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文檔簡介

1、第二章第二章 燃燒基礎(chǔ)知識燃燒基礎(chǔ)知識第一節(jié)第一節(jié) 燃燒的本質(zhì)與條件燃燒的本質(zhì)與條件第二節(jié)第二節(jié) 燃燃 燒燒 類類 型型第三節(jié)第三節(jié) 燃燒過程及特點燃燒過程及特點第四節(jié)第四節(jié) 燃燒產(chǎn)物燃燒產(chǎn)物第五節(jié)第五節(jié) 影響火災發(fā)展變化的主要因素影響火災發(fā)展變化的主要因素第六節(jié)第六節(jié) 防火與滅火的基本原理防火與滅火的基本原理第一節(jié)第一節(jié) 燃燒的本質(zhì)與條件燃燒的本質(zhì)與條件一、燃燒的定義一、燃燒的定義 在國家標準消防基本術(shù)語第一部分GB5907-86)中講燃燒定義為:可燃物與氧化劑用發(fā)生的放熱反應,通常伴有火焰、發(fā)光和或)發(fā)煙現(xiàn)象。燃燒應具備三個特征,即化學反應、放熱和發(fā)光。二、燃燒的本質(zhì)二、燃燒的本質(zhì) 近代連

2、鎖反應理論認為:燃燒是一種游離基的連鎖反應(也稱鏈反應),即游離基在瞬間進行的循環(huán)反應。 可燃物質(zhì)的多數(shù)氧化反應不是直接進行的,而是經(jīng)過一系列發(fā)雜的中間反應階段,不是氧化整個分子,而是氧化鏈反應中間產(chǎn)物游離基或原子。 可見,燃燒室一種極其復雜的化學反應,游離基的鏈反應是燃燒反應的實質(zhì),光和熱室燃燒過程中的物理現(xiàn)象。三、燃燒的條件三、燃燒的條件(一)燃燒的必要條件 燃燒的現(xiàn)象過程的發(fā)生和發(fā)展都必須具備以下三個必要條件,即:可燃物、助燃物、和引火源可燃物、助燃物、和引火源。只有這三個要素同時具備情況下可燃物才能夠發(fā)生燃燒,無論缺少哪一個燃燒都不能發(fā)生。燃燒的三個必要條件可用“燃燒三角形”來表示。引

3、火源引火源可燃物可燃物助燃物燃燒三角形1.可燃物(1)可燃物的含義 凡是能與空氣的氧氧或其他氧化劑氧化劑起燃燒反應的物質(zhì),均稱為可燃物。(2)可燃物的類型 自然界中的可燃物種類繁多,若按其物理狀態(tài)分,有固體、液體和氣體可燃物。 固體可燃物固體可燃物:凡是遇明火、熱源能在空氣(氧化劑)中燃燒的固體物質(zhì),都成為可燃固體。如谷物及其制品,纖維及其制品,橡膠及其制品。 液體可燃物液體可燃物:凡是在空氣中能發(fā)生燃燒的液體,都稱為可燃液體。液體可燃物大多數(shù)是有機化合物,分子中都含有碳、氫原子,有些還有氧原子。其中有不少是石油化工產(chǎn)品,有的產(chǎn)品本身或其燃燒時分解產(chǎn)物都具有一定毒性。 氣體可燃物氣體可燃物:凡

4、是在空氣中能發(fā)生燃燒得氣體,都稱為可燃氣體。可燃氣體在空氣中需要與空氣的混合比在一定濃度范圍內(nèi),并還要一定溫度(即著火溫度)才能發(fā)生燃燒。 特殊情況:特殊情況: 有些物質(zhì)在通常情況下不燃燒,但在一定條件下又可以燃燒。 如:1、赤熱的鐵在純氧中能發(fā)生劇烈燃燒; 2、赤熱的銅能在氯氣中發(fā)生劇烈燃燒; 3、鐵、鋁本身不燃,但把鐵、鋁粉碎成粉末,不但能燃燒,而且在一定條件下還能發(fā)生爆炸。2.助燃物 凡與可燃物質(zhì)相結(jié)合能導致燃燒的物質(zhì)稱為助燃物(也稱氧化劑)。 通常燃燒過程中的助燃物過程的助燃物主要是氧氧,它包括游游離的氧離的氧或化合物中的氧化合物中的氧。(可燃物在空氣中燃燒以游離的氧 作為氧化劑,這種

