可燃液體和固體燃燒和爆炸

1、關(guān)于可燃液體和固體的燃燒與爆炸第一張，PPT共一百六十一頁，創(chuàng)作于2022年6月可燃液體在一定溫度下能蒸發(fā)出可燃蒸氣，有時還能發(fā)生化學(xué)分解產(chǎn)生新的可燃氣體。這些可燃蒸氣或可燃氣體，在一定條件下會發(fā)生燃燒。第二張，PPT共一百六十一頁，創(chuàng)作于2022年6月大部分低沸點液體的燃燒是由于受熱氣化形成蒸氣后，按可燃性氣體的燃燒方式(擴散燃燒或混合燃燒)進行。液面上的蒸氣點燃后產(chǎn)生火焰并出現(xiàn)熱量的傳遞，火焰向液體傳熱的方式主要是對流和傳導(dǎo)。第三張，PPT共一百六十一頁，創(chuàng)作于2022年6月絕大多數(shù)的易燃液體是相對分子質(zhì)量較小的有機化合物，這些分子易于揮發(fā)，特別是受熱時揮發(fā)得更快，所揮發(fā)出的蒸氣遇到火花就

2、與空氣中的氧發(fā)生劇烈反應(yīng)而燃燒或爆炸，燃燒時速度較快。第四張，PPT共一百六十一頁，創(chuàng)作于2022年6月一、可燃液體的燃燒過程 不同液體的燃燒過程具有下述不同情況： 1、氧滲入：氧分子滲透到液體的表面，與液體分子化合，產(chǎn)生的燃燒產(chǎn)物在高溫作用下飛離液體，暴露出的新液面與氧氣接觸。第五張，PPT共一百六十一頁，創(chuàng)作于2022年6月2、噴吹和沖擊破碎：由噴管噴出的液滴與氧化合，這時由于液塊分散，表面積加大，燃速也較快。在燃燒過程中，熱膨脹波還會把液滴進一步?jīng)_碎而加快燃燒。若液滴中含有水份，這水份被火焰激烈加溫而發(fā)生爆炸性蒸發(fā)，將液滴炸碎，從而使液滴分子與氧氣接觸更充分，燃燒就變得更完全，能大大提高

3、燃燒效率所以燃油摻水能夠省油。第六張，PPT共一百六十一頁，創(chuàng)作于2022年6月3、蒸發(fā)：形成可燃蒸氣而燃燒。 如酒精噴燈是把酒精預(yù)熱蒸發(fā)后再進行燃燒。4、熱分解：有些復(fù)雜化合物通過熱分解的中間過程，再同氧氣化合燃燒 蠟燭的石蠟大分子，在火焰溫度烘烤下發(fā)生分解，產(chǎn)生分子量較小的可燃氣后與氧化合。第七張，PPT共一百六十一頁，創(chuàng)作于2022年6月二、閃點在一定的溫度下，可燃液體蒸發(fā)出的飽和蒸氣與空氣組成的混合氣，在與火焰接觸時能閃出火花，但隨即熄滅。這種瞬間燃燒的過程叫做閃燃，發(fā)生閃燃的最低液體溫度叫閃點。第八張，PPT共一百六十一頁，創(chuàng)作于2022年6月閃點對可燃液體的防火工作意義很大，根據(jù)物

4、質(zhì)閃點可以區(qū)別各種可燃液體的火災(zāi)危險性。例如煤油的閃點是40，它在室溫(一般為15左右)情況下與明火接近是不能立即發(fā)火的，因為這個溫度比閃點低，蒸發(fā)出來的油蒸氣很少，不能閃火，更不能燃燒。只有把煤油加熱到40時才能閃燃，繼續(xù)加熱到燃點溫度時，才會燃燒。第九張，PPT共一百六十一頁，創(chuàng)作于2022年6月這就是說，低于閃點溫度時，在液面上不會形成油蒸氣與空氣的可燃混合氣，因而遇到火種的瞬間作用并不會燃燒，在閃點溫度以上才有著火的危險。閃點是液體易燃性分級的依據(jù)。液體的閃點越低，火災(zāi)危險性越大。 第十張，PPT共一百六十一頁，創(chuàng)作于2022年6月易燃和可燃液體的易燃性分級標(biāo)準(zhǔn)類 別閃點/舉 例易燃液

5、體一級28汽油、苯、酒精二級2845煤油、松節(jié)油可燃液體三級45120柴油、硝基苯四級120潤滑油、甘油第十一張，PPT共一百六十一頁，創(chuàng)作于2022年6月GB69441986按照閃點的不同，將可燃液體分為：1、低閃點液體閃點低于18；2、中閃點液體閃點為18至低于23；3、高閃點液體閃點為2361。 第十二張，PPT共一百六十一頁，創(chuàng)作于2022年6月在室溫超過某種液體閃點時，耍嚴格控制該種液體的敞口操作。例如使用汽油(閃點小于-20)洗手、洗工作服或擦地板等都是造成火災(zāi)爆炸事故的常見原因，必須嚴格禁止。第十三張，PPT共一百六十一頁，創(chuàng)作于2022年6月閃點可以通過實驗測定：目前，常用閃點

6、測定方法：克利夫蘭開口杯法（GB/T3536） 采用煤氣燈、酒精燈或適當(dāng)?shù)碾姞t加熱（測定閃點高于200時，必須使用電爐）。賓斯基馬丁閉口杯法（GB/T261） 采用電爐加熱，也可選用煤氣加熱。 第十四張，PPT共一百六十一頁，創(chuàng)作于2022年6月 克利夫蘭開口杯易燃液體閃點測定示意圖第十五張，PPT共一百六十一頁，創(chuàng)作于2022年6月賓斯基馬丁閉口杯易燃液體閃點測定示意圖第十六張，PPT共一百六十一頁，創(chuàng)作于2022年6月由于試驗儀器不同，對同一物質(zhì)，所測得的數(shù)據(jù)也是有區(qū)別的，開口閃點總是稍高于閉口閃點數(shù)據(jù)，因此有必要指明是用哪一類方法測量的，通常閃點數(shù)據(jù)標(biāo)有“OC”(Open Cup)是指開

7、口法閃點，標(biāo)有“CC”(Close Cup)是指閉口法閃點。對于具有較高閃點的物質(zhì)選用開口閃點試驗較為準(zhǔn)確。 第十七張，PPT共一百六十一頁，創(chuàng)作于2022年6月此外，對于碳氫化合物的閃點可用下述經(jīng)驗公式進行推測：tf=0.6946tb-73.7式中 tf化合物的閃點()； tb該化合物的沸點()。第十八張，PPT共一百六十一頁，創(chuàng)作于2022年6月各種液體的閃點可查有關(guān)手冊。有些固體，如樟腦和萘等，也能在室溫下?lián)]發(fā)或緩慢蒸發(fā)，因此也有閃點。 在石油貯運的一切作業(yè)中，必須按易燃液體和可燃液體的易燃等級確定運輸、使用及管理的制度和安全措施。第十九張，PPT共一百六十一頁，創(chuàng)作于2022年6月三、

