자기 연소 (내부 연소) 의 개념과 원리

자기연소

자기 연소는 외부로부터 연소에 필요한 산소를 공급받지 않고, 분자에 포함된 산소를 공급받아 연소하는 형태를 말한다. 즉, 가연성고체가 자체 내에 산소를 함유하고 있어 공기 중의 산소를 필요로 하지 않고 그 자체의 산소로 연소하는 것을 말하며, 내부연소라고도 한다.

 

일반적으로 니트로셀룰로스, 질산에스테르류, TNT(Trinitro Toluene), 히드라진(N2H4) 등 위험물 안전관리법의 제5류 위험물 등이 해당되며, 열분해에 의해 기체 가연물과 함께 산소를 발생시키므로 연소의 3요소 중 산소 공급원이 존재하지 않아도 연소가 진행되는 특성을 갖는다.

 

연소의 형태는 분해 연소와 같으며, 자기 연소는 계를 구성하고 있는 분자로부터 산소공급을 받고, 외부로부터 산소 공급이 없어도 연소가 지속되므로, 연소가 발생하면 연소 속도가 굉장히 빠르고 폭발적으로 발생하는 것이 많다.

 

자기 연소 발생 메커니즘은 다음과 같다.

① 고체 가연물의 온도 상승

② 온도 상승에 따른 수분 감소

③ 열분해 발생

④ 열분해로 인해 휘발성 가스 발생

⑤ 휘발성 가스의 점화로 인한 연소 시작

⑥ 다시 ①부터 반복

※메커니즘은 분해 연소와 같지만, 자기 연소는 외부에 산소가 없이도 연소가 진행된다는 점의 차이가 있다.

 

자기 연소가 발생할 수 있는 물질은 저장 및 취급에 주의해야 하며, 주의사항은 다음과 같다.

① 해당 물질과 다른 물질과 같은 곳에 저장하지 않는다.

② 물질로부터 점화원 또는 물질의 분해를 촉진하는 물질과 멀리한다.

③ 해당 물질의 가열, 마찰, 충격 등을 최대한 지양해야 하고, 화기로부터 멀리한다.

④ 화재가 발생할 경우 소화가 어려우므로 가능한 소량만 취급한다.

⑤ 포장 외부에 화기엄금 또는 충격 주의 표지를 부착한다.

⑥ 보관 장소의 온도, 습도, 통풍에 주의한다.

⑦ 물질이 외부에 노출되지 않도록 용기의 파손이나 균열이 발생하지 않도록 주의한다.

---

연소와 관련된 사항은 아래 링크에서 참고하면 된다.

연소 (Combustion) 정의 및 개념 Part.1(연소의 3요소)

연소 (Combustion) 정의 및 개념 Part.2(연소의 특성)

연소 (Combustion) 정의 및 개념 Part.3(불완전연소)

연소 (Combustion) 정의 및 개념 Part.4(연소생성물)

확산 연소 (Diffusion Combustion) 의 개념과 원리

예혼합 연소 , 혼합기 연소 (Premixed Combustion) 의 개념과 원리

증발 연소 (Evaporating Combustion) 의 개념과 원리

분해 연소 와 표면 연소 의 개념과 원리

분무 연소 (액적 연소, Spray Combustion) 의 개념과 원리

액면 연소 와 등심 연소 (심지 연소) 의 개념과 원리

---