การท าให ว ตถ ม ประจ ไฟฟ า การข ดถ

สามเหลี่ยมของไฟ (the use of the fire triangle) สามเหลี่ยมของไฟ แสดงให้เห็นว่าไฟจะเกิดขึ้นได้ต้องมีองค์ประกอบ 3 อย่าง คือ เชื้อเพลิง(ในรูปแบบของไอระเหย) อากาศ(ออกซิเจน) และ ความร้อน (ถึงอุณหภูมิติดไฟ) และการที่จะดับไฟนั้น ก็ต้องเอาอย่างใดอย่างหนึ่งออกไป ดังนั้นองค์ประกอบในการเผาไหม้มีอยู่ 4 องค์ประกอบ คือ

1. เชื้อเพลิง (Fuel) คือ วัตถุใดๆ ก็ตามที่สามารถทำปฏิกิริยากับออกซิเจนได้อย่างรวดเร็วในการเผาไหม้ เช่น ก๊าซ ไม้ กระดาษ น้ำมัน โลหะ พลาสติก เป็นต้น เชื้อเพลิงที่อยู่ในสถานะก๊าซจะสามารถลุกไหม้ไฟได้ แต่เชื้อเพลิงที่อยู่ในสถานะ ของแข็งและของเหลวจะไม่สามารถลุกไหม้ไฟได้ ถ้าโมเลกุลที่ผิวของเชื้อเพลิงไม่อยู่ในสภาพที่เป็นก๊าซ การที่โมเลกุลของของแข็งหรือของเหลวนั้นจะสามารถแปรสภาพ กลายเป็นก๊าซได้นั้นจะต้องอาศัยความร้อนที่แตกต่างกันตามชนิดของเชื้อเพลิงแต่ละชนิด ความแตกต่างของลักษณะการติดไฟของเชื้อเพลิงดังกล่าวขึ้นอยู่กับคุณสมบัติ 4 ประการ ดังนี้ ความสามารถในการติดไฟของสาร (Flamablility Limitts) เป็นปริมาณไอของสารที่เป็นเชื้อเพลิงในอากาศที่มีคุณสมบัติซึ่งพร้อมจะติดไฟได้ในการเผาไหม้นั้นปริมาณไอเชื้อเพลิงที่ผสมกับอากาศนั้นจะต้องมีปริมาณพอ เหมาะจึงจะติดไฟได้ โดยปริมาณต่ำสุดของไอเชื้อเพลิงที่เป็น % ในอากาศ ซึ่งสามารถจุดติดไฟได้เรียกว่า “ ค่าต่ำสุดของไอเชื้อเพลิง ( Lower Flammable Limit ) ” และปริมาณสูงสุดของไอเชื้อเพลิงที่เป็น % ในอากาศซึ่งสามารถจุดติดไฟได้เรียกว่า “ ค่าสูงสุดของไอเชื้อเพลิง ( Upper Flammable Limit ) ” ซึ่งสารเชื้อเพลิงแต่ละชนิดจะมีค่าต่ำสุดและค่าสูงสุดของไอเชื้อเพลิงแตกต่างกันไป จุดวาบไฟ (Flash Point) คืออุณหภูมิที่ต่ำที่สุด ที่สามารถทำให้เชื้อเพลิงคายไอออกมาผสมกับอากาศในอัตราส่วน ที่เหมาะสมถึงจุดที่มีค่าต่ำสุดถึงค่าสูงสุดของไอเชื้อเพลิง เมื่อมีประกายไฟก็จะเกิดการติดไฟ เป็นไฟวาบขึ้นและก็ดับ จุดติดไฟ (Fire Point) คืออุณหภูมิของสารที่เป็นเชื้อเพลิงได้รับความร้อน จนถึงจุดที่จะติดไฟได้แต่การติดไฟนั้นจะต้องต่อเนื่องกันไป โดยปกติความร้อนของ Fire Point จะสูงกว่า Flash Point ประมาณ 7 องศาเซลเซียส ความหนาแน่นไอ (Vapor Density) คืออัตราส่วนของน้ำหนักของสารเคมีในสถานะก๊าซต่อน้ำหนักของอากาศเมื่อมีปริมาณเท่ากัน ความหนาแน่นไอ ใช้เป็นสิ่งบ่งบอกให้ทราบว่าก๊าซนั้นจะหนักหรือเบากว่าอากาศซึ่งใช้เป็นข้อมูลในการควบคุมอัคคีภัย
2. ออกซิเจน (Oxygen) อากาศที่อยู่รอบ ๆ ตัวเรา นั้นมีก๊าซออกซิเจนเป็นองค์ประกอบ ประมาณ 21 % แต่การเผาไหม้แต่ละครั้งนั้นจะต้องการออกซิเจนประมาณ 16 % เท่านั้น ดังนั้นจะเห็นว่าเชื้อเพลิงทุกชนิดที่อยู่ในบรรยากาศรอบ ๆ ตัวเรานั้นจะถูกล้อมรอบด้วยออกซิเจน ซึ่งมีปริมาณเพียงพอสำหรับการเผาไหม้ยิ่งถ้าปริมาณออกซิเจนยิ่งมากเชื้อเพลิงก็ยิ่งติดไฟได้ดีขึ้น และเชื้อเพลิงบางประเภทจะมีออกซิเจนในตัวเองอย่างเพียงพอที่จะทำให้ตัวเองไหม้ได้โดยไม่ต้องใช้ออกซิเจนที่อยู่โดยรอบเลย
3. ความร้อน (Heat) ความร้อน คือ พลังงานที่ทำให้เชื้อเพลิงแต่ละชนิดเกิดการคายไอออกมา
4. ปฎิกิริยาลูกโซ่ (Chain Reaction) หรือการเผาไหม้อย่างต่อเนื่อง คือ กระบวนการเผาไหม้ที่เริ่มตั้งแต่เชื้อเพลิงได้รับความร้อนจนติดไฟเมื่อเกิดไฟขึ้น หมายถึง การเกิดปฏิกิริยา กล่าวคืออะตอมจะถูกเหวี่ยงออกจากโมเลกุลของเชื้อเพลิง กลายเป็นอนุมูลอิสระ และอนุมูลอิสระเหล่านี้จะกลับไปอยู่ที่ฐานของไฟอย่างรวดเร็ว ทำให้เกิดเปลวไฟ