8、燃點和自燃點 可燃液體的燃點或著火點：可燃液體被加熱到超過閃點溫度時，其蒸氣與空氣的混合氣與火焰接觸而能發(fā)生連續(xù)燃燒5s以上的最低液體溫度燃點比閃點通常高520，閃點在100以下時，兩者往往相差不大。在沒有閃點數(shù)據(jù)的情況下，也可用燃點表示物質(zhì)的火災(zāi)危險性。 第二十張，PPT共一百六十一頁，創(chuàng)作于2022年6月在燃點溫度時能形成連續(xù)燃燒，是因為在燃點溫度下的液體蒸發(fā)速度比閃點時的稍快，蒸氣量足以供給連續(xù)不斷地燃燒。在連續(xù)燃燒的最初瞬間，火焰周圍的液體溫度可能剛剛達到燃點，但隨后溫度不斷升高，促使蒸發(fā)進一步加快，火勢逐漸擴大，形成穩(wěn)定的連續(xù)燃燒。第二十一張，PPT共一百六十一頁，創(chuàng)作于2022年6

9、月自燃：可燃物質(zhì)在沒有明火作用的情況下發(fā)生的燃燒自燃溫度或自燃點：發(fā)生自燃時的溫度。除已隔絕空氣可靠密封者外，可燃物質(zhì)的貯存溫度必須嚴格控制在自燃溫度以下，必要時要采取低溫貯存。若生產(chǎn)裝置中的溫度高于物料的自燃溫度，則在裝置的出入口和可能有泄漏的地方，要采取相應(yīng)的安全措施。各種液體的自燃溫度可查有關(guān)手冊。第二十二張，PPT共一百六十一頁，創(chuàng)作于2022年6月區(qū)別閃點是由液體表面的蒸氣壓力決定的，其測量值的精度常常按物理常數(shù)處理即可。而自燃點和燃點還必須給出能量條件才能決定，所得結(jié)果與能量的給予方式不同相差很大，因此，燃點和自燃點沒有閃點那樣的物理常數(shù)的精度，第二十三張，PPT共一百六十一頁，創(chuàng)

10、作于2022年6月四、液體理化性質(zhì)與火災(zāi)的關(guān)系 易燃和可燃液體的沸點越低，其閃點也就越低，火災(zāi)危險性也越大。 易燃和可燃液體的比重越小，其蒸發(fā)速度越快，閃點越低，火災(zāi)危險性也就越大。但比重越小，自燃點卻越高，例如各種油類比重，汽油煤油輕柴油重柴油蠟油渣油，其閃點依次升高，而自燃點依次降低。 第二十四張，PPT共一百六十一頁，創(chuàng)作于2022年6月大部分易燃和可燃液體，如汽油、煤油、苯、醚、酯等是高電阻率的電介質(zhì)，所以都有摩擦產(chǎn)生靜電放電發(fā)生火災(zāi)的危險。醇類、醛類和羧酸不是電介質(zhì)，電阻率低，其靜電火花危險性很小。 同一類有機化合物中，一般是分子量越小的火災(zāi)危險性越大(閃點越低)，但自燃點越高。如在

11、醇類化合物中，甲醇的火災(zāi)危險性要比分子量較大的乙醇、丙醇的大。 第二十五張，PPT共一百六十一頁，創(chuàng)作于2022年6月在脂肪族碳氫化合物中，醚的火災(zāi)危險性最大，醛、酮、酯類次之，醇類又次之，酸類最小。在芳香族碳氫化合物中，以氯基、氫氧基、胺基等基團取代了苯環(huán)中的氫而形成的各種衍生物，其火災(zāi)危險性都是較小的，取代的基團數(shù)越多，則火災(zāi)危險性越?。缓妓峄幕衔锊灰字?；相反，含硝基的化合物則很易著火，且所含硝基越多，爆炸危險性越大。第二十六張，PPT共一百六十一頁，創(chuàng)作于2022年6月由于不飽和羧酸構(gòu)成的可燃液體(如干性植物油)分子中具有不飽和的共軛鏈結(jié)構(gòu)，在室溫下易被空氣中的氧所氧化，并逐漸積

12、累熱量，因此具有自燃能力。這些不飽和羧酸的不飽和程度越大，自燃能力也越強，存放時的火災(zāi)危險性也越大。此外，飽和碳氫化合物的自燃點比相當(dāng)于它的不飽和碳氫化合物的自燃點為高，如乙烷乙烯乙炔。正位結(jié)構(gòu)的自燃點低于其異構(gòu)物的自燃點，如正丙醇異丙醇。 第二十七張，PPT共一百六十一頁，創(chuàng)作于2022年6月五、液體火災(zāi)的形式1.沸溢火災(zāi)（1）貯槽內(nèi)的液體在燃燒過程中，如果延續(xù)的時間較長，除了表面被加熱外，其里層也會逐漸被預(yù)熱。對于沸騰溫度比貯槽側(cè)壁溫度高的可燃液體，其里層的加熱是以傳導(dǎo)方式進行的，隨著離開液面距離的加大，里層的溫度很快下降。因此，這類液體燃燒時里層預(yù)熱的情況是不嚴重的。第二十八張，PPT共

13、一百六十一頁，創(chuàng)作于2022年6月（2）對于沸騰溫度比貯槽側(cè)壁溫度低的可燃液體，是以對流的方式沿整個深度進行加熱的。這種在較大深度內(nèi)進行的加熱，可造成該液體(尤其是含有水分時)由于劇烈沸騰而溢出或濺落在附近地面，使火蔓延。 第二十九張，PPT共一百六十一頁，創(chuàng)作于2022年6月油罐沸溢火災(zāi)示意圖在燃燒的作用下，使靠近液面的油層溫度上升，油品粘度變小，在水滴向下沉積的同時，受熱油的作用而蒸發(fā)變成蒸氣泡，于是呈現(xiàn)沸騰現(xiàn)象。如圖a所示 蒸氣泡被油膜包圍形成大量油泡群，體積膨脹，溢出罐外，形成如圖b所示的沸溢（3）第三十張，PPT共一百六十一頁，創(chuàng)作于2022年6月（4）由多種成分組成的液體在燃燒時液

14、相和氣相的成分發(fā)生變化。重油、黑油等石油產(chǎn)品的燃燒，由于分餾的結(jié)果，液相上層逐漸積累起瀝青質(zhì)、樹脂質(zhì)及焦炭的產(chǎn)物。這些產(chǎn)物的密度都大于液體本身，因而就往下沉并加熱深處的液體。如果油中含有水分，則有可能使水沸騰而使石油產(chǎn)品從槽中溢出，擴大火災(zāi)的危險性。第三十一張，PPT共一百六十一頁，創(chuàng)作于2022年6月從沸溢過程來說，沸溢形成必備三個條件：（1）原油具有形成熱波的特性，即沸程寬，密度相差較大；（2）原油中含有乳化水，水遇熱波變成水蒸氣；（3）原油粘度較高，使水蒸氣不容易從下向上穿過油層。第三十二張，PPT共一百六十一頁，創(chuàng)作于2022年6月油罐噴濺火災(zāi)示意圖1高溫層；2水蒸氣；3水墊當(dāng)貯槽內(nèi)有

