Islak Kömür Yanar Mı

ANILARDAN
Sayı (Kasım-Aralık ) kez okundu

Doğalgaz ve fuel-oil yakıtlı kazanlar artsa da, henüz kömürlü sobalar ve kazanlar birçok şehirde yoğun olarak kullanılmaktadır. Kömürün çıkarılması, taşınması ve yakılması birçok çevre problemini beraberinde getirir. Kömür kullanımı; büyük kütle içinde az enerji taşındığı için araç sayısının trafiği güçleştirmesi, araçların yollara zarar vermesi, kömürlüğe boşaltmak için yola yıkılarak mahalle sakinlerini huzursuz etmesi, depolama için büyük hacım gerekmesi, yakma veriminin düşük olması, yakıldıktan sonra çevreyi kirletici katı ve gaz atıkların oluşması, katı atıkların atılması ve çıkarıldığı yerin doğal yapısının bozulması gibi çok sayıda sakınca taşımaktadır. Bunların dışında, kömürlerin yanma sonucu açığa çıkan atıkların bacalarda kurum oluşturarak, depolarda kızışarak veya küller içinde kalan sönmemiş korlar nedeniyle yangına sebep olması da önemli problemlerdendir. Bu konular; her biri üzerinde geniş olarak durulması gereken konulardır. Fakat burada sadece kömürlük yangınları üzerinde durulacaktır. Kömür depolarında içten yanma olduğundan söndürülmesi çok zordur. Söndürmek için kömür yığınını dağıtmak gerekir. Çoğu zaman, kömürlük bodrum katlarda küçük hacımlarda bulunduğundan, yanma oluştuğunda kömürün dağıtılması ve dışarı çıkararak dağıtılması da kolay olmamakta, yangın binanın diğer bölümlerine yayılmakta ve hasar büyük olmaktadır.

KÖMÜR KIZIŞMASI

Özellikle kömürlerin uygun depolanmaması, yeterince havalandırılmaması, yaz aylarında içten yanmalara neden olmaktadır. Bir maddenin herhangi bir kayaktan ısı almadan, kendi kendine içten yanmaya başlaması, kendiliğinden yanma olarak tanımlanır. Yanmaya neden olan ısı, maddenin ortamdaki oksijen ile tepkimeye girmesiyle oluşur. Kömür oksitlenmesi normal sıcaklıkta başlayan bir reaksiyondur. Depolanan kömür havanın oksijeni ile oda sıcaklığında reaksiyona girer ve oksijen kömüre fiziksel olarak bağlanır. Daha sonra serbest radikallerin reaksiyonları sonucu peroksitler oluşur ve kömürün yüzeyi oksijence zengin bileşikler ile kaplanır[].

Kömür depolarında en önemli sorun, oksidasyon sonucu kendiliğinden kızışma ve açık alevli yangınların ortaya çıkmasıdır. Oksitlenmeyi etkileyen parametreler içinde; kömürün yapısı, ortamdaki oksijenin kısmi basıncı, sıcaklık, kömürün içerdiği nem miktarı ve parça boyutu sayılabilir[1]. Bütün kömür cinsleri oda sıcaklığında bile az ya da çok oksitlenir. Yanma hızı, bünyesindeki oksidasyon hızı ve sıcaklığı ile doğru orantılıdır. Islanma ile oluşan ısı ve pirit içerikleri bu oksidasyonun artmasına neden olur ve kömür sıcaklığı ısınmanın çok daha hızlı olduğu ekzotermik reaksiyonun oluşacağı seviyeye çıkar ve yanmaya neden olur [2]. Kömürün kendiliğinden yanması ve bu olayı etkileyen faktörler konusunda çok sayıda araştırma yapılmış olmasına karşın, konu henüz tam anlamıyla aydınlatılamamıştır. Bunun başlıca nedenleri, kömürün karmaşık yapısı ve olayı etkileyen faktörlerin çok fazla oluşudur. Olayın meydana gelişinde rol oynayan faktörler, iç (endojen) ve dış (ekzojen) faktörler olmak üzere iki grupta toplanabilir. İç faktörler, kömür damarının fiziksel ve kimyasal özelliklerini kapsar[1]. Dış faktörler, üretim ve stoklama sırasındaki atmosferik koşullar ile kömür üretiminde uygulanan madencilik tekniği ve jeolojik yapı ile ilgilidir.

Kömürdeki pirit, özellikle nemli ortamda kolayca oksitlenebilmekte, fazla miktarda ve çok ince taneli olarak bulunması durumunda ise tepkime hız kazanmaktadır. Bu sırada açığa çıkan ısı, kömürün sıcaklığının yükselmesine katkıda bulunmaktadır. Ayrıca, pirit, oksitlendiğinde şişerek kömürün parçalanmasına, diğer bir deyişle yüzey alanının artmasına neden olmaktadır [4, 5].