ระยะการเกิดไฟไหม้

• ไฟไหม้ขั้นต้น ตั้งแต่เห็นเปลวไฟจนถึง4นาทีสามารถดับได้โดยใช้เครื่องดับเพลิงเบื้องต้น

• ไฟไหม้ขั้นปานกลาง คือ ระยะเวลาไฟไหม้ไปแล้ว 4 นาที ถึง 8 นาที อุณหภูมิจะสูงมากเกิน กว่า 400 C

• ไฟไหม้ขั้นรุนแรง คือระยะเวลาไฟไหม้ต่อเนื่องไปแล้วเกิน 8 นาทีและยังมีเชื้อเพลิงอีกมากมาย อุณหภูมิจะสูงมากกว่า 600 C ไฟจะลุก ลามขยายตัว ไปทุกทิศทางอย่างรุนแรงและ รวดเร็ว

ประเภทของไฟ

ไฟประเภท A ได้แก่ ไฟที่ลุกไหม้ วัตถุเชื้อเพลิงธรรมดา

เชื้อเพลิง ส่วนมากอยู่ใน สถานะของของแข็ง เช่น ไม้ กระดาษ เสื้อผ้า พลาสติก ฝ้าย หญ้า ฯลฯ วิธีดับไฟประเภท A ที่ดีที่สดุ คือการลด ความร้อน (Cooling) โดยใช้น้ำ

ไฟประเภท B ได้แก่ไฟที่ลุกไหม้ วัตถุเชื้อเพลิงเหลว และก๊าซ

ได้แก่ น้ำมันเชื้อเพลิง ชนิดต่างๆ ทินเนอร์ แอลกอฮอล์ สารตัวทำละลาย ต่างๆ เช่น ก๊าซหุงต้ม,โปรเพน,บิวเทน ไฮโดรเจน, อะซิทีลนี วิธีดับ ไฟประเภท B ที่ดีที่สุด คือ กำจัดออกซิเจน ทำให้อับอากาศ โดยใช้ผงเคมีแห้งคลุม ใช้ฟองโฟมคลุม