15、水墊時，上述沸騰溫度比貯槽溫度低的可燃液體，或者由多種成分組成的可燃液體的分餾產(chǎn)物，將以對流的方式使高溫層1在較大深度內(nèi)加熱水墊水便氣化產(chǎn)生大量蒸汽，隨著蒸汽壓力的逐漸增高，達到蒸汽壓力足以把其上面的油層拋向上空，而向四周噴濺2噴濺火災(zāi)第三十三張，PPT共一百六十一頁，創(chuàng)作于2022年6月發(fā)生時間第三十四張，PPT共一百六十一頁，創(chuàng)作于2022年6月噴濺時發(fā)生的征兆油罐火災(zāi)發(fā)生沸溢或噴濺時，使大量燃燒著的油液涌出罐外，四處流散，不但會迅速擴大火災(zāi)范圍，而且還會威脅撲救人員的安全和毀壞滅火器材，具有很大的危險性。第三十五張，PPT共一百六十一頁，創(chuàng)作于2022年6月3噴流火災(zāi)（1）處于壓力下的可

16、燃液體，燃燒時呈噴流式燃燒。如油井井噴火災(zāi)，高壓燃油系統(tǒng)從容器、管道噴出的火災(zāi)等。（2）噴流式燃燒速度快，沖力大，火焰?zhèn)鞑パ杆?，在火?zāi)初期階段如能及時切斷原料來源（如關(guān)閉閥門等），較易撲滅；若未能及早撲救，則隨著燃燒時間延長，能造成熔孔擴大、窯門或井口裝置被嚴重?zé)龘p等，會迅速擴大火勢，較難撲救。第三十六張，PPT共一百六十一頁，創(chuàng)作于2022年6月4、池火災(zāi) 可燃液體（如汽油、柴油等）泄露后流到地面形成液池，或流到水面并覆蓋水面，遇到火源燃燒而成池火。大多數(shù)液體火災(zāi)屬于此種情況池火災(zāi)的大小是由單位時間有多少燃料被點燃來決定的。單位時間內(nèi)的燃料消耗量稱為燃燒速度，通常以液面下降速度或燃料消耗重量

17、來表示。第三十七張，PPT共一百六十一頁，創(chuàng)作于2022年6月（1）燃燒速度當(dāng)液池中的可燃液體的沸點高于周圍環(huán)境溫度時，液體表面上單位面積的燃燒速度dm/dt為：dmdt單位表面積燃燒速度，kgm2s； Hc液體燃燒熱，Jkg； Cp液體的定壓比熱，JkgK； Tb液體的沸點，K； T0環(huán)境溫度，K； H液體的氣化熱，Jkg。 第三十八張，PPT共一百六十一頁，創(chuàng)作于2022年6月當(dāng)液體的沸點低于環(huán)境溫度時，如加壓液化氣或冷凍液化氣，其單位面積的燃燒速度dmdt為： 第三十九張，PPT共一百六十一頁，創(chuàng)作于2022年6月（2）火焰高度設(shè)液池為一半徑為r的圓池子，其火焰高度可按下式計算： h火焰

18、高度，m； r液池半徑，m； 0周圍空氣密度，kgm3； g重力加速度，9.8ms。；dmdt燃燒速度，kgm2s。 第四十張，PPT共一百六十一頁，創(chuàng)作于2022年6月由池火災(zāi)產(chǎn)生的火焰，一般其火焰高度近于容器直徑的兩倍。池火災(zāi)的規(guī)模不僅取決于液體燃料的量，而且取決于油的面積，油的面積越大，則火災(zāi)規(guī)模越大。要減小火災(zāi)必須防止油面的擴大。第四十一張，PPT共一百六十一頁，創(chuàng)作于2022年6月（3）熱輻射通量當(dāng)液池燃燒時放出的總熱輻射通量為： Q總熱輻射通量，W；效率因子，可取0.130.35； 第四十二張，PPT共一百六十一頁，創(chuàng)作于2022年6月（4）目標(biāo)入射熱輻射強度假設(shè)全部輻射熱量由液池

19、中心點的小球面輻射出來，則在距液池中心某一距離(R)處的入射輻射強度為： I熱輻射強度，Wm2； Q總熱輻射通量，W； tc熱傳導(dǎo)系數(shù)，在無相對理想的數(shù)據(jù)時，可取值為1； R目標(biāo)點到液池中心距離，m。 第四十三張，PPT共一百六十一頁，創(chuàng)作于2022年6月六、液體的燃燒速度 液體燃燒速度取決于液體的蒸發(fā)速度。液體在其自由表面上進行燃燒時，燃燒速度有兩種表示方法：一種是液體的燃燒直線速度，即單位時間被燃燒消耗的液層厚度，單位為mm/min或cmh；一種是液體的燃燒質(zhì)量速度，即單位時間內(nèi)每單位面積上被燃燒消耗的液體質(zhì)量，單位為g(cm2min)或kg(m2h)。第四十四張，PPT共一百六十一頁，創(chuàng)

20、作于2022年6月影響因素為加快液體的燃燒速度和提高燃燒效率，可采用噴霧燃燒，即通過噴嘴將液體噴成霧滴，從而擴大液體蒸發(fā)的表面積，促使提高燃燒速度和燃燒效率。若在油中摻水，即為乳化燃燒。提高液體的初始溫度，會加快燃燒速度。例如：苯在初溫為16時，燃燒速度為3.15mmmin，70時則為4.07mmmin；甲苯在初溫為17時，燃燒速度為2.68mmmin，60時則為4.01mmmin。第四十五張，PPT共一百六十一頁，創(chuàng)作于2022年6月液體在貯罐內(nèi)液面的高低，燃燒速度亦不同，貯罐中低液位燃燒比高液位燃燒的速度快。含有水分比不含水分的石油產(chǎn)品燃燒速度慢。風(fēng)速對火焰蔓延速度也有很大影響第四十六張，

21、PPT共一百六十一頁，創(chuàng)作于2022年6月液體燃燒速度還與貯罐直徑有關(guān) （考慮熱量傳遞的三種途徑）直徑很小時（1m），火焰為湍流狀態(tài)，以火焰的輻射傳熱為主。燃燒速度趨于定值。第四十七張，PPT共一百六十一頁，創(chuàng)作于2022年6月七、可燃液體的爆炸極限可燃液體的爆炸極限有兩種表示方法：一是可燃蒸氣的爆炸濃度極限，有上、下限之分，以“”（體積分數(shù)）表示；二是可燃液體的爆炸溫度極限，也有上、下限之分，以“”表示。因為可燃蒸氣的濃度是在可燃液體一定的溫度下形成的，因此爆炸溫度極限就體現(xiàn)著一定的爆炸濃度極限，兩者之間有相應(yīng)的關(guān)系。第四十八張，PPT共一百六十一頁，創(chuàng)作于2022年6月表1 液體的爆炸溫度

22、極限和爆炸濃度極限液體名稱爆炸濃度極限/%爆炸溫度極限/酒 精3.3181140甲 苯1.27.75131松節(jié)油0.8623253車用汽油0.795.1639 8燈用煤油1.47.54086乙 醚1.8535.54513苯1.59.51412第四十九張，PPT共一百六十一頁，創(chuàng)作于2022年6月八、評價液體燃爆危險性的主要技術(shù)參數(shù)評價可燃液體火災(zāi)爆炸危險性的主要技術(shù)參數(shù)是閃點、飽和蒸氣壓和爆炸極限。此外，還有液體的其他性能，如相對密度、流動擴散性、沸點和膨脹性等。 第五十張，PPT共一百六十一頁，創(chuàng)作于2022年6月1飽和蒸氣壓 飽和蒸氣是指在一定溫度下，液體和它的蒸氣處于平衡狀態(tài)，蒸氣所具有

