ہیلو اور اس مضمون میں خوش آمدید جہاں میں کمبشن سائنس کے میدان میں ایک اہم تصور "آٹو اگنیشن" پر بات کروں گا۔
اس مضمون میں، میں آٹو اگنیشن کے مختلف پہلوؤں کا احاطہ کروں گا، بشمول کاغذ، ڈیزل، ایتھنول، ہائیڈروجن، ایوگاس، اور بہت کچھ کی تعریف، آٹو اگنیشن درجہ حرارت۔
میں فلیش پوائنٹ، فائر پوائنٹ، اور آٹو اگنیشن درجہ حرارت کے درمیان فرق پر بھی بات کروں گا، اور کس طرح دباؤ آٹو اگنیشن درجہ حرارت کو متاثر کرتا ہے۔
اس مضمون کے اختتام تک، آپ کو خود بخود ہونے اور اس کے مضمرات کے بارے میں ایک جامع تفہیم حاصل ہو جائے گی۔ تو، چلو شروع کرتے ہیں!
Autoignition کیا ہے؟
رسمی تعریف یہ ہے:
اندرونی دہن انجن کے دہن کے چیمبر میں ایندھن اور ہوا کے کچھ یا تمام مرکب کی بے ساختہ اگنیشن۔ spontaneous combustion کے نام سے بھی جانا جاتا ہے۔
آٹو اگنیشن اس وقت ہوتا ہے جب کوئی مادہ کسی بیرونی ذریعہ کی مدد کے بغیر خود ہی جلنا شروع کر دیتا ہے۔ مادہ کے اندر کی حرارت اس کو خود آگ پکڑنے کا سبب بنتی ہے۔
آٹو اگنیشن درجہ حرارت کیا ہے؟
آٹو اگنیشن درجہ حرارت وہ سب سے کم درجہ حرارت ہے جس پر کوئی مادہ عام فضا میں جلنا شروع کر دے گا۔ یہ درجہ حرارت دباؤ، آکسیجن کی حراستی، اور ہوا میں ایندھن کی مقدار جیسی چیزوں سے متاثر ہوتا ہے۔ یہ یاد رکھنا ضروری ہے کہ جس درجہ حرارت پر کوئی مادہ خود ہی جلنا شروع کرے گا اس کا انحصار مادہ کی قسم اور میک اپ پر ہوتا ہے۔
اندرونی دہن انجنوں میں آٹو اگنیشن
اندرونی دہن کے انجن اکیلے کمپریشن کی گرمی کی وجہ سے یا جب اس حرارت کو ایندھن کے انجیکشن کے ساتھ ملایا جاتا ہے تو خود کو جلا سکتے ہیں۔ سیلف اگنیشن کو اچانک دہن بھی کہا جاتا ہے، اور یہ انجن کے کمبشن چیمبر میں ہو سکتا ہے۔
آتش گیر مادوں کے ساتھ کام کرتے وقت، آگ لگنے یا دھماکے کے خطرے کا پتہ لگانے میں آٹو اگنیشن درجہ حرارت ایک اہم عنصر ہے۔ اس کا استعمال یہ معلوم کرنے کے لیے کیا جاتا ہے کہ اس بات کا کتنا امکان ہے کہ کوئی مادہ باہر سے کسی چنگاری یا شعلے کے بغیر، عام فضا میں خود ہی آگ پکڑ لے گا۔
ویڈیو
مشورہ: اگر آپ کو ضرورت ہو تو کیپشن بٹن آن کریں۔ ترتیبات کے بٹن میں "خودکار ترجمہ" کا انتخاب کریں، اگر آپ انگریزی زبان سے واقف نہیں ہیں۔ آپ کی پسندیدہ زبان ترجمہ کے لیے دستیاب ہونے سے پہلے آپ کو ویڈیو کی زبان پر کلک کرنے کی ضرورت پڑ سکتی ہے۔
مختلف مادوں کا خود بخود درجہ حرارت
لکڑی:
جس درجہ حرارت پر لکڑی خود جلنا شروع ہو جاتی ہے وہ تقریباً 482°F (250°C) ہے۔ 700°F (371°C) پر، یہ فوراً آگ پکڑ سکتا ہے، لیکن 450°F (232°C) اور 500°F (260°C) کے درمیان کچھ منٹ لگتے ہیں۔
براہ راست شعلہ شروع کرنے کے لیے کم سے کم گرمی کے بہاؤ پر، سطح کا درجہ حرارت 300 اور 365 ° C (572 اور 689 ° F) کے درمیان ہوتا ہے۔
Avgas (ایوی ایشن پٹرول):
جس درجہ حرارت پر یہ خود ہی جلنا شروع کرتا ہے وہ 280 ° C (536 ° F) ہے۔ Avgas ایک قسم کا پٹرول ہے جو ہوائی جہاز کے انجن کے لیے بنایا جاتا ہے۔
اس کا فلیش پوائنٹ -43°C (-45°F) ہے۔ یہ مٹی کے تیل کی طرح ہے، جس کا درجہ حرارت بھی 280 ° C (536 ° F) ہے جس پر یہ خود ہی جلنا شروع کر سکتا ہے۔
http://large.stanford.edu/courses/2014/ph240/ukropina2
ایتھنول:
ایتھنول کا آٹو اگنیشن درجہ حرارت 365°C (689°F) ہے، جو ڈائیتھائل ایتھر (160°C یا 320°F) سے کم ہے اور پٹرول (247-280°C یا 477-536°F) سے زیادہ ہے۔ )۔
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC6266291
ہائیڈروجن:
جس درجہ حرارت پر ہائیڈروجن خود جلنا شروع کر دے گی وہ 535°C (995°F) ہے۔
https://en.wikipedia.org/wiki/Autoignition_temperature
ایتھیلین آکسائیڈ:
درجہ حرارت جس پر ایتھیلین آکسائیڈ خود سے جلنا شروع کر دیتا ہے 429°C (804.2°F) ہے۔ لیکن اگر زنگ لگ رہا ہے تو یہ 140 ° C (284 ° F) تک کم ہو سکتا ہے۔
51.3°F (10.7°C) سے زیادہ درجہ حرارت پر، ایتھیلین آکسائیڈ ایک بے رنگ گیس ہے جو خود آگ پکڑ سکتی ہے۔
https://www.petrochemistry.eu/wp-content/uploads/2018/01/Guidelines_EO_2013_UK_v6-final.pdf
ڈیزل:
آٹو اگنیشن پوائنٹ: تقریبا 210 ° C
سٹیل:
آٹو اگنیشن پوائنٹ: تقریباً 1315°C (2399°F)۔
کاغذ:
آٹو اگنیشن پوائنٹ: تقریباً 218 - 248 °C۔
ایک بار کاغذ میں آگ لگنے کے بعد، مرکز میں گرمی 815 ° C تک پہنچ سکتی ہے۔
دیگر گیسیں:
- میتھین: 580 °C
- پروپین: 493 °C
- ایتھیلین: 425 °C
- ایسیٹیلین: 305 °C
- نیفتھا: 290 °C
- کاربن ڈسلفائیڈ: 102 °C
آٹو اگنیشن، فلیش پوائنٹ اور فائر پوائنٹ کے درمیان فرق کیسے بتائیں
خلاصہ طور پر، فلیش پوائنٹ، فائر پوائنٹ، اور آٹو اگنیشن درجہ حرارت سبھی اس بات سے متعلق ہیں کہ مادہ کتنا آتش گیر ہے، لیکن ہر اصطلاح اس بات کے مختلف پہلو کی طرف اشارہ کرتی ہے کہ گرمی اور آگ کے سامنے آنے پر مادہ کیسے کام کرتا ہے۔
آٹو اگنیشن
آٹو اگنیشن وہ سب سے کم درجہ حرارت ہے جس پر کوئی آتش گیر مادہ خود ہی جلنا شروع کر دے گا، بغیر کسی چنگاری یا باہر سے اگنیشن کے دوسرے ذریعہ کے۔