KÖMÜR ATIKLARINDAN OLUŞAN YANGINLAR

Kömürden kaynaklanan yangınlardan biri de kömür atıklarının sebep olduğu yangınlardır. Sobalardan, ocaklardan, ızgaralardan veya kalorifer kazanlarından çıkarılan sıcak kül ve tam yanmamış kömürler, kokusundan ve kirletmesinden kurtulmak için bir kap içerisinde bahçeye, merdiven boşluğuna veya dışarı konmakta, küller içinde bulunan kıvılcımlar rüzgâr tesiri ile çevrede yangına neden olmaktadır.Özellikle ahşap yapıların çok olduğu bölgelerde tehlikeli yangınlar meydana getirmektedir. Bina boşluğunda biriken döküntülerin tutuşmasıyla oluşan yangınlara da sık rastlanılmaktadır.

Alışveriş Merkezlerinin restoran ve food-Court bölümünde ızgaralarda kömür kullanılması isteklerine çok sık rastlanılmaktadır. Kömürlü ve odunlu ocaklarda, yanmamış gazlar ve yanan yağdan oluşan duman kısa sürede kanalları kaplamaktadır. Biriken yağlar, aşırı ısınma veya açık korlardan sıçrayan kıvılcımla tutuşarak yangına sebep olabilmektedir. Ayrıca birçok yerde, ızgara içinde biriken küllerin aralara konulması, tam sönmeden çöp bidonlarına dökülmesi veya dışarı çıkarılırken küllerin savrulması nedeniyle çıkan yangınlara da rastlanılmaktadır. Çok özel durumlarda, odun veya kömür kullanılmasına alış veriş merkezi tarafından müsaade edilmesi durumunda, mutfakta alınan standart tedbirlere (sprinkler sistemi, algılama sistemi vb) ilave olarak aşağıda belirtilen tedbirlerin alınması istenmelidir. Ocağın davlumbaz kanalı en az 2 mm kalınlığında siyah saçtan olmalı ve sadece bu davlumbaza hizmet vermelidir. Davlumbaz kanalı şaftı yangına en az 2 saat dayanıklı, diğer bölümlerin tesisatından ayrı müstakil bir şaft ile doğrudan bina dışına ulaştırılmalıdır. Kanal en az 5 cm kalınlığında taş yünü ile yalıtılmalıdır. Davlumbazda otomatik söndürme sistemi olmalıdır. Davlumbazda yağ tutucu filtreler olmalı ve sürekli temiz tutulmalıdır.

KÖMÜRÜN DEPOLANMASI SIRASINDA ALINMASI GEREKEN ÖNLEMLER

Kömürlük yangınlarını azaltmak ve kendiliğinden kızışma tehlikesini sınırlandırmak için, kömür temiz bir yüzey üzerinde depolanmalı, depolama öncesi kömürün ön oksitlenmesine olanak sağlanmalı, yığını oluşturan taneler mümkün olduğu ölçüde sabit boyutta tutulmalı, yığın yüksekliği kömür türü dikkate alınarak belli bir sınırı geçmemelidir [3] Yığınların tabanı düz olmalı, tabandan yığına hava geçmemesine dikkat edilmelidir. Bunun için beton en uygun zemindir. Toprak üzerine yığılmış kömür tozu veya killi malzemeleri sıkıştırarak da iyi bir zemin elde edilebilir. Üzerinde kül, çöp, tahta, parçaları, bitki artıkları ve benzeri bulunan yüzeyler emniyetli değildir. Prensip olarak, depolanacak kömürün önceden bir miktar oksitlenmesi güvenlik açışından uygun olur. Büyük kömür depolarında serilen tabaka, üzerine yeni bir tabaka gelmeden önce bir süre bekletilirse, kömür havanın oksijenini absorbe eder ve reaktifliği azalır. Depolama sırasında oksidasyon hızını sınırlandırmak için yazın hafta yeterli olur. Kışın sıcaklığın düşük olması nedeniyle oksidasyon hızı azalacağından tabakayı bekletme süresi de artar. Kömür yığını oluşturan tanelerin boyutları mümkün olduğu ölçüde birbirine yakın olmalıdır. Hava iri parçalar arasındaki boşluklardan geçerek toz kömürü kızıştırır. Yığın sadece büyük parçalardan oluşuyorsa, belirli noktalarda yükselen sıcaklık devamlı şekilde atmosfere taşınacağından, kızışma olasılığı önemli ölçüde azalır. Kömürün boyutları düşey ve yatay projeksiyonlarda arttıkça, daha fazla kızışma noktası faaliyete geçeceğinden yangın çıkma olasılığı artmaktadır. Kömür deposunda havalandırma penceresi bulunmalı ve açık olmalı, kömür kuru olmalı ve üstüne kesinlikle su dökülmemeli, kömür yığını yüksekliği metreyi eni 5 metreyi geçmemelidir. Kömür yığınları, buhar kazanları, sıcak su boruları ve benzeri ısı kaynaklarına yakın olmamalıdır.