23、的壓力，簡稱蒸氣壓，以Pa表示。在密閉容器中，液體都能蒸發(fā)成飽和蒸氣。第五十一張，PPT共一百六十一頁，創(chuàng)作于2022年6月可燃液體的蒸氣壓力越大，則蒸發(fā)速度越快，閃點越低，所以火災(zāi)危險性越大。蒸氣壓力是隨著液體溫度而變化的，即隨著溫度的升高而增加，超過沸點時的蒸氣壓力，能導(dǎo)致容器爆裂，造成火災(zāi)蔓延。下表列舉了一些常見可燃液體的飽和蒸氣壓力。第五十二張，PPT共一百六十一頁，創(chuàng)作于2022年6月表2 幾種易燃液體的飽和蒸氣壓第五十三張，PPT共一百六十一頁，創(chuàng)作于2022年6月根據(jù)可燃液體的蒸氣壓力，就可以求出蒸氣在空氣中的濃度，其計算式為： C混合物中的蒸氣濃度，； PZ在給定溫度下的蒸氣壓

24、力，Pa； PH混合物的壓力，Pa。 如果PH等于大氣壓力即101 325 Pa（760 mmHg），則可將計算式改寫為：C= Pz/ 101325 第五十四張，PPT共一百六十一頁，創(chuàng)作于2022年6月例1 桶裝甲苯的溫度為20，而大氣壓力為101325Pa。試求甲苯的飽和蒸氣濃度，并確定是否有爆炸危險？ 解 從表2查得甲苯在20時飽和蒸氣壓力Pz為2973Pa，代入公式即得：C=2973/101 325=2.93 答：桶裝甲苯在20時的飽和蒸氣濃度為2.93。從表1中可以查出甲苯的爆炸極限為1.277.75，比較例題中求得甲苯的蒸氣濃度，即可說明甲苯在20時具有爆炸危險。 由于可燃液體的蒸

25、氣壓力是隨溫度而變化的，因此可以利用飽和蒸氣壓來確定可燃液體在貯存和使用時的安全溫度和壓力。 第五十五張，PPT共一百六十一頁，創(chuàng)作于2022年6月例2 有一個苯罐的溫度為10，確定是否有爆炸危險？如有爆炸危險，請問應(yīng)選擇什么樣的貯存溫度比較安全? 解 先求出苯在10時的蒸氣壓力為5960Pa，代入公式，則 C= Pz /101325=5960/101325=5.89 苯的爆炸極限為1.59.5，故苯在10時具有爆炸危險。 第五十六張，PPT共一百六十一頁，創(chuàng)作于2022年6月消除形成爆炸濃度的溫度有兩個可能：一是低于閃點的溫度；二是高于爆炸上限的溫度。本例中采用后者，即安全貯存溫度應(yīng)采取高于

26、爆炸上限的溫度。 已知苯的爆炸上限為9.5，代入下式：Pz=101325C=（101 3250.095）Pa=9625.8Pa從表2查得苯的蒸氣壓力為9625.8Pa時，處于1020范圍內(nèi)，用內(nèi)插法求得：10+（9 625.8-5966）10/（9972-5966）=（10+9）=19 答：貯存苯的安全溫度應(yīng)高于19。第五十七張，PPT共一百六十一頁，創(chuàng)作于2022年6月例3 某廠在車間中使用丙酮作溶劑，操作壓力為500kPa，操作溫度為25。請問丙酮在該壓力和溫度下有無爆炸危險？如有爆炸危險，應(yīng)選擇何種操作壓力比較安全？ 解 先求出丙酮的蒸氣濃度。從表34查得丙酮在25時的蒸氣壓力為3093

27、1Pa，代入式（33）得出丙酮在500kPa下的蒸發(fā)濃度：C= Pz/ PH=30931/500000=6.2 丙酮的爆炸極限為213，說明在500kPa壓力下丙酮是有爆炸危險的。 第五十八張，PPT共一百六十一頁，創(chuàng)作于2022年6月如果溫度不變，那么為保證安全則操作壓力可以考慮選擇常壓或負壓。如選擇常壓，則濃度為：C= Pz/101325 =30931/101325 = 30.5 如選擇負壓，假設(shè)真空度為39997Pa，則濃度為：C=Pz/PH=30931/（10132539997）=50.4顯然在常壓或負壓的兩種壓力下，丙酮的蒸氣濃度都超過爆炸上限，無爆炸危險。但相比之下，負壓生產(chǎn)比較安

28、全。 第五十九張，PPT共一百六十一頁，創(chuàng)作于2022年6月2爆炸極限 可燃液體的著火和爆炸是蒸氣而不是液體本身，因此爆炸極限對液體燃爆危險性的影響和評價同可燃氣體。 可燃液體的爆炸溫度極限可以用儀器測定，也可利用飽和蒸氣壓公式，通過爆炸濃度極限進行計算。第六十張，PPT共一百六十一頁，創(chuàng)作于2022年6月 例4 已知甲苯的爆炸濃度極限為1.277.75，大氣壓力為101325Pa。試求其爆炸溫度極限。 解 先求出甲苯在101325Pa下的飽和蒸氣壓：Pz=1.27101325/100 Pa = 1286.83Pa 表2查得甲苯在1286.83Pa蒸氣壓力下，處于010之間; 利用內(nèi)插法求得甲

29、苯的爆炸溫度下限： (1286.83-901)10/(1693-901) = 3858.3/792 = 4.87 第六十一張，PPT共一百六十一頁，創(chuàng)作于2022年6月再利用公式求甲苯的爆炸溫度上限：Pz = 7.75101325/100 = 7852.69Pa 從表2查得甲苯在6839.43Pa蒸氣壓力下處于3040之間，利用內(nèi)插法求得甲苯的爆炸溫度上限： 30 +（7582.69-4 60）10/（7906-4960）=30+ 26226.9/2946 =38.9 答：在101325Pa大氣壓力下，甲苯的爆炸溫度極限為4.8738.9。 第六十二張，PPT共一百六十一頁，創(chuàng)作于2022年6

30、月表3 幾種常見可燃液體的閃點物質(zhì)名稱閃點/物質(zhì)名稱閃點/物質(zhì)名稱閃點/甲醇7苯-14醋酸丁酯13乙醇11甲苯4醋酸戊酯25乙二醇112氯苯25二硫化碳-45丁醇35石油-21二氯乙烷8戊醇46松節(jié)油32二乙胺26乙醚-45醋酸40飛機汽油-44丙酮-20醋酸乙酯1煤油18甘油160車用汽油-393閃點第六十三張，PPT共一百六十一頁，創(chuàng)作于2022年6月可燃液體的閃點越低，則表示越易起火燃燒。因為在常溫甚至在冬季低溫時。只要遇到明火就可能發(fā)生閃燃，所以具有較大的火災(zāi)爆炸危險性?？扇家后w的閃點隨其水溶液濃度的降低而升高。因此對水溶性液體的火災(zāi)，可用大量水撲救，降低可燃液體的濃度可減弱燃燒強度，

