvão aquecido dentro de uma massa acaba inflamando a madeira ou tiço presente nesta massa. No entanto existe ainda mais um motivo pelo qual uma carga de carvão sofre combustão espontânea. Qual é este motivo? A presença de resíduos de elevada superfície específica.

Finos de carvão e sua influencia nos focos de fogo no carvão

Porque finos de carvão geram focos de incêndio em fornos de carvão?

Exemplificando

Se você já acampou já deve ter feito uma fogueira, ou no mínimo viu na TV como fazer uma. Primeiramente, uma fogueira sempre começa com pequenos gravetos, folhas secas, etc; nunca com toras de grande diâmetro. Mas por quê? Por conta da superfície específica do material.

Analogamente, pequenos gravetos se inflamam com maior facilidade do que toras de madeira, devido sua elevada superfície específica.

Vale destacar que material fragmentado com elevada superfície específica é um grande causador de focos de fogo dentro de um forno. No caso do carvão vegetal seriam os finos de carvão que surgem no processo de carbonização.

Umidade da madeira e zonas aquecidas dos fornos

Todavia, se você leu o artigo sobre secagem de madeira natural e secagem de madeira ao ar livre sabe que o principal causador de finos no carvão vegetal é a umidade da madeira. Então, pode-se afirmar que existe uma grande relação entre umidade da madeira, geração de finos de carvão, e percentual de incêndios ou focos de fogo em fornos de carvão.

Explicando

Quando se faz carvão de madeira muito úmida, é necessário aumentar o tempo e a temperatura de carbonização. Sendo assim, isso irá provocar um aumento das zonas super quentes na massa de carvão. Enfim, o carvão vai se tornar mais quebradiço , mais quente e isso favorece a inflamabilidade do carvão aumentando a possibilidade de focos de fogo.

As zonas super aquecidas dos fornos acabam gerando maior percentual de material fragmentado, geralmente na forma de finos de carvão. Estes finos se inflamam muito facilmente por possuírem elevada superfície específica e estarem em zonas que foram submetidas a altas temperaturas. Em síntese, basta um pouco de ar atmosférico em uma massa quente e leve para iniciar o processo de inflamação neste material e assim propagar um incêndio.

Casca de madeira e fogo no carvão

Porque a casca e resíduos de colheita geram focos de incêndio em um forno de carvão?

Primordialmente, os finos estão sempre presentes em qualquer carga de carvão produzida. O carvão é uma material friável que facilmente desprende finos ou pó.

Entretanto, a quantidade de finos gerada é amplamente aumentada quando:

1 – Existem muitas zonas super aquecidas no forno de carvão.

2 – Vem resíduos com a madeira quando a mesma é enfornada .

Os resíduos de madeira que vem junto com a madeira podem estar:

Na forma de casca, em madeiras não descascadas ou que não perderam a casca durante a secagem natural da madeira;
Em forma de contaminação junto a resíduos como folhas, gravetos, ponteiras e outros materiais vegetais.

Em suma, os finos tendem a se deslocar por gravidade para o piso do forno onde localizam-se os tiços, que se inflamam a uma temperatura mais baixa que o carvão.

Lembre-se que tiço é uma madeira que tem baixa temperatura de ignição em relação ao carvão. Logo, no piso do forno, focos de fogo surgirão.

Fogo no carvão na sua superfície

Também podemos ter grande frequência de focos de fogo na camada superior da carga de carvão. A região superior do forno (ou da massa de carvão no forno) sempre alcança temperaturas mais elevadas que a região inferior. Então, obviamente, regiões mais quentes tendem a ter mais focos de fogo.

Caso os resíduos não desçam por gravidade para as regiões mais baixas será comum ver focos de incêndio na parte superior da carga de carvão.

Explicando

Imagine agora resíduos em cima do carvão…. Agora imagine que esse carvão está bem quente… Por fim, imagine que este carvão está em contato com ar. Conseguiu imaginar? Essa é a combinação perfeita para se ter um foco de fogo: massa quente, material combustível seco e ar de combustão.

Existindo material fragmentado (finos) na camada superior em contato direto com o vazio superior do forno (composto de gases ou ar atmosférico) existe uma grande possibilidade de inflamação da carga de carvão.

Esta condição de inflamação da parte superior da carga de carvão é perceptível em eucaliptos com alto teor de casca como a espécie Eucaliptus cloeziana, em que focos de fogo aparecem na parte superior do forno e sempre se iniciam na casca.

Atenção

Havendo focos de incêndios não detectados dentro do forno não haverá resfriamento de carvão.

O triângulo do fogo

Portanto, destacamos que o carvão quando é devidamente resfriado beneficia não só o produtor mas também o cliente, que recebe um produto de qualidade superior.

Atualmente, o resfriamento forçado ou artificial de carvão vem sendo muito estudado e testado nos mais diferentes fornos de carvão vegetal. Entretanto, o resfriamento forçado de carvão é uma técnica que ainda está engatinhando no Brasil.

Também vem sendo estudadas e testadas técnicas construtivas e materiais alternativos para refrigeração mais rápida de fornos e do seu carvão.

Portanto, se você se interessa por este tema, que é o resfriamento de carvão, lhe convido a ler todos artigos da série abaixo citados :

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Autor

Daniel Camara Barcellos, é especialista em CARVÃO VEGETAL e vem estudando e desenvolvendo formas de AJUDAR PESSOAS E EMPRESAS, através do seu conhecimento especializado, a projetarem, operarem e melhorarem unidades de carvão vegetal.

Tem formação acadêmica em Engenharia Florestal pela Universidade Federal de Viçosa , além de Especialização, Mestrado e Doutorado no tema em questão.

NOS ÚLTIMOS 20 ANOS, em mais de uma centenas de projetos, já ajudou inúmeras empresas e pessoas no Brasil e exterio .

A partir dos RESULTADOS COMPROVADOS, em especial de suas unidades ecológicas de produção de carvão vegetal projetadas, tem como perspectiva , mudar a péssima imagem da produção de carvão vegetal e ajudar seus clientes e parceiros a ganharem dinheiro de forma sustentável.

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Fogo no Carvão – As 04 Principais Causas de Incêndios