燃燒基礎(chǔ)知識(shí)[教學(xué)材料]

1、熱烈祝賀陜西職業(yè)技能培訓(xùn)班開(kāi)業(yè),燃燒基礎(chǔ)知識(shí) 主講：陜西消防總隊(duì)防火部高級(jí)講師何生哲,1,專(zhuān)業(yè)課件,第一節(jié)燃燒的本質(zhì)與條件,一、燃燒的定義 國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB5907-86規(guī)定：可燃物與氧化劑作用發(fā)生的放熱反應(yīng)，通常伴有火焰、發(fā)光和（或）發(fā)煙的現(xiàn)象。 燃燒應(yīng)具備三個(gè)特征，即化學(xué)反應(yīng)、放熱和發(fā)光。 燃燒不僅在空氣存在時(shí)能發(fā)生，有的可燃物在其他氧化劑中也能發(fā)生。 燃燒不僅是化合反應(yīng)，也有的是分解反應(yīng)或 分解反應(yīng)。 二、燃燒的本質(zhì) 近代連鎖反應(yīng)理論認(rèn)為：燃燒是一種游離基的連鎖反應(yīng)也稱鏈反應(yīng)，即由游離基在瞬間進(jìn)行的循環(huán)連續(xù)反應(yīng)。 1、什么是游離基-游離基又稱自由基基或自由原子，是化合物或單質(zhì)分子中的共價(jià)鍵在

2、外界因素光熱的影響下，分裂而成含有不成對(duì)電子的原子或原子團(tuán)，它們的化學(xué)活性非常強(qiáng)，在一般條件下是不穩(wěn)定的，容易自行結(jié)合成穩(wěn)定分子或其他物質(zhì)的分子反應(yīng)生成新的游離基,2,專(zhuān)業(yè)課件,當(dāng)反應(yīng)物產(chǎn)生少量的活化中心-游離基時(shí)，即可發(fā)生鏈反應(yīng)。只要反應(yīng)一經(jīng)開(kāi)始，就可經(jīng)過(guò)許多鏈鎖步驟自行加速發(fā)展下去，直至反應(yīng)物燃盡為止。當(dāng)活化中心全部消失（即游離基消失）時(shí)，鏈反應(yīng)就會(huì)終止。 1、鏈鎖反應(yīng)一般經(jīng)歷鏈引發(fā)、鏈傳遞、鏈終止三個(gè)步驟。 （1）鏈引發(fā)-即游離基(自由原子或自由基)的 產(chǎn)生，使鏈鎖反應(yīng)開(kāi)始。引發(fā)方式常見(jiàn)的有熱離解，光照法、加入引發(fā)劑、氧化還原反應(yīng)、催化法、放射線照射等。 （2）鏈傳遞-即游離基作用于參加

3、反應(yīng)的分子，在生成產(chǎn)物的同時(shí)，產(chǎn)生新的游離基，使鏈反應(yīng)自發(fā)地一個(gè)傳一個(gè)，不斷地進(jìn)行下去。 （3）鏈終止-即游離基與器壁碰撞而成為穩(wěn)定分子，或者兩個(gè)游離基與第三個(gè)惰性分子（能量很低）相撞后失去能量而成為穩(wěn)定分子，或反應(yīng)物全部變完，游離基消失，使鏈反應(yīng)終止,3,專(zhuān)業(yè)課件,綜上所述，物質(zhì)燃燒是氧化發(fā)反應(yīng)，而氧化反應(yīng)不一定是燃燒，能被氧化的物質(zhì)不一定都是能夠燃燒的物質(zhì)。 三、燃燒的條件 燃燒現(xiàn)象十分普遍，但任何物質(zhì)發(fā)生燃燒，都有一個(gè)由未燃燒狀態(tài)轉(zhuǎn)向燃燒狀態(tài)的過(guò)程。燃燒過(guò)程的發(fā)生和發(fā)展都必須具備以下三個(gè)必要條件即: 可燃物 助燃物(又稱氧化劑) 引火源 上述三個(gè)條件通常被稱為燃燒三要素。只有這三個(gè)要素同

4、時(shí)具備的情況下可燃物才能發(fā)生燃燒，無(wú)論缺少哪一個(gè)，燃燒都不能發(fā)生。燃燒的三個(gè)必要條件可用燃燒三角形來(lái)表示。 1、可燃物 （1）什么是可燃物-凡是能與空氣中的氧或其他氧化劑起燃燒反應(yīng)的物質(zhì)，均稱為可燃物。 可燃物的類(lèi)型 自然界中的可燃物種類(lèi)繁多，若按其物理狀態(tài)分，有固體、液體、氣體三類(lèi)可燃物,4,專(zhuān)業(yè)課件,2）可燃物的類(lèi)型 自然界中的可燃物種類(lèi)繁多，若按其物理狀態(tài)分類(lèi)，有固體、液體和氣體三類(lèi)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)，都稱為可燃固體。 液體可燃物-盡是在空氣中能發(fā)生燃燒的液體，都稱為可燃液體。 氣體可燃物-凡是在空氣中能發(fā)生燃燒的氣體 ，都稱為可燃?xì)?/p>