31、使火熄滅。其他影響因素：沸點、密度、蒸氣壓等第六十四張，PPT共一百六十一頁，創(chuàng)作于2022年6月兩種可燃液體混合物的閃點，一般是位于原來兩液體的閃點之間，并且低于這兩種可燃液體閃點的平均值。例如，車用汽油的閃點為-39，照明用煤油的閃點為40，如果將汽油和煤油按1：1的比例混合，那么混合物的閃點應(yīng)低于（-36+40）/2 =2這部分內(nèi)容見書204頁混合液體閃點第六十五張，PPT共一百六十一頁，創(chuàng)作于2022年6月在易燃的溶劑中摻入四氯化碳，其閃點即提高，加入量達到一定數(shù)值后，不能閃燃。例如，在甲醇中加入41的四氯化碳，則不會出現(xiàn)閃燃現(xiàn)象，這種性質(zhì)在安全上可加以利用。各種可燃液體的閃點可用專門

32、儀器測定，也可用計算法求定?？扇家后w的閃點利用飽和蒸氣壓力進行計算時，可有以下幾種計算方法: 第六十六張，PPT共一百六十一頁，創(chuàng)作于2022年6月（1）利用爆炸濃度極限求閃點和爆炸溫度極限。 例5 已知乙醇的爆炸濃度極限為3.318，試求乙醇的閃點和爆炸溫度極限。 解 乙醇在爆炸濃度下限（3.3）時的飽和蒸氣壓為： 由：PZ=（101 3250.033）Pa =3343.73Pa 從表2查得乙醇蒸氣壓力為3343.73Pa時，其溫度處于1020之間，并且在 10和20時的蒸氣壓分別為3173Pa和5866Pa?？捎脙?nèi)插法求得閃點和爆炸溫度下限： 10+（3343.73-3173）10/（58

33、66-3173） =（10+0.6）=10.6 第六十七張，PPT共一百六十一頁，創(chuàng)作于2022年6月再按式求出乙醇的爆炸溫度上限：C = Pz/101325Pz=0.18101325Pa=18238.5Pa 從表2中查得乙醇在18238.5Pa蒸氣壓力時的溫度約等于40。 答：乙醇的閃點約為10.6，其爆炸溫度極限為10.640。 第六十八張，PPT共一百六十一頁，創(chuàng)作于2022年6月（2）多爾恩頓公式Ps= PH/1+(n-1)4.76 式中：Ps與閃點相適應(yīng)的液體飽和蒸氣壓，Pa；PH液體蒸氣與空氣混合物的總壓力，通常等于101325Pa：n燃燒1mol液體所需氧的原子數(shù)，可通過燃燒反應(yīng)

34、式確定（常見可燃液體的n值見表4）。第六十九張，PPT共一百六十一頁，創(chuàng)作于2022年6月 表4 常見可燃性液體的 值液體名稱分子量n值液體名稱分子量n值苯C6H615甲醇CH3OH3甲苯C6H5CH318乙醇C2H5OH6二甲苯C6H4（CH3）220丙醇C3H7OH9乙苯C6H5C2H521丁醇C4H9OH12丙苯C6H5C3H724丙酮CH3COCH38己烷C6H1419二硫化碳CS26庚烷C7H1622乙酸乙酯CH3COOC2H510第七十張，PPT共一百六十一頁，創(chuàng)作于2022年6月例6 試計算苯在101325Pa大氣壓下的閃點。解 根據(jù)燃燒反應(yīng)式求出n值：C6H6+7.5O26CO

35、2+3H2On=15根據(jù)公式，計算在閃燃時的飽和蒸氣壓：Ps= PH/1+（n-1）4.76 = 101325Pa 1+(15-1)4.76=1498Pa從表2查得苯在1498Pa蒸氣壓力下處于-20-10之間，用內(nèi)插法求得其閃點： -20+（1498-991）10/（1951-991） = -14.7Ps= PH/1+(n-1)4.76第七十一張，PPT共一百六十一頁，創(chuàng)作于2022年6月（3）布里諾夫公式Ps=APH / D0 式中：Ps與閃點相適應(yīng)的液體飽和蒸氣壓，Pa； PH液體蒸氣與空氣混合的總壓力，通常等于101325Pa； A儀器的常數(shù)； 燃燒1rno1液體所需氧氣的物質(zhì)的量；

36、D0液體蒸氣在空氣中標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的擴散系數(shù)。 常見液體蒸氣在空氣中的擴散系數(shù)（D0）見表5。 運用布里諾夫公式進行計算時，需首先根據(jù)已知某一液體的閃點求出A值，然后再進行計算。第七十二張，PPT共一百六十一頁，創(chuàng)作于2022年6月表5 常見液體蒸氣在空氣中的擴散系數(shù)D0液體名稱在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的擴散系數(shù)液體名稱在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的擴散系數(shù)甲醇0.1325乙醚0.0778乙醇0.102乙酸0.1064丙醇0.085乙酸乙酯0.0715丙醇0.0703乙酸丁酯0.085戊醇0.0589二硫化碳0.0892苯0.077丙酮0.086甲苯0.0079第七十三張，PPT共一百六十一頁，創(chuàng)作于2022年6月例7 已知

37、甲苯的閃點為5.5，大氣壓為101325Pa，試求苯的閃點。 解 先根據(jù)甲苯的閃點求出A值。從表2中查出甲苯在5.5時的蒸氣壓力為1333.22Pa。值等于n2，即182=9，D0值為0.0079，代入布里諾夫式：A=PsD0/101325=1333.220.07099/101325 0.0084第七十四張，PPT共一百六十一頁，創(chuàng)作于2022年6月再按布里諾夫公式求苯在閃燃時的蒸氣壓力： 由：Ps = APH/D0=0.0084101325/0.0777.5Pa 1 473.8Pa 從表2查得苯在1473.8Pa蒸氣壓力下，處于-20-10之間，用內(nèi)插法求得苯的閃點為： -20+（1473.

