第33章 第4類に共通する性質
引火しやすい・蒸気は空気より重い・水より軽く水に溶けないものが多い・静電気をためやすい、の4本柱。
1. 常温でも引火しやすい液体
第4類は『引火性液体』です(消防法 別表第一)。液体の表面から出た蒸気が空気とまざり、そこに火が近づくと燃えます。
燃えているのは液体そのものではなく、液面から出た蒸気。
引火点が低いものほど、低い温度でも燃える量の蒸気を出すので危険です。ガソリンの引火点は−40℃以下(消防庁資料)で、冬の屋外でも火を近づければ燃えます。
また、燃焼範囲(燃える濃さの幅)の下限が低いものほど、わずかな蒸気でも燃えます。ガソリンの燃焼範囲の下限は約1vol%しかありません(職場のあんぜんサイト モデルSDS)。
2. 蒸気は空気より重く、低い所にたまる
第4類の蒸気の重さを空気=1とくらべた値(蒸気比重)は、ほとんどが1より大きくなります。モデルSDSの値の例です。
・アセトアルデヒド … 約1.5
・アセトン … 約2.0
・ジエチルエーテル … 約2.6
・トルエン … 約3.1
・ガソリン … 約3〜4
蒸気は空気より重いので、床の近く・くぼみ・ピット・排水溝などの低い所に流れてたまる。
消防庁の資料でも、ガソリン蒸気は『空気中で下降して低いところに滞留』とされています。離れた所の火に蒸気が届いて引火することもあります(モデルSDSでも『蒸気が着火源まで達し、フラッシュバックするおそれ』)。
3. 水より軽く、水に溶けないものが多い
第4類の多くは、液体の比重(水=1)が1より小さく、水に溶けません。
・ガソリン 約0.72〜0.76、トルエン 約0.87、ジエチルエーテル 約0.71(いずれも水より軽い)
・二硫化炭素 約1.26(水より重い、数少ない例外)
水より軽く水に溶けない液体は、水をかけると水の上に浮いて広がり、火も一緒に広がってしまう。
これが第4類の火災に水が使えない一番の理由です(第34章)。
ただし、アセトン・アセトアルデヒド・アルコール類のように水によく溶ける(水溶性の)ものもあります。危政令の別表第三の備考では、1気圧・20℃で同じ量の純水とゆっくりまぜて、落ち着いた後も均一に見えるものを『水溶性液体』としています。
4. 電気を通しにくく、静電気をためやすい
ガソリンなど水に溶けない石油系の液体の多くは、電気を通しにくい(電気の不良導体)性質があります。そのため、配管の中を流れたり、かきまぜたり、注ぎ入れたりすると静電気が発生し、たまりやすくなります。
たまった静電気が火花になって放電すると、それが点火源になって蒸気に引火する。
モデルSDS(ガソリン)にも『流動などで帯電し、爆発する危険がある』とあります。法令でも、ガソリン・ベンゼンなど静電気による災害のおそれがある液体の屋外貯蔵タンクの注入口付近には、静電気を除くための接地電極を設けることとされています(危政令 第11条第1項第10号ニ)。
POINT
5. ここだけは覚える
・燃えるのは液面から出た蒸気。引火点が低いほど・燃焼範囲の下限が低いほど危険
・蒸気比重はほとんど1より大きい → 低い所にたまり、遠くの火にも届く
・液比重は1より小さいものが多い(例外:二硫化炭素)
・水に溶けないものが多い(例外:アセトン・アセトアルデヒド・アルコール類など)
・電気の不良導体が多く、静電気がたまりやすい
・第4類はすべて液体。常温(20℃)で気体のものは入らない