5、體。 此外，有些物質(zhì)在通常情況下不燃燒，但在一定的條件下又可以燃燒。如：赤熱的鐵在純氧中能發(fā)生劇烈燃燒；赤熱的銅能在純氯中發(fā)生劇烈燃燒；鐵、鋁本身不燃，但把鐵、鋁粉碎成粉末，不但能燃燒，而且在一定條件下不能發(fā)生爆炸,5,專(zhuān)業(yè)課件,2、助燃物 什么是助燃物-凡與可燃物質(zhì)相結(jié)合能導(dǎo)致燃燒的物質(zhì)稱為助燃物。 通常燃燒過(guò)程中的助燃物主要是氧，它包括游離基的氧或化合物中的氧。空氣中含有大約21%的氧，可燃物在空氣中的燃燒以游離的氧作為氧化劑，這種燃燒是最普遍的。此外，某些物質(zhì)也可作為燃燒反應(yīng)的助燃物，如氯、氟、手機(jī)鏈氯酸鉀等。 也有少數(shù)可燃物，如低氮硝化纖維、硝酸纖維的賽璐珞等含氧物質(zhì)，一旦受熱后，能自

6、動(dòng)釋放出氧，不需要外部助燃物就可發(fā)生燃燒。 3、引火源 什么是引火源-盡是物質(zhì)開(kāi)始燃燒的外部熱源，統(tǒng)稱為引火源。 引火源溫度越高，越容易點(diǎn)燃可燃物質(zhì)。根據(jù)引起物質(zhì)著火的能量來(lái)源不同，在生產(chǎn)生活實(shí)踐中引火源通常有： （1）明火 （2）高溫物體 （3）化學(xué)熱能 （4）電熱能 （5）機(jī)械熱能 （6）生物能 （7）光能和核能,6,專(zhuān)業(yè)課件,二）燃燒的充分條件 具備了燃燒的必要條件，并不意味著燃燒必然發(fā)生。發(fā)生燃燒還應(yīng)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?？梢?jiàn)，三要素彼此要達(dá)到一定的量才能發(fā)生質(zhì)變。燃燒發(fā)生的充分條件是: 1、一定的可燃物濃度 可燃?xì)怏w或蒸氣只有達(dá)到一定濃度，才會(huì)發(fā)生燃燒或

7、爆炸。 2、一定的氧氣 含量 實(shí)踐證明，各種不同可燃物發(fā)生燃燒，均有本身固有的最低氧含量要求。低于這一濃度，雖然燃燒的其他條件全部具備，但燃燒仍然不能發(fā)生。 汽油燃燒的最低含氧量要求為144%，煤油為15%。 3、一定的點(diǎn)火能量,7,專(zhuān)業(yè)課件,不管何種形式的引火源，都必須達(dá)到一定的強(qiáng)度才能引起燃燒反應(yīng)，所需引火源的強(qiáng)度，取決于可燃物質(zhì)的最小點(diǎn)火能量即引燃溫度，低于這一能量，燃燒便不會(huì)發(fā)生。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(diǎn)火能量02mj， 醚最小點(diǎn)火能量019mj. 4、相互作用 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(huì)發(fā)生或持續(xù)。否

8、則，燃燒也不能發(fā)生。 例如在辦公室有桌、椅、門(mén)、窗簾等可燃物，有充滿空間的空氣，有火源（電源），存在燃燒的基本要素，可并沒(méi)有發(fā)生燃燒現(xiàn)象，這就是因?yàn)檫@些條件沒(méi)有相互結(jié)合、相互作用的緣故,8,專(zhuān)業(yè)課件,第二節(jié) 燃燒類(lèi)型,燃燒按其發(fā)生瞬間的特點(diǎn)不同，分為閃燃、著火、自燃、爆炸四種類(lèi)型。 一、閃燃 （一）閃燃的含義 1、什么是閃燃-是指在液體表面上能產(chǎn)生足夠的可燃蒸氣，遇火能產(chǎn)生一閃即滅的燃燒現(xiàn)象稱為閃燃。 2、為什么可燃液體會(huì)發(fā)生一閃即滅的閃燃現(xiàn)象？ 這是因?yàn)橐后w在閃燃溫度下蒸發(fā)速度較慢,所蒸發(fā)出來(lái)的蒸氣僅能維持短時(shí)間的燃燒,而來(lái)不及提供足夠的蒸氣補(bǔ)充維持穩(wěn)定的燃燒,故閃燃一下就熄滅了. 閃燃往往

9、是可燃液體發(fā)生著火的先兆，從消防角度來(lái)說(shuō),閃燃就是危險(xiǎn)的警告,9,專(zhuān)業(yè)課件,二）物質(zhì)的閃點(diǎn) 1、什么是閃點(diǎn)-在規(guī)定的試驗(yàn)條件下，液體揮發(fā)的蒸氣與空氣形成混合物，遇火源能夠產(chǎn)生閃燃的液體最低溫度，稱閃點(diǎn)，以 表示。 閃點(diǎn)是評(píng)定液體火災(zāi)危險(xiǎn)性大小的主要依據(jù)。閃點(diǎn)越低，火災(zāi)危險(xiǎn)性就越大。反之，則越小。 2、閃點(diǎn)在消防上的應(yīng)用 （1）根據(jù)閃點(diǎn)，將能燃燒的液體分為易燃液體和可燃液體。 （2）根據(jù)閃點(diǎn)，將液體生產(chǎn)、加工、儲(chǔ)存場(chǎng)所的火災(zāi)危險(xiǎn)性分為甲、乙、丙三大類(lèi)別，以便根據(jù)其火災(zāi)危險(xiǎn)性的大小采取相應(yīng)的消防安全措施,10,專(zhuān)業(yè)課件,甲類(lèi)：指閃點(diǎn)小于28的液體。如汽油、苯、乙醇。 乙類(lèi)：指閃點(diǎn)大于等于28，但小