38、8-991） 10/1951991-15答：在大氣壓力為101325Pa時苯的閃點為-15。 第七十五張，PPT共一百六十一頁，創(chuàng)作于2022年6月4受熱膨脹性 熱脹冷縮是一般物質(zhì)的共性，可燃液體貯存于密閉容器中，受熱時由于液體體積的膨脹，蒸氣壓也會隨之增大，有可能造成容器的鼓脹，甚至引起爆炸事故?？扇家后w受熱后的體積膨脹值，可用下式計算：Vt=V0（1+t） 式中：Vt，V0液體在t和0時的體積，L； t液體受熱后的溫度，； 體積膨脹系數(shù)，即溫度升高1時，單位體積的增量。 幾種液體在0100的平均體積膨脹系數(shù)見表6。第七十六張，PPT共一百六十一頁，創(chuàng)作于2022年6月表6 液體在0100的

39、平均體積膨脹系數(shù)液體名稱體積膨脹系數(shù)液體名稱體積膨脹系數(shù)乙醚0.00160戊烷0.00160丙酮0.00140煤油0.00090苯0.30120石油0.00070甲苯0.00110醋酸0.00140二甲苯0.00095氯仿0.00140甲醇6.00140硝基苯0.00083乙醇0.00110甘油0.00050二硫化碳0.00120苯酚0.00089第七十七張，PPT共一百六十一頁，創(chuàng)作于2022年6月 例8 玻璃瓶裝乙醚，存放在暖氣片旁，試問這樣放乙醚玻璃瓶有無危險？(玻璃瓶體積為24L，并留有5的空間。暖氣片的散熱溫度平均為60) 解 從表6查得乙醚的體積膨脹系數(shù)為0.0016，根據(jù)公式求出

40、乙醚受熱達到60時的總體積 Vt=V0(1+t)=(24245)(1+0.0016060)L = 22.8(1+0.096)L=24.988L Vt=V0(1+t）第七十八張，PPT共一百六十一頁，創(chuàng)作于2022年6月乙醚的原體積為22.8L，實際增加的體積應(yīng)為：(24.988-22.8)L2.19L而乙醚玻璃瓶原有5的空間，體積為24L5=1.2L，顯然膨脹增加的體積已超過預(yù)留空間：(2.19-1.2)L=0.99L。同時，乙醚在60時的蒸氣壓已達到230008Pa。 答：乙醚玻璃瓶存放在暖氣片旁有爆炸危險，應(yīng)移放在其他安全地點。 第七十九張，PPT共一百六十一頁，創(chuàng)作于2022年6月5其他

41、燃爆性質(zhì) (1)沸點。液體沸騰時的溫度(即蒸氣壓等于大氣壓時的溫度)稱為沸點。沸點低的可燃液體，蒸發(fā)速度快，閃點低，因而容易與空氣形成爆炸性混合物。所以，可燃液體的沸點越低，其火災(zāi)和爆炸危險性越大。第八十張，PPT共一百六十一頁，創(chuàng)作于2022年6月(2)相對密度。 可燃蒸氣的相對密度是其摩爾質(zhì)量和空氣摩爾質(zhì)量之比。大多數(shù)可燃蒸氣都比空氣重，能沿地面漂浮，遇著火源能發(fā)生火災(zāi)和爆炸。第八十一張，PPT共一百六十一頁，創(chuàng)作于2022年6月同體積的液體和水的質(zhì)量之比，稱為相對密度?？扇家后w的相對密度大多小于1。相對密度越小，則蒸發(fā)速度越快，閃點也越低，因而其火災(zāi)爆炸的危險性越大。比水輕且不溶于水的液

42、體著火時，不能用直流水撲救。第八十二張，PPT共一百六十一頁，創(chuàng)作于2022年6月(3)流動擴散性。流動性強的可燃液體著火時，會促使火勢蔓延，擴大燃燒面積。液體流動性的強弱與其粘度有關(guān)，粘度以厘泊表示。粘度越低，則液體的流動擴散性越強，反之就越差。 可燃液體的粘度與自燃點有這樣的關(guān)系：粘稠液體的自燃點比較低，不粘稠液體的自燃點比較高。 例如，重質(zhì)油料瀝青是粘稠液體，其自燃點為280；苯是不粘稠透明液體，自燃點為580。粘稠液體的自燃點比較低是由于其分子間隔小，蓄熱條件好的原因。第八十三張，PPT共一百六十一頁，創(chuàng)作于2022年6月(4)帶電性。大部分可燃液體是高電阻率的電介質(zhì)(電阻率在1015

43、cm范圍內(nèi))，具有帶電能力，如醚類、酮類、酯類、芳香烴類、石油及其產(chǎn)品等。有帶電能力的液體在灌注、運輸和流動過程中，都有因摩擦產(chǎn)生靜電放電而發(fā)生火災(zāi)的危險。 醇類、醛類和羧酸類不是電介質(zhì)，電阻率低，一般都沒有帶電能力，其靜電火災(zāi)危險性較小。 (5)分子量。同一類有機化合物中，一般是分子量越小，沸點越低，閃點也越低，所以火災(zāi)爆炸危險性也越大。分子量大的可燃液體，其自燃點較低，易受熱自燃，如甲醇、乙醇(見表7)。 第八十四張，PPT共一百六十一頁，創(chuàng)作于2022年6月表7 幾種醇類同系物分子量與閃點和自燃點的關(guān)系醇類同系物分子式分子量沸點閃點自燃點熱值kJkg-1甲醇CH3OH3264.77445

44、23865乙醇C2H5OH4678.4114143099l丙醇C3H7OH6097.823.540434792第八十五張，PPT共一百六十一頁，創(chuàng)作于2022年6月第二節(jié) 可燃固體的燃燒凡遇火、受熱、撞擊、摩擦或與氧化劑接觸能著火的固體物質(zhì)，統(tǒng)稱為可燃固體。一、固體燃燒概述1.固體燃燒的形式（5種） （1）蒸發(fā)燃燒燃燒過程：受到火源加熱時，先熔融蒸發(fā)，其蒸氣與氧氣發(fā)生燃燒反應(yīng)?？扇脊腆w：硫、磷、鉀、鈉、蠟燭、松香、瀝青、樟腦、萘第八十六張，PPT共一百六十一頁，創(chuàng)作于2022年6月1.固體燃燒的形式（5種）（2）表面燃燒燃燒過程：可燃固體的燃燒反應(yīng)是在其表面由氧和物 質(zhì)直接作用而發(fā)生的。可燃固

45、體：木材、焦炭、鐵、銅等無火焰，又稱為異相燃燒。（3）分解燃燒燃燒過程：受到火源加熱時發(fā)生熱分解，隨后分解出的可燃性 揮發(fā)份與氧氣發(fā)生燃燒反應(yīng)?？扇脊腆w：木材、煤、合成塑料等第八十七張，PPT共一百六十一頁，創(chuàng)作于2022年6月1.固體燃燒的形式（5種）（4）熏煙燃燒（陰燃）燃燒過程：可燃固體在空氣不流通、加熱溫度較低、 分解出的可燃揮發(fā)份較少或逸散較快、含 水分較多等條件下，往往發(fā)生只冒煙而無 火焰的燃燒現(xiàn)象?？扇脊腆w：香煙等第八十八張，PPT共一百六十一頁，創(chuàng)作于2022年6月1.固體燃燒的形式（5種）（5）動力燃燒（爆炸）燃燒過程：可燃固體或其分解析出的可燃揮發(fā)分遇火 源所發(fā)生的爆炸式燃

46、燒，主要包括可燃粉 塵爆炸、炸藥爆炸、轟燃等幾種情況。第八十九張，PPT共一百六十一頁，創(chuàng)作于2022年6月從防火角度出發(fā)，以木材的燃燒最值得注意。木材的燃燒除了產(chǎn)生氣態(tài)產(chǎn)物的有火焰燃燒外，還有木炭的無火焰燃燒。木材的有火焰燃燒階段對火災(zāi)發(fā)展起著決定的作用，這階段所占的時間雖短，但所放出的熱量大，火焰的高溫與熱輻射促使火災(zāi)蔓延。因此，在滅火工作中，與木材的有火焰燃燒作斗爭最為重要。木材的燃燒第九十張，PPT共一百六十一頁，創(chuàng)作于2022年6月固體按燃燒的難易程度分為易燃固體和可燃固體兩類。 在危險物品的管理上，對于熔點較高的可燃性固體，通常以燃點300作為劃分易燃固體和可燃固體的界線。 燃點在