ایسا اس وقت ہوتا ہے جب مواد کا درجہ حرارت اپنے آٹو اگنیشن درجہ حرارت تک پہنچ جاتا ہے، اسے آتش گیر گیس میں تبدیل کر دیتا ہے جو خود ہی جلنا شروع کر دیتی ہے۔
فلیش پوائنٹ
دوسری طرف، فلیش پوائنٹ سب سے کم درجہ حرارت ہے جس پر آگ پکڑنے والا مائع جب اگنیشن کے ذریعہ کے رابطے میں آتا ہے تو آگ پکڑنے کے لیے کافی بخارات چھوڑ دیتا ہے۔
ہر آتش گیر مائع کے لیے، ہوا میں بخارات کی مقدار جو آگ کو جاری رکھنے کے لیے درکار ہوتی ہے مختلف ہوتی ہے، اور فلیش پوائنٹ کا درجہ حرارت سب سے کم درجہ حرارت دکھاتا ہے جس پر آتش گیر مائع آگ لگ جائے گا جب یہ اگنیشن کے ذریعہ کے قریب ہوتا ہے۔
فلیش پوائنٹ بمقابلہ آٹو اگنیشن پوائنٹ:
فلیش پوائنٹ اور آٹو اگنیشن پوائنٹ یہ پیمائش کرنے کے دو اہم طریقے ہیں کہ مادہ کتنی آسانی سے آگ پکڑ لے گا۔
دونوں اصطلاحات اس درجہ حرارت کا حوالہ دیتے ہیں جس پر کوئی چیز جلنا شروع کر سکتی ہے، لیکن وہ عمل کے مختلف حصوں کے بارے میں بات کرتے ہیں۔
فلیش پوائنٹ وہ درجہ حرارت ہے جس پر کوئی مادہ کسی بیرونی ذریعہ سے آگ پکڑ سکتا ہے، اور آٹو اگنیشن پوائنٹ وہ درجہ حرارت ہے جس پر وہ خود آگ پکڑ لے گا۔
فائر پوائنٹ
فائر پوائنٹ وہ درجہ حرارت ہے جس پر آگ لگنے کے بعد آتش گیر مائع کا بخارات جلتا رہتا ہے۔
یہ فلیش پوائنٹ درجہ حرارت سے زیادہ ہے اور سب سے کم درجہ حرارت دکھاتا ہے جس پر کوئی مادہ آگ لگنے کے بعد جلتا رہے گا۔
Expeltec نے کچھ اختلافات کو بصری طور پر سمجھانے کے لیے واقعی ایک عمدہ انفوگرافک بنایا:
https://expeltec.com/5-terminology/flash-point-auto-ignition-temperature/
آٹو اگنیشن بمقابلہ دیگر عمل
خود بخود دہن آٹو اگنیشن سے مختلف ہے کیونکہ اسے شروع کرنے کے لیے توانائی کے بیرونی ذرائع کی ضرورت نہیں ہوتی ہے۔
آٹو اگنیشن درجہ حرارت وہ سب سے کم درجہ حرارت ہے جس پر کوئی مادہ باہر سے چنگاری کے بغیر عام فضا میں آگ پکڑتا ہے۔
آٹو اگنیشن اور آٹو ایکسپوژر بھی مختلف عمل ہیں۔ آٹو ایکسپوزر اس وقت ہوتا ہے جب آگ ایک سے زیادہ منزلوں والی عمارت میں ایک منزل سے دوسری منزل تک پھیل جاتی ہے، اور آٹو اگنیشن سب سے کم درجہ حرارت ہے جس پر آتش گیر مادہ خود ہی جلنا شروع کر دیتا ہے۔
آٹو اگنیشن کے لیے ایندھن کی مزاحمت کے اقدامات
اوکٹین کی درجہ بندی
مختصراً، آکٹین کی درجہ بندی اس بات کا ایک پیمانہ ہے کہ ایندھن کتنی اچھی طرح سے دھماکہ اور پیشگی مزاحمت کر سکتا ہے، اور یہ یہ بھی ظاہر کرتا ہے کہ یہ خود سے شروع ہونے سے کتنی اچھی طرح مزاحمت کر سکتا ہے۔