ไฟประเภท C ได้แก่ไฟที่ลุกไหม้อุปกรณ์ที่มีกระแสไฟฟ้า

วิธีดับไฟประเภท C ที่ดีที่สุดคือ ตัดกระแสไฟฟ้า แล้วจึงใช้ก๊าซ คาร์บอนไดออกไซด์หรือน้ำยาเหลว ระเหยที่ไม่มี CFC ไล่ออกซิเจนออกไป

คือกระแสไฟฟ้าหายไปจากระบบ โดยปกติกระแสไฟฟ้าที่วิ่งเข้าบ้าน กับที่จะวิ่งกลับออกมาต้องเท่ากัน เมื่อไรที่กระแสไฟฟ้าวิ่งเข้าไม่เท่ากับกระแสไฟฟ้าที่วิ่งกลับออกมาแสดงว่าต้องเกิด“ไฟรั่ว”ในระบบเรื่องนี้เกิดได้จากหลายสาเหตุ เช่นสายไฟฟ้าเส้นหนึ่งของตู้เย็นเสื่อมสภาพทำให้สายทองแดงแตะที่โครงตู้เย็น แต่ยังไม่เกิดไฟฟ้าลัดวงจร เพราะสายไฟฟ้าแตะแค่เส้นเดียวถ้าสายไฟฟ้าแตะกันสองเส้นจะกลายเป็น“ไฟช็อต”เหมือนแบบที่ 1

ช่วงแรกอาจยังไม่มีปัญหาเพราะไฟฟ้าที่วิ่งเข้าและวิ่งออกจากตู้เย็นยังเท่ากันอยู่ แต่เมื่อไรที่มีคนไปจับตู้เย็น กระแสไฟฟ้าที่วิ่งอยู่รอบตู้เย็นจะไหลเข้ามาที่ตัวคนแล้ว วิ่งลงดินทำให้กระแสไฟฟ้าที่วิ่งเข้า และวิ่งออกจากตู้เย็นไม่เท่ากัน เกิดเป็น “ไฟรั่ว” หรือ “ไฟดูด” นั่นเอง

แล้วจะป้องกันได้อย่างไรสำหรับไฟช็อตหรือกระแสไฟฟ้าสูงเกินปกติให้ติดตั้ง อุปกรณ์ป้องกันไฟฟ้าเกิน สมัยก่อนคือ “ฟิวส์” ที่เมื่อเกิดไฟฟ้าเกินฟิวส์จะขาด ทำให้ไฟฟ้าที่ลัดวงจรนั้นดับ เดี๋ยวนี้มีอุปกรณ์ที่ใช้แทนฟิวส์คือ เบรกเกอร์ ซึ่งจะตัดไฟฟ้าโดยอัตโนมัติที่เรามักเรียกอาการนี้ว่า “เบรกเกอร์ทิป” เมื่อแก้ไขปัญหาจุดที่เกิดไฟฟ้าลัดวงจรได้แล้วเราก็แค่เปิดหรือสับเบรกเกอร์ขึ้นไปใหม่ โดยไม่ต้องซื้อฟิวส์มาใส่ใหม่เหมือนสมัยก่อน

ส่วนการป้องกันอันตรายจากกระแสไฟฟ้าหายไปจากระบบหรือไฟรั่วไฟดูด มีหลายวิธี เริ่มจากการติดตั้งสายดินที่เครื่องใช้ไฟฟ้าที่มีโอกาสเกิดไฟรั่วได้ง่าย เช่น ตู้เย็น เครื่องปรับอากาศ เครื่องทำน้ำร้อน ฯลฯ สายดินจะนำไฟฟ้าที่รั่วไหลลงดินทำให้ไม่เกิดไฟดูดหากเราไปจับเครื่องใช้ไฟฟ้าเหล่านั้น แต่ต้องเข้าใจว่า ไฟฟ้ายังคงรั่วตลอดเวลา และเราต้องเสียค่าไฟฟ้าที่รั่วลงดินนี้ด้วย