47、300以上，稱為可燃固體； 燃點在300以下，稱為易燃固體；2. 固體的分類第九十一張，PPT共一百六十一頁，創(chuàng)作于2022年6月易燃固體的分類根據(jù)易燃固體的燃點高低以及燃燒時的猛烈程度，將易燃固體分為以下二級：（一）一級易燃固體 這類物質(zhì)燃點低，易燃燒，燃燒速度快，并能放出有毒氣體。按化學(xué)組成可以分為如下三類：第九十二張，PPT共一百六十一頁，創(chuàng)作于2022年6月1赤磷及含磷化合物，如赤磷、三硫化磷、五硫化磷等。這類物質(zhì)還都具有一定的毒性。2硝基化合物，如二亞硝基戊次甲基四胺(發(fā)泡劑H)、二硝基苯、二硝基萘等，這些物質(zhì)因含有硝基或亞硝基而很不穩(wěn)定，因此燃燒過程中常發(fā)生爆炸。3其它易燃固體，如

48、閃光粉(鎂粉與氯酸鉀的混合物)、氨基化鈉、重氮胺基苯等。這些物質(zhì)除易燃外，大多有毒或有腐蝕性。第九十三張，PPT共一百六十一頁，創(chuàng)作于2022年6月（二）二級易燃固體這些物質(zhì)的燃燒性比一級易燃固體差一些，燃燒速度略慢些，燃燒產(chǎn)物的毒性也比較小。按化學(xué)組分可分為如下五類： 1、堿金屬氨基化合物，如氨基化鋰LiNH2、氨基化鈣等。 2、硝基化物，如2，4二亞硝基間苯二酚等。 3、萘及其衍生物，如萘、甲基萘等。第九十四張，PPT共一百六十一頁，創(chuàng)作于2022年6月4、可燃粉塵，如煤粉、木炭粉、硫磺粉、棉花、鋁粉等。這些粉末呈堆積狀態(tài)時可引起燃燒，而當(dāng)這些粉塵懸浮在空氣中時，將可能發(fā)生粉塵爆炸。這些粉

49、塵爆炸不需要特殊物質(zhì)，普通的可燃固體粉末即可發(fā)生爆炸。這些粉塵稱為可燃性粉塵。 此外，象麥粉、玉米粉、可可粉、乳粉末等，不屬于可燃性粉塵，但也可形成粉塵爆炸。 5、其它，如硫磺、生松香、聚甲醛等。第九十五張，PPT共一百六十一頁，創(chuàng)作于2022年6月二、固體著火燃燒機理主要討論：受熱時能釋放出可燃氣體的固體 1、固體引燃條件和引燃時間 能被引燃的條件：單位固體表面上凈熱速率S S0，被引燃 S0，臨界條件第九十六張，PPT共一百六十一頁，創(chuàng)作于2022年6月S的確定引燃與否取決于固體釋放出的可燃氣體能否保持一定的濃度，可用平衡方程判斷：第九十七張，PPT共一百六十一頁，創(chuàng)作于2022年6月第九

50、十八張，PPT共一百六十一頁，創(chuàng)作于2022年6月第九十九張，PPT共一百六十一頁，創(chuàng)作于2022年6月例1： 用一溫度為1300度的火焰緊靠表面照射一厚度為50mm的有機玻璃板，如果表面溫度達到燃點（約需6s）后立即移走火焰，判斷該玻璃板能否被引燃。解 查資料得到第一百張，PPT共一百六十一頁，創(chuàng)作于2022年6月能否被引燃？第一百零一張，PPT共一百六十一頁，創(chuàng)作于2022年6月引燃時間 集總熱熔分析法，適用于畢渥數(shù)較小的窗簾、幕布之類的薄物體 假設(shè)一薄物體的厚度、密度、比熱容和它與周圍環(huán)境間的對流換熱系數(shù)分別為 ；薄物體的燃點和環(huán)境溫度（或物體初溫）分別為Ti和T0。（1）當(dāng)薄物體兩邊同

51、時受溫度為 的熱氣流加熱時，在時間間隔dt內(nèi)，能量平衡方程可寫成：A薄物體受熱面積；T薄物體在時刻t的溫度；dT薄物體經(jīng)dt后的溫度變化第一百零二張，PPT共一百六十一頁，創(chuàng)作于2022年6月（2）如果物體單面受溫度為 的熱氣流加熱，另一面絕熱，引燃時間為：（3）如果物體單面受溫度為 的熱氣流加熱，另一面不絕熱，引燃時間為：第一百零三張，PPT共一百六十一頁，創(chuàng)作于2022年6月（4）物體一面受熱通量為 的輻射加熱，另一面絕熱時，假設(shè)物體吸收率為a，在時間間隔dt內(nèi)，能量平衡方程可寫成（5）如果一面受輻射熱，另一面不絕熱，則物體兩面同時受輻射加熱的情況不多見，故不在此討論。第一百零四張，PPT

52、共一百六十一頁，創(chuàng)作于2022年6月例2 一塊厚度為0.8mm的幕布，密度、比熱容和它與周圍空氣的對流換熱系數(shù)分別為初始溫度為20度，燃點為260度。當(dāng)幕布垂直懸掛在300度的熱空氣中后，求幕布的引燃時間。解 已知若單面受300度熱空氣作用，另一面熱損失，則引燃時間？第一百零五張，PPT共一百六十一頁，創(chuàng)作于2022年6月如果該幕布一面受熱通量為20kw/m2的輻射加熱，兩邊熱損失，幕布的吸收率為0.8，則引燃時間為：第一百零六張，PPT共一百六十一頁，創(chuàng)作于2022年6月2.固體火焰?zhèn)鞑ダ碚撛谠摾碚撝?，用“燃燒起始表面”的概念統(tǒng)一所有類型的火焰?zhèn)鞑セ蚧饎萋樱A(yù)混火焰?zhèn)鞑?、陰燃傳播等）燃燒?/p>

53、始表面指固體火焰?zhèn)鞑r正在燃燒的火焰和未燃物質(zhì)之間的界面，穿過這個界面的傳熱速率決定了火焰?zhèn)鞑セ蚧馂?zāi)蔓延的速度。根據(jù)能量守恒方程，火焰?zhèn)鞑サ幕痉匠虨椋旱谝话倭闫邚垼琍PT共一百六十一頁，創(chuàng)作于2022年6月3、固體著火和燃燒的影響因素（1）外界火源或外加熱源一般，引火源必須處于可燃揮發(fā)分的氣流之內(nèi)才能使固體引燃，固體單位表面面積上的加熱速率 越大,越易引燃.外加熱源使固體穩(wěn)定燃燒速度和其表面火焰?zhèn)鞑ニ俣燃涌? 原因:預(yù)熱火焰鋒前的材料未燃部分+加快了火焰鋒后的燃燒速度提供附加的向前傳播第一百零八張，PPT共一百六十一頁，創(chuàng)作于2022年6月(2)固體材料性質(zhì)熔點、熱分解溫度和汽化熱（LV）越