10、于60 的液體。如煤油、松節(jié)油等。 丙類(lèi)：指閃點(diǎn)大于等于60 的液體。如柴油、桐油、潤(rùn)滑油等。 我國(guó)規(guī)定，把閃點(diǎn)小于或等于61 的液體，稱為易燃液體。其中又分為： 低閃點(diǎn)液體（閃點(diǎn)-18 ） 中閃點(diǎn)液體（閃點(diǎn)-18 -23 ） 高閃點(diǎn)液體（閃點(diǎn)60 ） 特別說(shuō)明：兩種完全互溶燃燒液體混合物的閃點(diǎn)，一般低于這兩種可燃液體閃點(diǎn)的平均值,11,專(zhuān)業(yè)課件,二、著火 （一）什么是著火-可燃物質(zhì)在空氣中與火源接觸，達(dá)到某一溫度時(shí)，開(kāi)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(kuò)大的燃燒現(xiàn)象，稱為著火。 著火就是燃燒的開(kāi)始，且以出現(xiàn)火焰為特征，這是日常生產(chǎn)、生活中最常見(jiàn)的燃燒現(xiàn)象。 （二）物質(zhì)的燃點(diǎn) 什

11、么是燃點(diǎn)-在規(guī)定的試驗(yàn)條件下，應(yīng)用外部熱源使物質(zhì)表面起火并持續(xù)燃燒一定時(shí)間所需的最低溫度，稱為燃點(diǎn)或著火點(diǎn)，以表示。 根據(jù)可燃物的燃點(diǎn)高低，可以衡量其火災(zāi)危險(xiǎn)程度。物質(zhì)的燃點(diǎn)越低，則越容易著火，火災(zāi)危險(xiǎn)性也就越大,12,專(zhuān)業(yè)課件,一切可燃液體的燃點(diǎn)都高于閃點(diǎn)。燃點(diǎn)對(duì)于可燃固體和閃點(diǎn)較高的可燃液體，具有實(shí)際意義。控制可燃物質(zhì)的溫度在其燃點(diǎn)以下 ，就可以防止火災(zāi)的發(fā)生，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(diǎn)以下。 三、自燃 1、什么是自燃-可燃物質(zhì)在沒(méi)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)生的著火現(xiàn)象，稱為自燃。 即可燃物質(zhì)在無(wú)外界引火源條件下，由于其自身所發(fā)生的物

12、理、化學(xué)或生物變化而產(chǎn)生熱并積蓄，使溫度不斷上升，自行燃燒起來(lái)的現(xiàn)象。 由于熱的來(lái)源不同，物質(zhì)自燃可分為受熱自燃和本身自燃兩類(lèi),13,專(zhuān)業(yè)課件,2、物質(zhì)的自燃點(diǎn) 什么是自燃點(diǎn)-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(diǎn)。在這一溫度時(shí)，物質(zhì)與空氣接觸，不需要明火的作用，就能產(chǎn)生燃燒。 自燃點(diǎn)是衡量可燃物質(zhì)受熱升溫形成自燃危險(xiǎn)性的依據(jù)?？扇嘉锏淖匀键c(diǎn)超低，發(fā)生自燃的危險(xiǎn)性就越大。 四、爆炸 （一）什么是爆炸-由于物質(zhì)急劇氧化或分解反應(yīng)產(chǎn)生溫度、壓力增加或兩者同時(shí)增加的現(xiàn)象，稱為爆炸。 從廣義上說(shuō)，爆炸是物質(zhì)從一種狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪粻顟B(tài)，并在瞬間以機(jī)械功的形式放出巨大能量，或是氣體、蒸氣在瞬

13、間發(fā)生劇烈膨脹的現(xiàn)象，稱為爆炸。 爆炸最重要的一個(gè)特征就是爆炸點(diǎn)周?chē)l(fā)生劇烈地壓力突躍變化,14,專(zhuān)業(yè)課件,二）爆炸的分類(lèi) 按爆炸過(guò)程的性質(zhì)不同，通常將爆炸分為物理爆炸、化學(xué)爆炸和核爆炸三種類(lèi)型。 1、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(dǎo)致容器壓力急劇增加，由于超壓或壓力變化使容器發(fā)生爆炸，且在爆炸前后物質(zhì)的性質(zhì)及化學(xué)成份均不改變的現(xiàn)象。如蒸汽鍋爐、液化氣鋼瓶等爆炸，均屬于物理爆炸。 物理爆炸本身雖然沒(méi)有進(jìn)行燃燒反應(yīng)，但它產(chǎn)生的沖擊力有可能直接或間接地造成火災(zāi)。 2、化學(xué)爆炸 化學(xué)爆炸是由于物質(zhì)本身發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生大量氣體并

14、使溫度、壓力增加或者同時(shí)增加而形成的爆炸現(xiàn)象,15,專(zhuān)業(yè)課件,例如可燃?xì)怏w、蒸汽或粉塵與空氣形成的混合物遇火源而引起的爆炸，炸藥的爆炸等都屬于化學(xué)爆炸。 化學(xué)爆炸的主要特點(diǎn)是什么？ 反應(yīng)速度快，爆炸時(shí)放出大量的熱能，產(chǎn)生大量氣體和很大壓力，并發(fā)出巨大的響聲。 化學(xué)爆炸能夠直接造成火災(zāi)，具有很大的破壞性，是消防工作中預(yù)防的重點(diǎn)。 3、核爆炸 核爆炸是由于原子核裂變或聚變反應(yīng)，釋放出核能所形成的爆炸。如原子彈、氫彈、中子彈的爆炸就屬于核爆炸。 （三）爆炸極限 1、爆炸濃度極限 爆炸濃度極限（簡(jiǎn)稱爆炸極限）是指可燃的氣體、蒸氣或粉塵與空氣混合后，遇火會(huì)產(chǎn)生爆炸的最高或最低的濃度,16,專(zhuān)業(yè)課件,氣體