آکٹین کی درجہ بندی یہ پیمائش کرنے کا ایک معیاری طریقہ ہے کہ چنگاری اگنیشن انجنوں میں پٹرول اور ڈیزل جیسے سخت ایندھن خود ہی جلنا شروع کر دیتے ہیں۔
یہ درجہ بندی اس دباؤ پر مبنی ہے جس پر ایندھن ایک کنٹرول شدہ ماحول میں خود بخود جل جائے گا (خود ہی جلنا شروع کرے گا)۔
آکٹین کی درجہ بندی یا تو ریسرچ آکٹین نمبر (RON) یا موٹر آکٹین نمبر (MON) کے طور پر لکھی جاتی ہے۔
آکٹین کی درجہ بندی جتنی زیادہ ہوگی، ایندھن خود اگنیشن کے لیے اتنا ہی زیادہ مزاحم ہوگا، اور کمپریشن کے دوران ایس آئی انجن کے دستک یا پنگ ہونے کا امکان اتنا ہی کم ہوگا۔
آٹو اگنیشن اور اس کی خصوصیات
کرینک اینگل ڈگریوں میں، آٹو اگنیشن تاخیر فیول انجیکشن (SOI) کے آغاز اور دہن کے آغاز (SOC) (CADs) کے درمیان وقت کی مقدار ہے۔
اسے اگنیشن ڈیلے ٹائم (IDT) بھی کہا جاتا ہے، اور یہ ظاہر کرتا ہے کہ ایندھن اور ہوا کے مرکب کو ایک خاص درجہ حرارت اور دباؤ پر رد عمل ظاہر کرنے میں کتنا وقت لگتا ہے۔
آٹو اگنیشن درجہ حرارت
ایتھنول 685 ° F (363 ° C) کے درجہ حرارت پر جلنا شروع کر سکتا ہے۔ یہ وہ درجہ حرارت ہے جس پر ایندھن اور ہوا کا مرکب کسی بیرونی ذریعہ کی مدد کے بغیر خود ہی روشن ہو جائے گا۔
آٹو اگنیشن درجہ حرارت کا پتہ لگانے کا ایک طریقہ یہ ہے کہ کمپریشن اسٹروک کے اختتام اور آٹو اگنیشن ایونٹ کے آغاز کے درمیان درجہ حرارت میں اضافے کی پیمائش کی جائے۔
دوسرا طریقہ یہ ہے کہ 1-propanol اور 2-propanol کے خود بخود درجہ حرارت کو تلاش کریں۔
آٹو اگنیشن اور ریڈی ایشن ہیٹ ٹرانسفر
ایسا اس وقت ہوتا ہے جب آتش گیر مائع کو اس کے اگنیشن درجہ حرارت سے اوپر گرم کیا جاتا ہے اور بخارات جو خود سے نکلتے ہیں جب تابکاری کے سامنے آتے ہیں جیسے گرم اشیاء یا آگ کے شعاعوں سے انفراریڈ تابکاری۔
اگنیشن کی دو مختلف قسمیں ہیں: پائلٹ اگنیشن اور آٹو اگنیشن۔ آتش گیر مادے کو پائلٹ اگنیشن شروع کرنے کے لیے گرمی کے بیرونی ذریعہ، جیسے چنگاری یا شعلے کی ضرورت ہوتی ہے۔
دوسری طرف آٹو اگنیشن کو گرمی کے بیرونی ذریعہ کی ضرورت نہیں ہے۔ اس کے بجائے، یہ آگ لگانے کے لیے مواد کی اپنی توانائی استعمال کرتا ہے۔
آٹو اگنیشن درجہ حرارت
کسی مادے کا آٹو اگنیشن درجہ حرارت وہ سب سے کم درجہ حرارت ہے جس پر یہ جلنا شروع ہوتا ہے۔ یہ وہ درجہ حرارت ہے جس پر کوئی چیز خود ہی جلنا شروع کر سکتی ہے۔