ข้อจำกัดของสายดิน

การติดตั้งสายดิน ไม่สามารถติดตั้งได้กับอุปกรณ์ทุกประเภท เช่น ระบบไฟฟ้าแสงสว่าง และก็ไม่ครอบคลุมทุกชิ้นส่วนของอุปกรณ์ไฟฟ้า นอกจากนี้ ยังไม่สามารถป้องกันอุบัติเหตุจากความประมาท หรือความพลั้งเผลอได้อีกด้วย เช่น ถ้าเด็กเล็กๆ เอาแท่งโลหะแหย่เข้าไปในรูปลั๊กไฟฟ้าสายดินก็ไม่สามารถ ป้องกันอันตรายได้

จึงมีการผลิตเครื่องป้องกันไฟดูดที่จะวัดความแตกต่างระหว่างกระแสไฟฟ้า ที่ไหลเข้ากับที่ไหลกลับ ซึ่งตามที่บอกไว้แล้วว่าปริมาณไฟฟ้าสองส่วนนี้ต้องเท่ากันเสมอ เมื่อไรที่กระแสไฟฟ้าที่ไหลเข้ามากกว่ากระแสไฟฟ้าที่ไหลกลับ แสดงว่า ต้องเกิดไฟดูดหรือไฟรั่วที่จุดใดจุดหนึ่ง ตัวเครื่องป้องกันไฟดูดจะตัดกระแสไฟฟ้าทันทีคนขายมักคุยว่าตัดไฟฟ้าได้เร็วมากเพียงเสี้ยววินาที

เจ้าเครื่องนี้มีหน้าปัดให้หมุนเลือกว่าจะยอมให้ไฟฟ้ารั่วได้เท่าไร ตั้งแต่ 5 มิลลิแอมป์ ไปถึง 30 มิลลิแอมป์ หรือจะต่อตรง ซึ่งปัจจุบันไม่ยอมให้มีตัวเลือกแบบต่อตรงแล้ว เพราะถ้าหมุนไปที่ต่อตรงหมายความว่าระบบนี้จะไม่ตัดไฟเลย แม้ว่าไฟจะรั่ว มากแค่ไหนก็ตาม ฉะนั้นติดไปก็เสียเงินเปล่าอย่าติดดีกว่า

ปัจจุบันเครื่องประเภทนี้มีขนาดเล็กลงจนเท่ากับเบรกเกอร์ สามารถใส่ในตู้กล่องไฟ ได้เลยมีชื่อเรียกว่า Earth Leakage Circuit Breaker หรือ ELCB ซึ่งกำหนดค่า ยอมให้ไฟฟ้ารั่วไว้ตายตัวที่ 30 มิลลิแอมป์ ซึ่งเป็นค่าสูงสุดของไฟฟ้ารั่วที่มาตรฐาน ยอมรับได้นั่นเอง

แนะนำให้แยกวงจรอุปกรณ์ไฟฟ้าเหล่านี้ออกจากกัน ได้แก่ เครื่องทำน้ำอุ่น ปลั๊กในห้องน้ำ ปลั๊กใกล้อ่างล้างหน้า ปลั๊กในชั้นใต้ดิน ปลั๊กภายนอกอาคาร จากนั้นให้ติดตั้งเครื่องป้องกันไฟดูดที่วงจรนั้น ถ้ามีงบพอก็ติดแยกเป็นวงจรละตัว ถ้ามีงบจำกัดให้รวมวงจรไว้ด้วยกันแล้วติดตัวเดียว แต่ไม่ควรติดตัวป้องกันไฟดูด ตัวใหญ่เพียงตัวเดียวที่วงจรหลักอย่างที่หลายๆ บ้านทำกัน เพราะในวงจรไฟฟ้า จะมีไฟรั่วเสมอ เลยทำให้เครื่องป้องกันไฟดูดต้องตัดไฟตลอดเวลา และไม่ควรติดตัวป้องกันไฟดูดที่วงจรเครื่องปรับอากาศหรือปั๊มน้ำ เพราะเป็นอุปกรณ์ที่มี โอกาสไฟรั่วได้เสมอ แต่ให้ป้องกันไฟรั่วโดยติดตั้งสายดินแทน