5、燃燒最普遍。) A、有些物質(zhì)也可作為燃燒反應的助燃物,如氯、氟氯酸鉀氯、氟氯酸鉀等等。 B、少數(shù)可燃物,如低氮硝化纖維、硝酸纖維低氮硝化纖維、硝酸纖維的賽璐珞等含氧物質(zhì),一旦受熱后,能自動釋放出氧自動釋放出氧,不需外部助燃物就可發(fā)生燃燒。3.引火源 凡使物質(zhì)開始燃燒的外部熱源,統(tǒng)稱為引火源(也稱著火源)。 引火源溫度越高,越容易點燃可燃物質(zhì)。根據(jù)引起物質(zhì)著火的能量來源不同,在生產(chǎn)生活實踐中引火源通常有明明火、高溫物體、化學熱能、電熱能、機械熱能、生物能、火、高溫物體、化學熱能、電熱能、機械熱能、生物能、光能和核能光能和核能等。(二)燃燒的充分條件 具備了燃燒的必要條件,并不意味這燃燒必然發(fā)生。

6、發(fā)生燃燒還應有“量”方面的要求,這就是發(fā)生燃燒或持續(xù)燃燒的充分條件。 “三要素”彼此要達到一定的量變才能發(fā)生質(zhì)變。1.一定的可燃物濃度 可燃氣體蒸汽只有達到一定濃度,才會發(fā)生燃燒或爆炸可燃氣體蒸汽只有達到一定濃度,才會發(fā)生燃燒或爆炸。例如在常溫下用火柴等明火接觸煤油,煤油并不立即燃燒,這是因為在常溫下煤油表面揮發(fā)的煤油蒸汽量不多,煤油達到燃燒所需的濃度,雖有足夠的空氣和火源接觸,也不能發(fā)生燃燒。2.一定的氧氣含量 各種不同可燃物發(fā)生燃燒,均有本身固定的最低氧含量要求,低于這一濃度,燃燒就不會發(fā)生??扇嘉镔|(zhì)不同,燃燒所需要的含氧量也不同,如汽油燃燒的最低含氧量要求為14.4%,煤油為15%。3.

7、一定的點火能量 不管何種形式的引火源,都必須達到一定的強度才能引起燃燒反應。所需引火源的強度,取決于可燃物質(zhì)的最小點火能量即引燃溫度引燃溫度,低于這一能量,燃燒便不會發(fā)生。 不同可燃物質(zhì)燃燒所需的引燃溫度各不相同。不同可燃物質(zhì)燃燒所需的引燃溫度各不相同。 例如:汽油的最小點火能量為0.2mJ,乙醚最小點火能量為0.19mJ。4.互相作用 燃燒不僅需具備必要和充分條件,而且還必須使燃燒條件相互結(jié)合、相互作用,燃燒才會發(fā)生或持續(xù)。否則,燃燒也不能發(fā)生。 第二節(jié)第二節(jié) 燃燃 燒燒 類類 型型 燃燒按其發(fā)生瞬間特點的不同分為閃燃、著火、自燃、爆炸閃燃、著火、自燃、爆炸四種類型。一、閃燃(1)閃燃的含義

8、 在液體表面上能產(chǎn)生足夠的可燃蒸汽,欲火能產(chǎn)生一閃在液體表面上能產(chǎn)生足夠的可燃蒸汽,欲火能產(chǎn)生一閃即滅的燃燒現(xiàn)象稱為閃燃即滅的燃燒現(xiàn)象稱為閃燃。在一定溫度條件下,液態(tài)可燃物表面會產(chǎn)生可燃蒸氣,這些可燃蒸氣與空氣混合形成一定濃度的可燃性氣體,當其濃度不足濃度不足以維持持續(xù)燃燒時,遇火源能產(chǎn)生一閃即滅的火苗或火一閃即滅的火苗或火光光,形成一種瞬間燃燒的現(xiàn)象一種瞬間燃燒的現(xiàn)象。可燃液體之所以會發(fā)生一閃即滅的閃燃現(xiàn)象,是因為液體在閃燃溫度下蒸發(fā)速度較慢,所蒸發(fā)出來的蒸汽僅能維持短時間的燃燒,而來不及提供足夠的蒸汽補充維持穩(wěn)定的燃燒,古閃燃一下就熄滅了。閃燃往往是可燃液體發(fā)生著火的先兆。從從消防角度來說

9、,閃燃就是危險的警告消防角度來說,閃燃就是危險的警告。(二)物質(zhì)的閃點1.閃點的含義 在規(guī)定的試驗條件下,液體蒸發(fā)的蒸汽與空氣形成混合物,遇火源能夠產(chǎn)生閃燃的液體最低溫度,稱為閃點,以“C”表示。 閃點是評定液體火災危險大小的重要參數(shù)。閃點越低,火災危險性就越大:反之,則越小。(表2-1列出了部分易燃和可燃液體的閃點。)閃點在消防上的應用 (1)根據(jù)閃點,將能燃燒的液體分為易燃液體易燃液體和可燃液體可燃液體。 (2)根據(jù)閃點,將液體生產(chǎn)、加工、儲存場所的火災危險性分為甲甲(閃電低于18 C的液體)、乙乙(閃點高于28 C ,但低于60 C的液體)、丙丙(閃點高于(等于)60 C的液體)三個類別