آٹو اگنیشن درجہ حرارت کی اہمیت کو سمجھنا
آٹو اگنیشن درجہ حرارت دہن کی سائنس میں ایک کلیدی تصور ہے۔ اس کا مطلب ہے وہ سب سے کم درجہ حرارت جس پر کوئی مادہ باہر سے چنگاری کے بغیر خود کو بھڑکائے گا اور آگ پکڑے گا۔
جس درجہ حرارت پر کوئی مادہ خود جلنا شروع کر دے گا وہ ان چیزوں پر منحصر ہو سکتا ہے جیسے اس علاقے میں اور کیا ہے۔
جب ایندھن کے مرکب کی بات آتی ہے جو آگ پکڑ سکتے ہیں، آٹو اگنیشن درجہ حرارت سب سے کم درجہ حرارت ہے جس پر ایندھن باہر سے چنگاری کے بغیر خود ہی آگ پکڑ لے گا۔
آگ کی حفاظت اور آگ پکڑنے والی چیزوں کو محفوظ طریقے سے استعمال کرنے اور ذخیرہ کرنے کے لیے مادہ کے خود بخود درجہ حرارت کو سمجھنا ضروری ہے۔
ہائیڈروجن گیس اور آٹو اگنیشن
جب ہائیڈروجن گیس کو انجن میں ڈالا جاتا ہے، تو یہ آٹو اگنیشن کے کام کرنے کے طریقے کو ایک منفرد انداز میں بدل دیتی ہے۔ اس کے جلنے کا طریقہ اس حقیقت سے متاثر ہوتا ہے کہ اس کا آٹو اگنیشن درجہ حرارت اور تھرمل چالکتا میتھین جیسے ایندھن سے زیادہ ہے۔
آٹو اگنیشن پر ہائیڈروجن کا اثر
جب ہائیڈروجن کو دوسرے ایندھن کے ساتھ ملایا جاتا ہے، تو زیادہ درجہ حرارت جس پر یہ خود ہی جلتا ہے دہن کی رفتار کو بڑھاتا ہے اور سلنڈر میں دباؤ بڑھاتا ہے۔
لیکن ہائیڈروجن کا استعمال حفاظتی مسائل، قبل از وقت اگنیشن، بیک فائر، اور کم پاور جیسے مسائل کا سبب بن سکتا ہے۔
جب چنگاری اگنیشن والے انجنوں پر کچھ بوجھ ڈالا جاتا ہے، تو بے قابو آٹو اگنیشن انجن کو دستک دینے کا سبب بن سکتا ہے۔
ان انجنوں میں جو ڈیزل ایندھن اور ہائیڈروجن دونوں استعمال کر سکتے ہیں، ہائیڈروجن کو کئی گنا زیادہ مقدار میں ڈالنے سے ڈیزل ایندھن خود ہی جلنا شروع کر سکتا ہے۔
ہوا کا آٹو اگنیشن درجہ حرارت
ہوا آتش گیر نہیں ہے، اس لیے اس کا درجہ حرارت نہیں ہوتا جس پر یہ خود ہی جلنا شروع کر دیتی ہے۔ ایندھن اور کیمیکل جیسے بیوٹین، کوک، ہائیڈروجن اور پیٹرولیم میں اکثر ان کا خود بخود درجہ حرارت دیا جاتا ہے۔
اس کا آٹو اگنیشن درجہ حرارت وہ سب سے کم درجہ حرارت ہے جس پر کوئی مادہ خود سے گرم ہونا شروع کر دیتا ہے، جس سے آگ لگ سکتی ہے۔
آٹو اگنیشن پریشر
جس دباؤ پر ہائیڈروجن جلنا شروع ہو گی وہ 3.5 اور 7 ایم پی اے (35-70 بار) کے درمیان ہے۔ بے ساختہ اگنیشن کا امکان اس وقت زیادہ ہوتا ہے جب ابتدائی ریلیز پریشر زیادہ ہو اور اہم جھٹکا مضبوط ہو۔
آگ لگانے کے لیے درکار دباؤ کا انحصار اس بات پر ہے کہ ہوا میں کتنی آکسیجن اور ہیلیم ہے۔