15、、蒸氣的爆炸極限，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。 什么是爆炸下限? 遇火會(huì)產(chǎn)生爆炸的最低濃度，稱為爆炸下限。 什么是爆炸上限? 遇火會(huì)產(chǎn)生爆炸的最高濃度，稱為爆炸上限。 爆炸極限是評(píng)定可燃?xì)怏w、蒸汽或粉塵爆炸危險(xiǎn)性大小的主要依據(jù)。爆炸上、下限值之間的范圍越大，爆炸下限超低、爆炸上限超高、爆炸危險(xiǎn)性越大。 混合物的濃度低于下限或高于上限時(shí)，既不能發(fā)生爆炸也不能發(fā)生燃燒。 2、爆炸溫度極限 什么是爆炸溫度極限-可燃性液體受熱蒸發(fā)出的蒸氣濃度等于爆炸濃度極限時(shí)的溫度范圍。 由于液體的蒸氣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(gè)爆炸

16、溫度極限,17,專(zhuān)業(yè)課件,爆炸溫度極限也有下限、上限之分。 什么是爆炸溫度下限-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(shí)的溫度稱為爆炸溫度上限(液體的爆炸溫度下限就是液體的閃點(diǎn))； 什么是爆炸溫度上限-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(shí)的溫度稱為爆炸溫度上限。 爆炸溫度上、下限值之間的范圍越大，爆炸危險(xiǎn)性就越大。 通常所說(shuō)的爆炸極限，如果沒(méi)有標(biāo)明，就是指爆炸濃度極限。 （四）影響爆炸極限的主要因素,18,專(zhuān)業(yè)課件,不同的可燃?xì)怏w和蒸氣，由于其理化性質(zhì)不同而具有不同的爆炸極限；就是同種可燃?xì)怏w（蒸氣），其爆炸極限也會(huì)因外界條件的變化而變化。 1、初始溫度。 爆炸性混

17、合物在遇到點(diǎn)火源之前的最初溫度升高，爆炸下限降低，上限增高，爆炸危險(xiǎn)性就增加。 2、初始?jí)毫Α?多數(shù)爆炸性混合物的初始?jí)毫υ黾訒r(shí)，爆炸極限范圍變寬，爆炸危險(xiǎn)性增加。 3、混合物中的含氧量。 混合物中含氧量增加，爆炸極限范圍擴(kuò)大，爆炸危險(xiǎn)性便增加。 4、惰性介質(zhì)。 在混合物中摻入氮、二氧化碳等不燃惰性氣體，爆炸極限范圍變 ，一般是下限基本不變，上限降低；當(dāng)加入的惰性氣體超過(guò)一定量以后，任何比例的混合物均不再發(fā)生爆炸,19,專(zhuān)業(yè)課件,5、容器的直徑和材質(zhì)。 充裝混合物的容器直徑愈小，火焰在其中的蔓延速度愈小，爆炸極限的范圍就愈小。當(dāng)容器或管徑小到一定程度時(shí)火焰就不能通過(guò)而自熄，氣體混合物便可避免爆

18、炸危險(xiǎn)。 例如：阻火器就是根據(jù)此原理制造而成。 6、點(diǎn)火源強(qiáng)度 引燃可燃混合物的點(diǎn)火源溫度越高，熱表面積越大，與可燃混合物接觸時(shí)間越長(zhǎng)，則點(diǎn)火源供給混合物的能量越大，爆炸濃度范圍越寬，其爆炸危險(xiǎn)性也就隨之增加。 （五）爆炸極限在消防中的應(yīng)用 物質(zhì)的爆炸極限是正確評(píng)價(jià)生產(chǎn)、儲(chǔ)存過(guò)程中的火災(zāi)危險(xiǎn)程度的主要參數(shù)，是建筑、電氣和其他防火安全技術(shù)的重要依據(jù),20,專(zhuān)業(yè)課件,1、評(píng)定可燃?xì)怏w、液體或粉塵的爆炸危險(xiǎn)性大小。爆炸下限愈低，發(fā)生爆炸的范圍愈寬，發(fā)生爆炸的危險(xiǎn)性就愈大。 2、評(píng)定生產(chǎn)、貯存的火災(zāi)危險(xiǎn)類(lèi)別，以選擇相適應(yīng)的電氣防爆形式。 甲類(lèi)-生產(chǎn)、貯存爆炸下限10%的可燃?xì)怏w，火災(zāi)危險(xiǎn)類(lèi)別為甲類(lèi)。應(yīng)

19、選用隔爆型電氣設(shè)備； 乙類(lèi)-生產(chǎn)、貯存爆炸下限10%的可燃?xì)怏w，火災(zāi)危險(xiǎn)類(lèi)別為乙類(lèi)，可選用任一防爆電氣設(shè)備。 3、確定建筑物耐火等級(jí)、防火墻間占地面積、安全疏散距離等。 4、確定安全生產(chǎn)操作規(guī)程,21,專(zhuān)業(yè)課件,第三節(jié) 燃燒過(guò)程,一、可燃物的燃燒過(guò)程 當(dāng)可燃物與其周?chē)嘟佑|的空氣達(dá)到可燃物的點(diǎn)燃溫度時(shí)，外層部分就會(huì)熔解、蒸發(fā)或分解并發(fā)生燃燒，在燃燒過(guò)程中放出熱量和光。這些釋放出來(lái)的熱量又加熱邊緣的下一層，使其達(dá)到點(diǎn)燃溫度，于是燃燒過(guò)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(guò)程是不同的。固體和液體發(fā)生燃燒，需要經(jīng)過(guò)分解和蒸發(fā)，生成氣體，然后由這些氣體與氧化 作用發(fā)生燃燒。而氣體物