10、,以便根據(jù)其火災危險性的大小采取相應的消防安全措施。表2-1 部分易燃和可燃液體的閃點名稱 閃點(C) 名稱 閃點(C)名稱閃點(C)汽油 -50 甲醇 11.1 苯 -14 煤油 37.8 乙醇 12.78 甲苯 5.5 柴油 60 正丙醇 23.5 乙苯 23.5 原油 -6.7 乙烷 -20 丁苯 30.5 二、著火 (一)著火的含義 可燃物質(zhì)在空氣中與火源接觸,達到某一溫度時,開始產(chǎn)生有火焰的燃燒,并在火源移去后仍能持續(xù)并不斷擴大的燃燒現(xiàn)象,稱為著火。 著火就是燃燒的開始,且以出現(xiàn)火焰為特征著火就是燃燒的開始,且以出現(xiàn)火焰為特征 ,這是日常生產(chǎn)、生活中最常見的燃燒現(xiàn)象。(二)物質(zhì)的燃點

11、1.燃點的含義 在規(guī)定的試驗條件下,應用外不熱原始物質(zhì)表面起火并持續(xù)燃燒一定時間所需的最低溫度,稱為燃點或著火點,以“C”表示。(表2-2中列出部分可燃物質(zhì)的燃點。) 根據(jù)可燃物的燃點高低可以衡量其火災危險程度。物質(zhì)的燃點越低,物質(zhì)的燃點越低,則越容易著火,火災危險性也就越大。則越容易著火,火災危險性也就越大。 一切可燃液體的燃點都高于閃點。燃點對于可燃固體和閃點較高的可燃液體,具有實際意義。 (1)控制可燃物質(zhì)的溫度在其燃點以下,就可以防止火災的發(fā)生; (2)用水冷卻滅火,其原理就是將著火物質(zhì)的溫度降低到燃點以下表2-2 部分可燃物質(zhì)的燃點名稱 燃點(C) 名稱 燃點(C) 名稱 燃點(C)

12、 松節(jié)油 53漆布 165 松木 250 樟腦 70 蠟燭 190 有機玻璃 260 賽露露100麥草200醋酸纖維320紙130豆油220滌綸纖維390棉花150粘膠纖維235聚氯乙烯391三、自燃(一)自燃的含義 可燃物質(zhì)在沒有外部火花、火焰等火源的作用下,因受可燃物質(zhì)在沒有外部火花、火焰等火源的作用下,因受熱或自身發(fā)熱并蓄熱所產(chǎn)生的自然燃燒,稱為自燃。熱或自身發(fā)熱并蓄熱所產(chǎn)生的自然燃燒,稱為自燃。即可燃物質(zhì)在無外界引火源的作用下,由于其自身所發(fā)生的物理、化學或生物變化而產(chǎn)生熱量并積蓄,是溫度不斷升高,自行燃燒起來的現(xiàn)象。由于熱的來源不同,物質(zhì)自燃可分為受熱自燃受熱自燃和本身自燃本身自燃兩

13、類。 自燃現(xiàn)象引發(fā)火災在自然界并不少見,如有些含硫、磷硫、磷成分高的煤炭成分高的煤炭遇水常常發(fā)生氧化反應釋放熱量,如果煤層堆積過厚積熱不散,就容易發(fā)生自燃火災;工廠的油抹布堆積油抹布堆積由于氧化發(fā)熱并蓄熱也會發(fā)生自燃引起火災。(二)物質(zhì)的自燃點 在規(guī)定的條件下,可燃物質(zhì)產(chǎn)生自燃的最低溫度,稱為自燃在規(guī)定的條件下,可燃物質(zhì)產(chǎn)生自燃的最低溫度,稱為自燃點。點。 在這一溫度時物質(zhì)與空氣(氧)接觸,不需要明火的作用,就能發(fā)生燃燒。自燃點是衡量可燃物質(zhì)受熱升溫形成自燃危險性的依據(jù)??扇嘉锏淖匀键c越低,發(fā)生自燃的危險性就越可燃物的自燃點越低,發(fā)生自燃的危險性就越大。大。 (表2-3列出了部分可燃物的自燃點

14、。)表2-3 部分可燃物質(zhì)的燃點名稱燃點名稱燃點名稱燃點黃磷34-35乙醚170棉籽油 370三硫化四磷100溶劑油 235桐油 410賽璐璐150-180煤油240-290芝麻油 410赤磷200-250汽油 280花生油 445松香240石油瀝青 270-300菜籽油 446鋅粉360柴油 350-380豆油 460丙酮570重油柴油 380-420亞麻仁油 343四、爆炸(一)爆炸的含義 由于物質(zhì)急劇氧化或分解反應產(chǎn)生溫度、壓力增加由于物質(zhì)急劇氧化或分解反應產(chǎn)生溫度、壓力增加或兩者同地增加的現(xiàn)象,稱為爆炸?;騼烧咄卦黾拥默F(xiàn)象,稱為爆炸。 爆炸是物質(zhì)從一種狀態(tài)迅速轉(zhuǎn)變成另一種狀態(tài),并在瞬