آٹو اگنیشن پر دباؤ کا اثر
جیسے جیسے دباؤ بڑھتا ہے، وہ درجہ حرارت جس پر گیسوں یا بخارات کا مرکب خود بخود جلنا شروع کر سکتا ہے کم ہو جاتا ہے۔
اس کی وجہ یہ ہے کہ زیادہ دباؤ ردعمل کو تیز کرتا ہے، جو درجہ حرارت کو کم کرتا ہے جس پر رد عمل شروع ہوتا ہے۔
ہائیڈروجن آن بورڈ اسٹوریج
زیادہ تر آن بورڈ ہائیڈروجن اسٹوریج سسٹم 700 بار تک کے دباؤ پر کام کرتے ہیں۔ اس قسم کے اسٹوریج کے لیے ایندھن بھرنے والے اسٹیشنوں پر بھی زیادہ دباؤ کا استعمال کیا جاتا ہے۔
اندرونی طور پر بھڑکنے والی گیسیں جھٹکے سے خارج ہونے والے مادہ کے ذریعے گرمی کو کھو سکتی ہیں جس کی وجہ سے پورے حجم کو آگ لگنے سے پہلے ہی شعلہ بجھ جاتا ہے۔ یہ گیس کو خود کو بھڑکنے سے روک سکتا ہے۔
خام تیل کی آٹو اگنیشن ٹیسٹنگ
خام تیل پر آٹو اگنیشن ٹیسٹنگ کی جاتی ہے تاکہ کم سے کم درجہ حرارت معلوم کیا جا سکے جس پر کمرے کے عام درجہ حرارت میں یہ اچانک آگ پکڑ لے گا۔
امریکن سوسائٹی فار ٹیسٹنگ اینڈ میٹریلز (ASTM) نے خام تیل کی خود آگ لگانے کی صلاحیت کو جانچنے کے لیے معیارات مرتب کیے ہیں۔
ASTM E659: وہ درجہ حرارت جس پر کوئی مادہ خود ہی جلنا شروع کر دیتا ہے۔
ASTM E659 ایک معیاری ٹیسٹ ہے جسے یہ دیکھنے کے لیے استعمال کیا جاتا ہے کہ آیا خام تیل خود ہی آگ پکڑ لے گا۔ یہ جانچ کا طریقہ یہ بتاتا ہے کہ یکساں طور پر گرم برتن میں ہوا کے دباؤ پر ہوا میں مائع کیمیکل کے گرم شعلے اور ٹھنڈے شعلے کے آٹو اگنیشن درجہ حرارت کو کیسے تلاش کیا جاتا ہے۔
اس ٹیسٹ کے نتائج سے پتہ چلتا ہے کہ سب سے کم درجہ حرارت کیا ہے جس پر خام تیل عام طور پر آگ پکڑتا ہے۔
ASTM E659 اور ASTM D2155 کا موازنہ
ASTM E659 ASTM D2155 کے مقابلے میں خود کار طریقے سے آگ لگانے کے لیے خام تیل کی جانچ کرنے کا ایک زیادہ جدید طریقہ ہے۔ اگرچہ ہر طریقہ کے اوزار مختلف ہیں، نتائج ایک جیسے ہیں۔
ASTM D93A: فلیش پوائنٹ کا تعین
ASTM D 93A پیٹرولیم اور پیٹرولیم سے بنی مصنوعات کے فلیش پوائنٹ کا پتہ لگانے کا ایک طریقہ ہے۔ لیکن یہ خود اگنیشن کے ٹیسٹ کا احاطہ نہیں کرتا ہے۔
فلیش پوائنٹ وہ درجہ حرارت ہے جس پر پیٹرولیم پر مبنی پراڈکٹ ایک چھوٹی شعلہ کو آگ لگانے اور اسے جاری رکھنے کے لیے کافی بخارات دیتی ہے۔
فلیش پوائنٹ کا درجہ حرارت آٹو اگنیشن درجہ حرارت جیسا نہیں ہے۔ آٹو اگنیشن درجہ حرارت وہ درجہ حرارت ہے جس پر کوئی مادہ باہر سے چنگاری کے بغیر خود ہی جلنا شروع کردے گا۔
پر اشتراک کریں…