20、質(zhì)不需要經(jīng)過(guò)蒸發(fā)，可以直接燃燒。 二、可燃物的燃燒特點(diǎn) （一）固體物質(zhì)的燃燒特點(diǎn) 固體可燃物在自然界中廣泛存在，由于其分子結(jié)構(gòu)復(fù)雜性、物理性質(zhì)的不同，其燃燒方式也不相同。主要有下列四種方式,22,專(zhuān)業(yè)課件,1、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)燃燒或分解燃燒，當(dāng)氧氣包圍物質(zhì)的表層時(shí)，呈熾熱狀態(tài)發(fā)生無(wú)焰燃燒現(xiàn)象，稱表面燃燒。其過(guò)程屬于非均相燃燒，特點(diǎn)是表面發(fā)紅而無(wú)火焰. 2、陰燃 陰燃是指物質(zhì)無(wú)可見(jiàn)光的緩慢燃燒，通常產(chǎn)生煙和溫度升高的跡象。 某些固體可燃物在空氣不流通、加熱溫度較低或含水分較高時(shí)就會(huì)發(fā)生陰燃。這種燃燒看不見(jiàn)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

21、成捆堆放的紙張、棉、麻以及大堆垛的煤、草、濕木材等,23,專(zhuān)業(yè)課件,陰燃和有焰燃燒在一定條件能相互轉(zhuǎn)化。如在密閉或通風(fēng)不良的場(chǎng)所發(fā)生火災(zāi)，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(fēng)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?chǎng)上的復(fù)燃現(xiàn)象和固體陰燃引起的火災(zāi)等都是陰燃一定條件下轉(zhuǎn)化為有焰分解燃燒的例子。 3、分解燃燒 什么是分解燃燒 -分子結(jié)構(gòu)復(fù)雜的固體可燃物，由于受熱分解而產(chǎn)生可燃?xì)怏w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體性塑料、合成橡膠

22、等的燃燒就屬這類(lèi)形式。 4、蒸發(fā)燃燒 什么是燃燒-熔點(diǎn)較低的可燃固體受熱后融熔，然后與可燃液體一樣蒸發(fā)成蒸氣而發(fā)生的有焰燃燒現(xiàn)象，稱為蒸發(fā)燃燒。如石蠟、松香、硫等屬這類(lèi)形式,24,專(zhuān)業(yè)課件,二）液體物質(zhì)的燃燒特點(diǎn) 1、什么是蒸發(fā)燃燒-易燃可燃液體在燃燒過(guò)程中，并不是液體本身在燃燒，而是液體受熱時(shí)蒸發(fā)出來(lái)的液體蒸氣被分解，氧化達(dá)到燃點(diǎn)而燃燒，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。接受熱量越多，蒸發(fā)量愈大，則燃燒速度愈快。 2、什么是動(dòng)力燃燒-動(dòng)力燃燒是指燃燒性液體的蒸發(fā)、低閃點(diǎn)液霧預(yù)先與空氣或氧氣混合，遇火源產(chǎn)生沖擊力的燃燒。 如霧化汽油、煉油等揮

23、發(fā)性較強(qiáng)的烴類(lèi)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(zāi)，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(dòng)速度大于線性速度，而熱波的溫度遠(yuǎn)高于水的沸點(diǎn)。因此，熱波在向液層深部移動(dòng)過(guò)程中，使油層溫度升上，油品黏變小，油品中的乳化水滴向下沉積的同時(shí)受向上運(yùn)動(dòng)的熱油作用而蒸發(fā)成蒸氣泡，這種表面包有油品的氣泡，比原來(lái)的水體積擴(kuò)大千 倍以上，氣泡被油薄膜包圍形成大量油泡群，液面上下向開(kāi)鍋一樣沸騰，到儲(chǔ)罐容納不下時(shí)，油品就會(huì)像 “跑鍋” ，一樣溢出罐外，這種現(xiàn)象稱為沸溢,25,專(zhuān)業(yè)課件,4、噴濺燃燒 重質(zhì)油品儲(chǔ)罐的下部有水墊層時(shí)，發(fā)生火災(zāi)時(shí)，由于熱波往下傳遞，若

24、將儲(chǔ)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(kuò)大，當(dāng)形成的蒸氣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上空，向四周?chē)姙R燃燒。 重質(zhì)油品儲(chǔ)罐發(fā)生沸溢和噴濺的典型征兆是： 罐壁會(huì)發(fā)生劇烈抖動(dòng)，伴有強(qiáng)烈的噪音，煙霧減少，火焰更加發(fā)亮，火舌尺寸變大，形似火箭。發(fā)生沸溢和噴濺會(huì)對(duì)滅火救援人員及消防器材裝備等的安全產(chǎn)生巨大的威脅，因此，儲(chǔ)罐一旦出現(xiàn)沸溢和噴濺的征兆，火場(chǎng)有關(guān)人員必須立即撤到安全地帶，并應(yīng)采取必要的技術(shù)措施，防止噴濺時(shí)油品流散，火勢(shì)蔓延和擴(kuò)大,26,專(zhuān)業(yè)課件,三）氣體物質(zhì)的燃燒特點(diǎn) 可燃?xì)怏w的燃燒不需要像固體、液體物質(zhì)那樣需要經(jīng)過(guò)熔化、