15、間放出大量能量,同時產(chǎn)生聲響的現(xiàn)象。在發(fā)生爆炸時,勢能(化學能或機械能)突然轉(zhuǎn)變?yōu)閯幽?,有高壓氣體生成或者釋放出高壓氣體,這些高壓氣體隨之作機械功,如移動、改變或拋射周圍的物體。一旦發(fā)生爆炸,將會對鄰近的物體產(chǎn)生極大的破壞作用,這是由于構(gòu)成爆炸體系的高壓氣體作用到周圍物體上,使物體受力不平衡,從而遭到破壞。(二)爆炸的分類 按爆炸過程的性質(zhì)不同,通常將爆炸分為物理爆炸、化學爆炸和核物理爆炸、化學爆炸和核爆炸爆炸三種類型。1 1、物理爆炸、物理爆炸 物理爆炸是指裝在容器內(nèi)的液體或氣體,由于物理變化(溫度、體積和壓力等因素)引起體積迅速膨脹,導致容器壓力急劇增加,由于超壓或應力變化使容器發(fā)生爆炸,

16、且爆炸前后物質(zhì)的性質(zhì)及化學成分均不改變的現(xiàn)象。如蒸汽鍋爐、液化氣鋼瓶等爆炸,均屬于物理爆炸。 物理爆炸本身雖沒有進行燃燒反應沒有進行燃燒反應,但它產(chǎn)生的沖擊力有可能直接或間接地造成火災。2 2、化學爆炸化學爆炸 化學爆炸是指由于物質(zhì)本身發(fā)生化學反應,產(chǎn)生大量氣體由于物質(zhì)本身發(fā)生化學反應,產(chǎn)生大量氣體并使溫度、壓力增加或兩者同地增加而形成的爆炸現(xiàn)象。并使溫度、壓力增加或兩者同地增加而形成的爆炸現(xiàn)象。 其主要特點:反應速度快、爆炸時放出大量的熱能大量的熱能、產(chǎn)生大量氣體大量氣體和很大的壓力很大的壓力,并發(fā)出巨大的聲響巨大的聲響。 化學爆炸能直接造成火災,具有很大的破壞性,是消防工作中預防的重點。

17、3、核爆炸 核爆炸是指由于原子核裂變或聚變反應,釋放出核能所指由于原子核裂變或聚變反應,釋放出核能所形成的爆炸形成的爆炸。如原子彈、氫彈、中子彈的爆炸就屬于核爆炸。 爆炸極限1、爆炸濃度極限 爆炸濃度極限是指可燃氣體,或粉塵與空氣混合后,遇火可燃氣體,或粉塵與空氣混合后,遇火會產(chǎn)生爆炸的最高或最低濃度會產(chǎn)生爆炸的最高或最低濃度。 可燃氣體的爆炸極限,通常以體積百分比表示;粉塵通常用單位體積中的質(zhì)量(g/m3)表示。其中遇火會產(chǎn)生爆炸的最低濃爆炸的最低濃度,稱為爆炸下限度,稱為爆炸下限;遇火會產(chǎn)生爆炸的最高濃度,稱為爆炸上限爆炸的最高濃度,稱為爆炸上限。 爆炸極限是評定可燃氣體、粉塵爆炸危險性大

18、小的主要依據(jù)。爆炸上、下限值之間的范圍越大,爆炸下限越低,爆炸上限越高,爆炸危險性就越大。混合物的濃度低于下限或高于上限時,既不能發(fā)生爆炸也不能發(fā)生燃燒。爆炸溫度極限 爆炸溫度極限是指可燃液體受熱蒸發(fā)出來的蒸汽濃度等于可燃液體受熱蒸發(fā)出來的蒸汽濃度等于爆炸濃度極限時的溫度范圍爆炸濃度極限時的溫度范圍。由于液體的濃度是在一定溫度下形成的,所以可燃液體除了有爆炸濃度極限外,還有一個爆炸溫度極限。 爆炸溫度極限也有下限、上限之分。液體在該溫度下蒸發(fā)液體在該溫度下蒸發(fā)出等于爆炸濃度下限的蒸氣濃度,此時的溫度稱為爆炸溫度下限出等于爆炸濃度下限的蒸氣濃度,此時的溫度稱為爆炸溫度下限;液體在該溫度下蒸發(fā)出等