54、低，而燃燒熱越高的可燃固體釋放可燃氣體的速度越快，越容易被引燃，且引燃后穩(wěn)定燃燒速度越快。對于厚固體材料，熱慣性（ ）低的材料容易被引燃，而且燃燒迅速。固體材料的 值能很好的反映固體穩(wěn)定燃燒特性。烴類聚合物比相應(yīng)的含氧衍生物的 大，因此，前者的穩(wěn)定燃燒性能較后者好。第一百零九張，PPT共一百六十一頁，創(chuàng)作于2022年6月（3）固體材料的形狀尺寸及表面位置相同的材料，比表面積大的往往容易被引燃，而且穩(wěn)定燃燒性能好。（原因：比表面積越大，材料與空氣中氧接觸的機會越多，氧化作用越容易、越普遍。）薄物體比厚物體容易著火燃燒。（熱量從薄物體表面向內(nèi)部傳導(dǎo)的能力較強）相同的材料，在相同的外界條件下倒著向上

55、比順著向下更容易被火源引燃；豎直表面的穩(wěn)定燃燒速度比水平表面的快；豎直向上（+90度）的固體表面火焰?zhèn)鞑ニ俣茸羁熵Q直向下（-90度）的最慢。（固體表面位置不同，火焰和熱產(chǎn)物對未燃固體部分的預(yù)熱作用的程度不同）第一百一十張，PPT共一百六十一頁，創(chuàng)作于2022年6月不同方位的火焰?zhèn)鞑ゼ盎鹧婧蜔岙a(chǎn)物與固體之間的相互作用第一百一十一張，PPT共一百六十一頁，創(chuàng)作于2022年6月（4）外界環(huán)境因素氧濃度 外界環(huán)境中的氧濃度增大，物質(zhì)著火燃燒能力顯著提高。風(fēng) 外來空氣流動助長火焰鋒處可燃揮發(fā)分與空氣的混合，同時風(fēng)導(dǎo)致火焰傾斜增加了向前傳熱的速率，有助于燃燒，但過大能吹熄火焰。環(huán)境壓力 較高壓力有助于火焰

56、穩(wěn)定地附著在材料的表面上，因此環(huán)境壓力增加，將得到較快的燃燒速度。第一百一十二張，PPT共一百六十一頁，創(chuàng)作于2022年6月風(fēng)速及氧濃度對硬質(zhì)纖維板水平火焰?zhèn)鞑ニ俣鹊挠绊憠毫把鯘舛葘τ操|(zhì)纖維板水平火焰?zhèn)鞑ニ俣鹊挠绊懙谝话僖皇龔?，PPT共一百六十一頁，創(chuàng)作于2022年6月環(huán)境溫度（即物質(zhì)的初始溫度） 環(huán)境溫度升高，燃燒速度加快（物質(zhì)的初始溫度較高時，火焰鋒前物質(zhì)的未燃部分溫度上升到燃點所需要的熱量較少；外加輻射熱將引起燃燒速度的增加。）輻射熱對豎直有機玻璃由上向下火焰?zhèn)鞑サ挠绊懙谝话僖皇膹?，PPT共一百六十一頁，創(chuàng)作于2022年6月三、幾類典型固體的燃燒（一）聚合物的燃燒燃燒過程 加熱熔融

57、熱分解著火燃燒第一百一十五張，PPT共一百六十一頁，創(chuàng)作于2022年6月高聚物燃燒普遍特點發(fā)熱量較高、燃燒速度較快、火焰溫度高；發(fā)煙量較大、影響能見度；燃燒（分解）產(chǎn)物的危害性較大。第一百一十六張，PPT共一百六十一頁，創(chuàng)作于2022年6月不同類型高聚物的燃燒特點第一百一十七張，PPT共一百六十一頁，創(chuàng)作于2022年6月（二）木材的燃燒1、木材組成：有機組成：纖維素、半纖維、木質(zhì)素和水元素組成：C+O 8090%；N、H2、木材熱分解過程：130，水分和極少量樹脂；150，水分和CO2；220250，纖維素分解,產(chǎn)物為co,H2和碳氫化合物270380，劇烈熱分解，得到3038%的碳。第一百一

58、十八張，PPT共一百六十一頁，創(chuàng)作于2022年6月3、木材燃燒過程（1）有焰燃燒：可燃氣燃燒 特點：燃燒速度快，燃燒量大，火焰溫度高， 火勢蔓延快。（2）無焰燃燒：木炭表面燃燒。第一百一十九張，PPT共一百六十一頁，創(chuàng)作于2022年6月4、木材的燃燒速度的影響因素（1）紋理方向第一百二十張，PPT共一百六十一頁，創(chuàng)作于2022年6月第一百二十一張，PPT共一百六十一頁，創(chuàng)作于2022年6月（三）煤的燃燒1、煤的成分：主要由C、H、O、N、S等元素的高聚物組成。主要可燃成分：C、H以及由O、N、S與C和H所構(gòu)成的化合物。惰性成分：灰分、水分第一百二十二張，PPT共一百六十一頁，創(chuàng)作于2022年6

59、月2、煤的分類根據(jù)其碳化程度，可分為泥煤、褐煤、煙煤和無煙煤四大類。泥煤碳化程度最低、最年輕。古代沼澤環(huán)境特有的產(chǎn)物，在多水且缺少空氣的條件下，死亡后的松軟的有機堆積層；這種泥炭的氮和灰分元素含量較低 ，持水量高達40%以上。第一百二十三張，PPT共一百六十一頁，創(chuàng)作于2022年6月褐煤 又名柴煤，一種介于泥炭與瀝青煤之間的棕黑色、無光澤的低級煤； 由泥煤經(jīng)過進一步碳化后生成； 化學(xué)反應(yīng)性強，極易氧化和自然，在空氣中容易風(fēng)化，不易儲存和遠運。第一百二十四張，PPT共一百六十一頁，創(chuàng)作于2022年6月煙煤燃燒時火焰較長而有煙的煤，煤化程度較大的煤。外觀呈灰黑色至黑色，粉末從棕色到黑色。與褐煤相比

60、，揮發(fā)份較少，相對密度較大，約為1.21.5，吸水性較小，碳含量增加。煤炭的質(zhì)量分數(shù)為7590，大部分煙煤具有粘結(jié)性，發(fā)熱量較高。用作煉焦、煉油、氣化、低溫干餾及化學(xué)工業(yè)等的原料，也可直接用作燃料。還可用于作燃料、燃料電池、催化劑或載體、土壤改良劑、過濾劑、建筑材料、吸附劑處理廢水等。第一百二十五張，PPT共一百六十一頁，創(chuàng)作于2022年6月無煙煤俗稱白煤或紅煤。是煤化程度最大的煤。無煙煤固定碳含量高，揮發(fā)分產(chǎn)率低，密度大，硬度大，燃點高，燃燒時不冒煙。一般含碳量在90%以上，揮發(fā)物在10%以下。揮發(fā)物含量特大的稱為半無煙煤，特小的稱為高無煙煤。無煙煤為煤化程度最深的煤，含碳量最多，灰分不多，