25、蒸發(fā)等相變過(guò)程，而在常溫常壓下就可以任意比例與氧化劑相互擴(kuò)散混合，完成燃燒的準(zhǔn)備階段。氣體在燃燒時(shí)所需熱量?jī)H用于氧化或分解，或?qū)怏w加熱到燃點(diǎn)，因此容易燃燒且燃燒速度快。 根據(jù)氣體物質(zhì)燃燒過(guò)程的控制因素不同，其燃燒有以下兩種形式： 1、擴(kuò)散燃燒 什么是擴(kuò)散燃燒 -可燃?xì)怏w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(kuò)散混合、邊燃燒的現(xiàn)象，稱為擴(kuò)散燃燒。 其燃燒速度主要取決于可燃?xì)怏w的擴(kuò)散速度。氣體（蒸氣）擴(kuò)散多少，就燒掉多少，這類(lèi)燃燒比較穩(wěn)定。例如管道、容器泄漏口發(fā)生的燃燒，天然氣井口發(fā)生的井噴燃燒等均屬于擴(kuò)散燃燒。其燃燒特點(diǎn)為擴(kuò)散火焰不運(yùn)動(dòng)，可燃?xì)怏w與氣體氧化劑的混合在可燃?xì)怏w噴

26、口進(jìn)行。對(duì)于穩(wěn)定的擴(kuò)散燃燒，只要控制得好，便不至于造成火災(zāi)，一旦發(fā)生火災(zāi)也易撲救,27,專(zhuān)業(yè)課件,2、預(yù)混燃燒 （1）什么是預(yù)混燃燒-可燃?xì)怏w與助燃?xì)怏w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(diǎn)燃所引起的燃燒現(xiàn)象，稱為預(yù)混燃燒。 這類(lèi)燃燒往往造成爆炸，也稱爆炸式燃燒或動(dòng)力燃燒。 （2）影響氣體燃燒速度的因素是什么？ 主要包括： 氣體的組成 可燃?xì)怏w的濃度 可燃混合氣體的初始溫度 管道直徑、 管道材質(zhì)等。 許多火災(zāi)、爆炸事故是由預(yù)混燃燒引起的，如制氣系統(tǒng)檢修前不進(jìn)行置換就燒掉，燃?xì)庀到y(tǒng)開(kāi)車(chē)前不進(jìn)行吹掃就點(diǎn)火等,28,專(zhuān)業(yè)課件,第四節(jié) 燃燒產(chǎn)物,一、燃燒產(chǎn)物的含義和分類(lèi) （一）什么

27、叫燃燒產(chǎn)物？ 由燃燒或熱解作用而產(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(lèi) 燃燒產(chǎn)物分為完全燃燒產(chǎn)物和不完全燃燒產(chǎn)物。 1、什么是完成燃燒產(chǎn)物？ 可燃物質(zhì)在燃燒過(guò)程中，如果生成的產(chǎn)物不能再燃燒，則稱為完全燃燒產(chǎn)物。如二氧化碳、二氧化硫等。 2、不完全燃燒產(chǎn)物？ 可燃物在燃燒過(guò)程中，如果生成的產(chǎn)物不能繼續(xù)再燃燒，則稱為不完全燃燒產(chǎn)物。例如：一氧化碳、醇類(lèi)等,29,專(zhuān)業(yè)課件,二、不同物質(zhì)的燃燒產(chǎn)物 燃燒產(chǎn)物的數(shù)量及成分，隨物質(zhì)的化學(xué)組成以及溫度、空氣（氧）的供給情況等變化而有所不同。 1、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)元素的

28、氧化物。如碳、氫、硫等燃燒就分別生成二氧化碳、水蒸氣、二氧化硫，這些產(chǎn)物不能再燃燒，屬于完全燃燒產(chǎn)物。 2、化合物的燃燒產(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(huì)生成不完全燃燒產(chǎn)物。最典型的不完全燃燒產(chǎn)物是一氧化碳，它能進(jìn)一步燃燒生成二氧化碳。特別是一些高分子化合物，受熱后產(chǎn)生熱裂解，生成許多不同類(lèi)型的有機(jī)化合物，并能進(jìn)一步燃燒,30,專(zhuān)業(yè)課件,3、合成高分子材料的燃燒產(chǎn)物 合成高分子材料在燃燒過(guò)程中伴有熱裂解，會(huì)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、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，主要以纖維素分子形式存在。木材在受熱后發(fā)生熱

29、裂解反應(yīng)，生成小分子產(chǎn)物。在200 左右，主要生成二氧化碳、水蒸氣、甲酸、乙 酸、一氧化碳等產(chǎn)物；在280 -500，產(chǎn)生可燃蒸氣及顆粒；到500 以上則主要是碳，產(chǎn)生的游離基對(duì)燃燒有明顯的加速作用,31,專(zhuān)業(yè)課件,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(huì)通過(guò)呼吸道侵入或刺激眼結(jié)膜。皮膚黏膜使人中毒甚至死亡。 據(jù)統(tǒng)計(jì)，在火災(zāi)中死亡的人約80%是由于吸入毒性氣體中毒而致死的。一氧化碳是火災(zāi)中最危險(xiǎn)的氣體，其毒性在于與血液中血紅蛋白的高親合力，因此它能阻止人體血液中氧氣的輸送，引起頭痛、虛脫、神志不清等癥狀，嚴(yán)重時(shí)會(huì)使人昏迷甚至死亡。 近年來(lái)，合成高分子物質(zhì)的使用迅速普及，這些物質(zhì)燃燒