19、于爆炸濃度上限的蒸氣濃度,此時的溫度液體在該溫度下蒸發(fā)出等于爆炸濃度上限的蒸氣濃度,此時的溫度稱為爆炸溫度上限稱為爆炸溫度上限。爆炸溫度上、下限值之間的范圍越大,爆炸危險性就越大。 通常所說的爆炸極限,如果沒有標明,就是指爆炸濃度極限。 (表2-4為常見液體爆炸濃度極限與爆炸溫度極限的比較。) 表2-4 常見液體爆炸濃度極限與爆炸溫度極限的比較液體名稱 爆炸濃度極(%) 爆炸溫度極(C) 下限 上限 下限 上限 乙醇 3.318.011.040.0甲苯 1.57.05.531.0松節(jié)油 0.862.033.553.0車用汽油 1.77.2-28.0-8.0燈用煤油 1.47.540.086.0

20、乙醚 1.940.0-45.013.0苯 1.59.5-14.019第三節(jié)、燃燒過程及特點一、可燃物的燃燒過程 當可燃物與其周圍相接觸的空氣達到可燃物的點燃溫度時,外層部分就會溶解、蒸發(fā)或分解并發(fā)生燃燒,在燃燒過程中放出熱量和光。這些釋放出來的熱量又加熱邊緣的下一層,使其達到點燃溫度,于是燃燒過程就不斷地持續(xù)。 固體、液體和氣體這三種狀態(tài)的物質(zhì),其燃燒過程是不同的。固體和液體發(fā)生燃燒,需要經(jīng)過分解和蒸發(fā),生成氣體,然后由這些氣體與氧化劑作用發(fā)生燃燒。而氣體物質(zhì)不需要經(jīng)過蒸發(fā),可以直接燃燒。二、可燃物的燃燒特點(一)固體物質(zhì)的燃燒特點 固體可燃物在自然界中廣泛存在,由于其分子結(jié)構(gòu)的復雜性、物理性

21、質(zhì)的不同,其燃燒方式也不相同。主要有下列四種方式:1. 1.表面燃燒表面燃燒 蒸氣壓非常小或者難于熱分解的可燃固體,不能發(fā)生蒸發(fā)燃燒或分蒸氣壓非常小或者難于熱分解的可燃固體,不能發(fā)生蒸發(fā)燃燒或分解燃燒,當氧氣包圍物質(zhì)的表面時,呈熾熱狀態(tài)發(fā)生無焰燃燒現(xiàn)象,解燃燒,當氧氣包圍物質(zhì)的表面時,呈熾熱狀態(tài)發(fā)生無焰燃燒現(xiàn)象,稱為表面燃燒。稱為表面燃燒。其過程屬于非均相燃燒,特點是表面發(fā)紅而無火焰表面發(fā)紅而無火焰。如木炭、焦炭以及鐵、銅等的燃燒屬于表面燃燒形式。2. 2.陰燃陰燃 陰燃是指物質(zhì)無可見光的緩慢燃燒,通常產(chǎn)生煙和溫度升高的現(xiàn)象。陰燃是指物質(zhì)無可見光的緩慢燃燒,通常產(chǎn)生煙和溫度升高的現(xiàn)象。 某些固

22、體可燃物在空氣不流通、加熱溫度較低或含水分較高時發(fā)生陰燃。這種燃燒看不見火苗,可持續(xù)數(shù)天,不易發(fā)現(xiàn)這種燃燒看不見火苗,可持續(xù)數(shù)天,不易發(fā)現(xiàn)。易發(fā)生陰燃的物質(zhì),如成捆堆放的紙張、棉、麻以及大堆垛的煤、草、濕木材成捆堆放的紙張、棉、麻以及大堆垛的煤、草、濕木材等。 陰燃和有焰燃燒在一定條件下能相互轉(zhuǎn)化。如在密閉或通風不良的場所發(fā)生火災,由于燃燒消耗了氧,氧濃度降低,燃燒速度減慢,分解出的氣體量減少,即可由有焰燃燒轉(zhuǎn)為陰燃。陰燃在一定條件下,如果改變通風條件,增加供氧量或可燃物中的水分蒸發(fā)到一定程度,也可能轉(zhuǎn)變?yōu)橛醒嫒紵?。火場上的復燃現(xiàn)象和固體陰燃引起的火災火場上的復燃現(xiàn)象和固體陰燃引起的火災等都是

23、陰燃在一定條件下轉(zhuǎn)化為有焰分解燃燒有焰分解燃燒的例子。3. 3.分解燃燒分解燃燒 分子結(jié)構(gòu)復雜的固體可燃物,由于受熱分解而產(chǎn)生可燃氣分子結(jié)構(gòu)復雜的固體可燃物,由于受熱分解而產(chǎn)生可燃氣體后發(fā)生的有焰燃燒現(xiàn)象,稱為分解燃燒。體后發(fā)生的有焰燃燒現(xiàn)象,稱為分解燃燒。如木材、紙張、棉、麻、毛、絲以及合成高分子的熱固性塑料、合成橡膠等的燃燒就屬于這類形式。4. 4.蒸發(fā)燃燒蒸發(fā)燃燒 熔點較低的可燃固體受熱后熔融,然后與可燃液體一樣蒸熔點較低的可燃固體受熱后熔融,然后與可燃液體一樣蒸發(fā)而發(fā)生的有焰燃燒現(xiàn)象,稱為蒸發(fā)燃燒發(fā)而發(fā)生的有焰燃燒現(xiàn)象,稱為蒸發(fā)燃燒。如石蠟、松香、硫、鉀、磷、瀝青和熱塑性高分子材料等的