KÖMÜRLÜKTE ÇIKACAK YANGINLARIN ÖNLENMESİ VE YANGININ SÖNDÜRÜLMESİ

Kömür, bodrumlarda ve çok dar yerlerde depolandığından söndürülmesi için aktarma gerekmekte fakat yer dar olduğundan çoğu zaman aktarılması saatlerce sürmektedir. Çok dikkatli bir depolama yapılmış olsa bile yığının içindeki değişik noktalarda sıcaklık yükselebilmektedir. Yangın tehlikesine karşı alınacak en iyi önlem; yığın yüzeyinden buhar çıkışı olup olmadığını, koku olup olmadığını izlemek ve yüzey sıcaklığını kontrol altında tutmaktır. Yığın içindeki sıcaklığı ölçmek için, yığına m aralıkta, içinde termometre bulunan yaklaşık 25 mm çapında metal borular daldırılır. Borular tabandan 30 cm yüksekliğe kadar sokulur ve değişik düzeylerde sıcaklık okuması yapılır[6]. Sıcaklığın, linyitlerde 50°C’yi, taşkömürlerinde ise 70°C’yi geçmemesi istenir. Bu sıcaklığa ulaşıldıktan sonra kontroller devamlı olarak sürdürülmelidir.

Eğer sıcaklık düşmüyorsa yangın tehlikesi devam diyor demektir. Bu durumda yığına su serpmek kısa vadeli bir çözümdür. °C dolayındaki sıcaklıklarda kömürün tutuşmasını ancak içerdiği nem oranı önler. Bu aşamada yapılacak en iyi hareket, ısınan kısmı ayırarak iki gün içinde kullanmak ya da bu kesime çok fazla su sıkmaktır. Ancak su, ince boyutlu parçaları birlikte sürükleyeceğinden, yığın içinde oluklar açar. Bu boşluklardan geçen hava yığın derinliklerine nüfus edebilir. Eğer yığının farklı yerlerinde kızışma olmuş ise, yığın bozularak yeniden oluşturulmalı ve yığına hava girişini önleyecek etkin önlemler alınmalıdır[3].

SONUÇ

Kömür kızışmasının önlenmesi için kömürün yığılma yüksekliğinin yaklaşık metreyi geçmemesi gerekmektedir. Kömürlük nemden ve su sızıntılarından korunmalıdır. Kömürlüğün havalandırması için açık penceresi olmalı, pencere yoksa mekanik havalandırma yapılmalıdır. Kömür yığılmadan önce zemin temizlenmeli, kömür yığını içerisinde kağıt, paçavra vs bulunmamalıdır. Kömür, kazanla aynı hacımda depolanmamalıdır. Isıl değeri yüksek olan kömürler tercih edilmeli, bacalar yılda en az iki kez temizlettirilmeli, uygun olmayan bacalar yenilenmeli, çatlaklar kapatılmalı, küller tam olarak sönmeden dışarı çıkarılmamalıdır.

KAYNAKLAR

[1] Ökten G., V. Didah, C. Şensöğüt; “Kömürün Kendiliğinde Yanması ve Yanmanın Önlenmesi İçin Alınacak Tedbirler”, Kömür Özellikleri, Teknolojisi ve Çevre İlişkileri, Editör. funduszeue.info, s,

[2] Eroğlu, N., M.J. Gouws; “Kömürün Kendiliğinden Yanmasına” Ait Kuramlar, Madencilik, Cilt XXXII, Sayı 2 Haziran

[3] Ökten G., S. Yazıcı; “Kömürün Depolanmasında Karşılaşılabilecek Sorunlar ve Alınacak Önlemler” Madencilik, Volume XXIII, Sayı 2, Haziran

[4] Güney, M.;”Certain Factors Affecting the Oxidation and the Spontaneous Combustion of Coal”, University of Nottingham, Mining Department Magazine, funduszeue.info,

[5] Didari, V.; “Yer Altı Ocaklarında Kömürün Kendiliğinden Yanması ve Risk İndeksleri”, Madencilik, Cilt XXV, Sayı 4, Aralık

[6] Erkan, H. ; “Kömürün Depolanması”, Madencilik Dergisi, Sayı 3, s ,

 

---

R E K L A M