30、時(shí)不僅會(huì)產(chǎn)生一氧化碳、二氧化碳、而且還會(huì)分解出乙醛、氯化氫、氰化氫等有毒氣體，給人的生命安全造成更大的威脅,32,專(zhuān)業(yè)課件,四、煙氣 1、什么是煙氣？ 是由燃燒或熱解作用所產(chǎn)生的懸浮在大氣中，可見(jiàn)的固體和（或）液體微?？偤头Q為煙氣。 2、煙氣的產(chǎn)生？ 當(dāng)建、構(gòu)筑物發(fā)生火災(zāi)時(shí)，建筑材料及裝修材料、室內(nèi)可燃物等燃燒時(shí)所產(chǎn)生的生成物之一是煙氣。不論是固態(tài)物質(zhì)或是液態(tài)物質(zhì)、氣態(tài)物質(zhì)在燃燒時(shí)，都要消耗空氣中大量的氧，并產(chǎn)生大量熾熱的煙氣。 3、煙氣的危害性 火災(zāi)產(chǎn)生的煙氣是一種混合物，其中含有一氧化碳、二氧化碳、氯化氰等大量的各種有毒性氣體和固體碳顆粒，其危害性主要表現(xiàn)在煙氣具有毒害性、減光性和恐怖性,

31、33,專(zhuān)業(yè)課件,1 ）煙氣的毒害性 人生理正常所需的氧濃度應(yīng)大于16%，而煙氣中含氧量往往低于此數(shù)值。有關(guān)試驗(yàn)表明： 當(dāng)空氣中含氧量降低到15% 時(shí)，人的肌肉活動(dòng)能力下降； 降到10%- 14% 時(shí)，人就四肢無(wú)力，智力混亂，辨不清方向； 降到6%- 10% 時(shí)，人就會(huì)暈倒； 低于6% 時(shí)，人接觸短時(shí)間就會(huì)死亡。 據(jù)測(cè)定，實(shí)際的著火房間中氧的最低濃度可達(dá)到3%左右，可見(jiàn)在發(fā)生火災(zāi)時(shí)人們要是不及時(shí)逃離火場(chǎng)是很危險(xiǎn)的,34,專(zhuān)業(yè)課件,另外，火災(zāi)中產(chǎn)生的煙氣中含有大量的各種有毒氣體，其濃度往往超過(guò)人的生理正常所允許的最高濃度，造成人員中毒死亡。試驗(yàn)表明： 一氧化碳濃度達(dá)到1% 時(shí)，人在1分鐘內(nèi)死亡；

32、氫氰酸的濃度達(dá)270ppm，人立即死亡； 氯化氫的濃度達(dá)到2000ppm以上時(shí)，人在數(shù)分鐘內(nèi)死亡； 二氧化碳的濃度達(dá)到20% 時(shí)，人在短時(shí)間內(nèi)死亡,35,專(zhuān)業(yè)課件,2）煙氣的減光性 可見(jiàn)光波的波長(zhǎng)為04um-07um，一般火災(zāi)煙氣中煙粒子粒徑為幾微米到幾十微米，即火煙粒子的粒徑大于可見(jiàn)光的波長(zhǎng)，這些煙粒子對(duì)可見(jiàn)光是不透明的，其對(duì)可見(jiàn)光有完全的遮蔽作用，當(dāng)煙氣彌漫時(shí)，可見(jiàn)光因受到煙粒子的遮蔽而大大減弱，能見(jiàn)度大大降低，這就是煙氣的減光性。 （3）煙氣的恐怖性 發(fā)生火災(zāi)時(shí)，火焰和煙氣沖擊門(mén)窗孔洞，濃煙 滾滾，烈火熊熊，使人產(chǎn)生了恐怖感，有的甚至失去理智，驚慌失措，往往給火場(chǎng)疏散造成混亂局面,36,

33、專(zhuān)業(yè)課件,五、火焰、燃燒熱和燃燒溫度 （一）火焰 1、火焰的定義及組成？ 火焰（俗稱火苗），是指發(fā)光的氣相燃燒區(qū)域。 火焰是由焰心、內(nèi)焰、外焰三個(gè)部分構(gòu)成的。 心焰-最內(nèi)層亮度較暗的圓錐體部分，燃燒不完全 ，溫度較低。 內(nèi)焰-為包圍在火焰心外部較明亮的圓錐體部分。燃燒也不完全，但溫度較焰心高。 外焰-為包圍在內(nèi)焰外面亮度較暗的圓錐體部分，燃燒溫度最高。 2、火焰的顏色 火焰的顏色取決于燃燒物質(zhì)的化學(xué)成分和氧化劑的供應(yīng)強(qiáng)度。大部分物質(zhì)燃燒時(shí)火焰是橙紅色的，但有些物質(zhì)燃燒時(shí)火焰具有特殊的顏色，如硫黃燃燒時(shí)的火焰是藍(lán)色的，磷和鈉燃燒的火焰是黃色的。 火焰顏色與燃燒溫度有關(guān)，燃燒溫度越高，火焰就越接近

34、藍(lán)白色,37,專(zhuān)業(yè)課件,火焰的顏色與可燃物的含氧量及含碳量也有關(guān)。 含氧量達(dá)到50 % 以上的可燃物質(zhì)燃燒時(shí)，火焰幾乎無(wú)光。如一氧化碳等物質(zhì)在較強(qiáng)的光照下燃燒，幾乎看不到火焰； 含 氧量在50 % 以下的，發(fā)出顯光（光亮或發(fā)黃光）的火焰；相反，如果燃燒的含碳量達(dá)到60 % 以上，而且?guī)в写罅?煙，會(huì)出現(xiàn)煙熏。 （二）燃燒熱和燃燒溫度 1、什么是燃燒熱-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。 燃燒熱值愈猛，溫度愈高，輻射出的熱量也愈多。 可燃物質(zhì)的發(fā)熱量，取決于物質(zhì)的化學(xué)組成和溫度,38,專(zhuān)業(yè)課件,2、燃燒溫度 什么是燃燒溫度-是指燃燒產(chǎn)物被加熱的溫度。 六、燃燒產(chǎn)物對(duì)火災(zāi)撲救工作的影