24、燃燒就屬于這類形式。(二)液體物質(zhì)的燃燒特點1. 1.蒸發(fā)燃燒蒸發(fā)燃燒 易燃可燃液體在燃燒過程中,并不是液體本身在燃燒,而是易燃可燃液體在燃燒過程中,并不是液體本身在燃燒,而是液體受熱時蒸發(fā)出來的液體蒸汽被分解、氧化達到燃點而燃液體受熱時蒸發(fā)出來的液體蒸汽被分解、氧化達到燃點而燃燒,即蒸發(fā)燃燒燒,即蒸發(fā)燃燒。 其燃燒速度,主要取決于液體的蒸發(fā)速度,而蒸發(fā)速度又取決于液體接受的熱量。接受熱量愈多,蒸發(fā)量愈大,則燃燒速度愈快。2. 2.動力燃燒動力燃燒 動力燃燒是指燃燒性液體的蒸發(fā)、低閃點液霧預先與空氣或燃燒性液體的蒸發(fā)、低閃點液霧預先與空氣或者氧氣混合,遇火源產(chǎn)生帶有沖擊力的燃燒者氧氣混合,遇火

25、源產(chǎn)生帶有沖擊力的燃燒。如霧化汽油、煤油等揮發(fā)性較強的烴類在氣缸中的燃燒就屬于這種形式。3.沸溢燃燒 含水的重質(zhì)油品(如重油、原油)發(fā)生火災,由于液面從火焰接受熱量產(chǎn)生熱波,熱波向液體深層移動速度大于線性燃燒速度,而熱波的溫度遠高于水的沸點。因此,熱波在向液體深部移動過程中,使油層額度上升,油品粘度變小,油品中的乳化水滴在向下沉積的同時受向上運動的熱油作用而蒸發(fā)形成蒸汽泡,這種表面包含有油品的氣泡,比原來的水體積擴大千倍以上,氣泡被油膜包圍形成大量油泡群,液面上下像開鍋一樣沸騰,到儲罐容納不下時,油品就會像“跑鍋”一樣溢出罐外,這種現(xiàn)象稱為沸溢。4.噴濺燃燒 重質(zhì)油品儲罐的下部有水墊層時,發(fā)生

26、火災后,由于熱波往下傳遞,若將儲罐底部的沉積水的溫度加熱到汽化溫度,則沉積水將變成水蒸氣,體積擴大,當形成的蒸汽壓力大到足以把其上面的油層抬起,最后沖破油層將燃燒著的油滴和包油的油氣拋向空中,向四周噴濺燃燒。(三)氣體物質(zhì)的燃燒特點1. 1.擴散燃燒擴散燃燒 可燃氣體從噴口(管道口或容器泄漏口)噴出,在噴口處與空氣中的氧邊擴散混合、邊燃燒的現(xiàn)象,稱為擴散燃燒。2. 2.預混燃燒預混燃燒 可燃氣體與助燃氣體在燃燒之前混合,并形成一定濃度的可燃混合氣體,被引火源點燃所引起的燃燒現(xiàn)象,稱為預混燃燒。第四節(jié)、燃燒產(chǎn)物一、燃燒產(chǎn)物的含義和分類一、燃燒產(chǎn)物的含義和分類(一)燃燒產(chǎn)物的含義 有燃燒或熱分解而

27、產(chǎn)生的全部的物質(zhì),有燃燒或熱分解而產(chǎn)生的全部的物質(zhì),稱為燃燒產(chǎn)物。它通常是指燃燒生成的氣體、熱量和煙霧等。(二)燃燒產(chǎn)物的分類 燃燒產(chǎn)物分完全燃燒產(chǎn)物和不完全燃燒產(chǎn)物兩類。可燃物質(zhì)在燃燒過程中,如果生成的產(chǎn)物不能再燃燒,則為完全燃燒完全燃燒,產(chǎn)物為完全燃燒產(chǎn)物,如二氧化碳、二氧化硫等;可燃物質(zhì)在燃燒過程中,如果生成的產(chǎn)物還能繼續(xù)燃燒,則為不完全燃燒不完全燃燒,產(chǎn)物為不完全燃燒產(chǎn)物,如一氧化碳、醇類等。二二 、不同物質(zhì)燃燒的產(chǎn)物、不同物質(zhì)燃燒的產(chǎn)物1. 1.單質(zhì)的燃燒產(chǎn)物單質(zhì)的燃燒產(chǎn)物 一般單質(zhì)在空氣中的燃燒產(chǎn)物為該單質(zhì)的元素的氧化物。如碳、氫、硫等的燃燒。2. 2.化合物的燃燒產(chǎn)物化合物的燃燒

28、產(chǎn)物 一些化合物在空氣中燃燒除生成完全燃燒產(chǎn)物外,還會生成不完全燃燒產(chǎn)物。最典型的的不完全燃燒產(chǎn)物是一氧化碳,它能進一步燃燒生成二氧化碳。還有一些高分子化合物。3 3合成高分子化合物材料的燃燒產(chǎn)物合成高分子化合物材料的燃燒產(chǎn)物 合成高分子材料在燃燒過程中伴有熱分裂,會分解產(chǎn)生許多有毒或有刺激性的氣體,如氯化氫、光氣、氰化氫等。4.4.木材的燃燒產(chǎn)物木材的燃燒產(chǎn)物 木材是一種化合物,主要由碳、氫、氧元素組成,主要以纖維分子形式存在。 木材在受熱后發(fā)生熱裂解反應,生成小分子產(chǎn)物。 (1)在200度左右,主要有二氧化碳、水蒸氣、甲酸、乙酸、一氧化碳等產(chǎn)物; (2)在200500度時,產(chǎn)生可燃蒸汽及顆

29、粒; (3)到500度以上則主要是碳,產(chǎn)生的游離基對燃燒有明顯的加速作用。三、燃燒產(chǎn)物的毒性三、燃燒產(chǎn)物的毒性 燃燒產(chǎn)物有不少是毒害氣體,往往會通過呼吸道侵入或刺激眼黏膜、平米福年末使人中毒甚至死亡?;馂闹杏?0%是由于吸入毒性氣體而致死的。特別是一氧化碳。引起頭痛、虛脫、神志不清等癥狀,嚴重時會使人昏迷甚至死亡。四、煙氣四、煙氣(1 1)煙氣的含義)煙氣的含義 有燃燒或熱解作用所產(chǎn)生的懸浮在大氣中可見的固體和(或)液體微粒總和成為煙氣。(2 2)煙氣的產(chǎn)生)煙氣的產(chǎn)生 當建、構(gòu)筑物發(fā)生火災時,建筑材料及裝修材料、室內(nèi)可燃物等在燃燒時所產(chǎn)生的生成物氯化氫之一是煙氣。(三)煙氣的危害性 火災產(chǎn)生

30、的煙氣是一種混合物,其中含有一氧化碳、二氧化碳、氯化氫等大量的各種有毒氣體和固體炭顆粒。 其危害性主要表現(xiàn)在煙氣具有毒害性、減光性和恐怖性毒害性、減光性和恐怖性。五、火焰、燃燒熱和燃燒溫度五、火焰、燃燒熱和燃燒溫度一、火焰1、火焰的含義及構(gòu)成 火焰(俗稱火苗),是指發(fā)光的氣相燃燒區(qū)域?;鹧媸怯裳嫘摹?nèi)焰、外焰三部分構(gòu)成的。2、火焰的顏色 火焰的顏色取決于燃燒物質(zhì)的化學成分和氧化劑的供應程度火焰的顏色與燃燒溫度有關(guān),燃燒溫度越高,火焰就越接近藍白色。火焰的顏色業(yè)余可燃物的含氧量及含碳量有關(guān)。二、燃燒熱和燃燒溫度1、燃燒熱 燃燒熱是指單位質(zhì)量的物質(zhì)完全燃燒所釋放出的熱量燃燒熱是指單位質(zhì)量的物質(zhì)完全

31、燃燒所釋放出的熱量。2、燃燒溫度 燃燒溫度是指燃燒產(chǎn)物被加熱的溫度。六、燃燒產(chǎn)物對火災撲救工作的影響六、燃燒產(chǎn)物對火災撲救工作的影響1、燃燒產(chǎn)物對火災撲救工作的有利方面 在一定條件下可以阻止燃燒進行完全燃燒的產(chǎn)物都是不然的惰性氣體,如二氧化碳、水蒸氣等。如果室內(nèi)發(fā)生火災,隨著這些惰性氣體的增加,空氣中的氧溶度相對減少,燃燒速度會減慢;如果關(guān)閉通風的門、窗、孔洞,也會使燃燒速度減慢,直至燃燒停止。2 2、為火災偵查和尋找火源點提供參考依據(jù)、為火災偵查和尋找火源點提供參考依據(jù) 不同的物質(zhì)燃燒,不同的燃燒溫度,在不同的風向條件下,煙霧的顏色、濃度、氣味、流動方向也各不相同。在火場上,通過煙霧的這些特