35、響 燃燒產(chǎn)物對(duì)火災(zāi)撲救工作的影響，分有利和不利兩個(gè)方面。 （一）燃燒產(chǎn)物對(duì)火災(zāi)撲救工作的有利方面 1、在一定條件下可以阻止燃燒進(jìn)行。 2、為火情偵察和尋找火源提供參考依據(jù),39,專(zhuān)業(yè)課件,二）燃燒產(chǎn)物對(duì)火災(zāi)撲救工作的不利方面 1、妨礙滅火和被困人員行動(dòng)。 2、有引起人員中毒、窒息的危險(xiǎn) 。 3、高溫會(huì)使人燙傷。 4、成為火勢(shì)發(fā)展蔓延的因素,40,專(zhuān)業(yè)課件,第五節(jié) 影響火災(zāi)發(fā)展變化的主要因素,火災(zāi)發(fā)展變化雖然比較復(fù)雜，但就一種物質(zhì)發(fā)生燃燒時(shí)來(lái)說(shuō)，火災(zāi)的發(fā)展變化有其固有的規(guī)律性。除取決于可燃物的性質(zhì)和數(shù)量外，同時(shí)也受熱傳播、爆炸、建（構(gòu)）筑物的耐火等級(jí)以及氣象等因素的影響。 一、熱傳播對(duì)火災(zāi)發(fā)展變

36、化的影響 火災(zāi)的發(fā)生發(fā)展，始終伴隨著熱傳播過(guò)程。熱傳播是影響火災(zāi)發(fā)展的決定性因素。 熱傳播的途徑主要有熱傳導(dǎo)、熱輻射和熱對(duì)流。 （一）熱傳導(dǎo) 1、什么是熱傳導(dǎo)-熱傳導(dǎo)是指物體一端受熱，通過(guò)物體的分子熱運(yùn)動(dòng)，把熱量從溫度較高一端傳遞到溫度較低的另一端的過(guò)程,41,專(zhuān)業(yè)課件,2、熱傳導(dǎo)對(duì)火災(zāi)發(fā)生變化的影響 熱總是從溫度較高部位，向溫度較低部位傳導(dǎo)。溫度差愈大，導(dǎo)熱方向的距離愈近，傳導(dǎo)的熱量就愈多?；馂?zāi)現(xiàn)場(chǎng)燃燒區(qū)溫度愈高，傳導(dǎo)出的熱量就愈多。 固體、液體和氣體物質(zhì)都有這種傳熱性能。 其中固體物質(zhì)是最強(qiáng)的熱導(dǎo)體，液體物質(zhì)次之，氣體物質(zhì)較弱。 金屬材料為熱的優(yōu)良導(dǎo)體，非金屬固體多為不良導(dǎo)體。 在其他條件

37、相同時(shí)，物質(zhì)燃燒時(shí)間越長(zhǎng)、傳導(dǎo)的熱量越多。有些隔熱材料雖然導(dǎo)熱性能差，但經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的熱傳導(dǎo)，也能引起與其接觸的可燃物著火。 （二）熱輻射 1、什么是熱輻射-熱輻射是指以電磁波形式傳遞熱量的現(xiàn)象,42,專(zhuān)業(yè)課件,2、熱輻射有哪些特點(diǎn)？ （1）熱輻射不需要通過(guò)任何介質(zhì)，不受氣流、風(fēng)速、風(fēng)向的影響，通過(guò)真空也能進(jìn)行熱傳播。 （2）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(lái)的熱能。 （3）當(dāng)有兩物體并存時(shí)，溫度高的物體將向溫度較低物體輻射熱能，直至兩物體漸趨平衡。 3、熱輻射對(duì)火災(zāi)發(fā)生變化的影響？ 實(shí)踐證明：一個(gè)物體在單位時(shí)間內(nèi)輻射的熱量與其表面積的絕對(duì)溫度的四

38、次方成正比。 熱源溫度愈高，輻射強(qiáng)度越大。當(dāng)輻射熱達(dá)到可燃物質(zhì)自燃點(diǎn)時(shí)，便會(huì)立即引起著火。 受輻射物體與輻射熱源之間的距離越大，受到的輻射熱越小。反之，距離愈小，接受的輻射熱愈多；輻射熱與受輻射物體的相對(duì)位置有關(guān)，當(dāng)輻射物體面與受輻射物體處于平行位置時(shí)，受輻射物體接受到的熱量最高；物體的顏色愈深、表面愈粗糙，吸收的熱量就愈多；表面光亮、顏色較淡、反射的熱量愈多，則吸收的熱量就愈少,43,專(zhuān)業(yè)課件,當(dāng)火災(zāi)時(shí)處于發(fā)展階段時(shí)，熱輻射成為熱傳播的主要形式。 （三）熱對(duì)流 1、什么叫熱對(duì)流-熱對(duì)流是指熱量通過(guò)流動(dòng)介質(zhì)，由空間的一處傳播到另一處的現(xiàn)象。 2、熱對(duì)流的方式 根據(jù)引起對(duì)流的原因而論，分為自然對(duì)流和強(qiáng)制對(duì)流兩種方式；按流動(dòng)介質(zhì)的不同，熱對(duì)流又分為氣體對(duì)流和液體對(duì)流兩種方式。 （1）自然對(duì)流-它是指液體的運(yùn)動(dòng)是由自然力所引起的，也就是因液體各部分的密度不同而引起的。 （2）強(qiáng)制對(duì)流-它是指液體微團(tuán)的空間移動(dòng)是由機(jī)械力引起的,44,專(zhuān)業(yè)課件,3）氣體對(duì)流-氣體對(duì)流對(duì)火災(zāi)發(fā)展蔓延有極其重要的影響燃燒