32、征(表27),消防人員可以大致判斷燃燒物質(zhì)的種類、火勢蔓延方向、火災階段等。(二)燃燒產(chǎn)物對火災撲救工作的不利方面 1、妨礙滅火和被困人員行動。 2、有引起人員中毒、窒息的危險。 3、高溫會使人員燙傷。 4、成為或是發(fā)展蔓延的因素。第五節(jié)第五節(jié) 影響火災發(fā)展變化的主要因影響火災發(fā)展變化的主要因 火災發(fā)展變化雖然比較復雜,但就一種物質(zhì)發(fā)生燃燒時來說,火災的發(fā)展變化有其固有的規(guī)律性。一、熱傳播對火災發(fā)展變化的影響一、熱傳播對火災發(fā)展變化的影響(一)熱傳導 1.熱傳導的含義: 熱傳導是指物體一端受熱,通過物體的分子熱運動,把熱量從溫度較高的一端傳遞到溫度較低的另一端的過程。 2.熱傳導對火災發(fā)生變化

33、的影響: 熱總是從溫度較高部位,向溫度較低部位傳導。溫度差越大,導熱方向的距離越近,傳導的熱量就越多?;馂默F(xiàn)場燃燒去溫度越高,傳導出的熱量就越多。 固體、液體和氣體物質(zhì)都有這種傳熱性能。其中固體是最強的熱導體,液體物質(zhì)次之,氣體物質(zhì)較弱。其中金屬材料為熱的優(yōu)良導體,非金屬固體多為不良導體。 (二)熱輻射 熱輻射是指以電磁波形式傳遞熱量的現(xiàn)象。熱輻射是指以電磁波形式傳遞熱量的現(xiàn)象。 熱輻射具有以下特點:熱輻射不需要通過任何介質(zhì),不受氣流、風速、風向的影響,通過真空也能進行熱傳播;固體、液體、氣體這三種物質(zhì)都能把熱以電磁波的形式輻射出去,也能吸收別的物體輻射出來的熱能;當有兩物體并存時,溫度較高的

34、物體將向溫度較低物體輻射熱能,直至兩物體溫度漸趨平衡。(三)熱對流 熱對流是指熱量通過流動介質(zhì),由空間的一處傳播到另一處的現(xiàn)象。 熱對流的方式有: (1)自然對流:自然對流:它是指流體的運動是由自然力所引起的,也就是因流體各部分的密度不同而引起的。 (2)強制對流:強制對流:它是指流體微團的空間移動是由機械力引起的。 (3)氣體對流:氣體對流:氣體對流對火災發(fā)展蔓延有極其重要的影響,燃燒引起了對流,對流助長了燃燒。 (4)液體對流:液體對流:當液體受熱后受熱部分因體積膨脹,比重減輕而上升,而溫度較低、比重較大的部分則下降,在這種運動的同時進行著熱傳遞,最后使整個液體被加熱。 熱對流是影響初期火

35、災發(fā)展的最主要因素。 實驗證明:熱對流速度與通風口面積和高度成正比。通風孔洞越多,各個通風孔洞的面積越大、越高,熱對流速度越快,風能加速氣體對流。風速越大,不僅對流越快,而且能使房屋表面出現(xiàn)正負壓力,在建筑物周圍形成旋風地帶;風向改變,會改變氣體對流方向;燃燒時火焰溫度越高,與環(huán)境溫度的溫差越大,熱對流速度越快。二、 爆炸對火災發(fā)生變化的影響爆炸對火災發(fā)生變化的影響 爆炸沖擊波能將燃燒著的物質(zhì)拋散到高空和周圍地區(qū),如果燃燒的物質(zhì)落在可燃物體上就會引起新的火源,造成火勢蔓延擴大。 當可燃氣體、液體和粉塵與空氣混合發(fā)生爆炸時,爆炸區(qū)域內(nèi)的低燃點物質(zhì),頃刻之間全部發(fā)生燃燒,燃燒面積迅速擴大?;饒錾习l(fā)

36、生爆炸,不僅對火勢發(fā)展變化有極大影響,而且對撲救人員和附近群眾也有嚴重威脅。因此在滅火戰(zhàn)斗過程中,及時采取措施,防止和消除爆炸危險,十分重要。三、建筑耐火等級對火災發(fā)生變化的影響三、建筑耐火等級對火災發(fā)生變化的影響 在滅火時應根據(jù)建筑耐火等級,充分利用各種有利條件,贏得時間,有效地控制火勢發(fā)展,順利地撲滅火災。四、氣象條件對火災發(fā)生變化的影響四、氣象條件對火災發(fā)生變化的影響 風對火勢發(fā)展有決定性影響,尤其對露天火災,受風的影響更大。風速越大,對流速度越快,燃燒和蔓延速度也越快,風向改變,燃燒、蔓延方向也會隨之改變。一般而言,火向順風蔓延。但火場上的風向并不很穩(wěn)定,火災初起與火災發(fā)展階段時的風向有時并不一致,可能會受到燃燒產(chǎn)生的熱對流影響,出現(xiàn)反方向的強風,形成火的漩渦。大風天會形成飛火,迅速擴大燃燒范圍。第六節(jié)第六節(jié) 防火與滅火的基本

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