第一章燃燒基礎(chǔ)知識

1、第一章 燃燒基礎(chǔ)知識,第一節(jié) 燃燒的本質(zhì)和條件（P1）,一、燃燒的本質(zhì)（P1） 根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)（GB5907-86）定義：燃燒是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)煙現(xiàn)象。 例如：C+Ｏ2═ CＯ2 燃燒不僅在空氣（氧）存在時能發(fā)生，有的可燃物在其它氧化劑中也能發(fā)生燃燒。例如，氫氣能在氯氣中燃燒

2、 例如：H2+CL2═2HCL從本質(zhì)上講，燃燒是劇烈的氧化還原反應(yīng)。,燃燒,,燃燒,二、燃燒的條件（P2）（一）燃燒的必要條件 三個必要條件缺一不可：可燃物、氧化劑（助燃物、助燃劑）和溫度（點(diǎn)火源、著火源）。 用“燃燒三角形”表示： △,1、可燃物：凡是能與空氣中的氧或其他氧化劑發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的物質(zhì)稱可燃物。可燃物按其物理狀態(tài)分為氣體、液體和固體三類。,可燃物

3、,助燃劑,溫度,2、氧化劑（助燃物）：能幫助支持可燃物燃燒的物質(zhì)，即能與可燃物發(fā)生反應(yīng)的物質(zhì)。3、溫度（點(diǎn)火源）：點(diǎn)火源是指供可燃物與氧或助燃物發(fā)生燃燒反應(yīng)的能量來源。常見的是熱能，其他還有化學(xué)能、電能、機(jī)械能和核能等轉(zhuǎn)變成的熱能。,根據(jù)火源的能量來源不同，可分為：（1）明火焰：最常見且比較強(qiáng)的點(diǎn)火源，可點(diǎn)燃任何可燃物；（2）熾熱體：指受高溫或電流等因素作用，由于蓄熱而具有較高溫度的物體，如燒紅的鐵塊、長時間通電的

4、電熨斗等。（3）火星：①由于堅硬的固體強(qiáng)力摩擦、撞擊時產(chǎn)生的機(jī)械能轉(zhuǎn)為熱能的一種現(xiàn)象；②焊割時也能產(chǎn)生火星，煙囪及某些火場也能飛出火星。（4）電火花：兩極放電、靜電放電、雷擊。（5）化學(xué)反應(yīng)熱和生物熱：由于化學(xué)變化或生物作用產(chǎn)生的熱能。（6）光輻射：如太陽光、高溫照明設(shè)備等。,,（二）燃燒的充分條件（P6）1、一定濃度可燃物 如果可燃物與助燃物比例不當(dāng)，燃燒不一定發(fā)生。例如，氫氣在空氣中的含量達(dá)到4～75%

5、之間時就能著火甚至爆炸，否則不能發(fā)生著火或爆炸。2、一定比例的助燃物 測試表明，大多數(shù)可燃物在含氧量低于16%的空氣中不能燃燒。3、一定能量的點(diǎn)火源 無論何種能量的點(diǎn)火源，都必須達(dá)到一定的強(qiáng)度才能引起可燃物質(zhì)著火。4、可燃物、助燃物和點(diǎn)火源三者的相互作用,三、燃燒條件在消防工作中的應(yīng)用（P8）,（一）防火的基本原理方面（P9） 一切防火措施都是為了防止燃燒的三個條件同時結(jié)合在一起，為此防火

6、的基本措施包括：1、控制可燃物：①采用難燃或不燃材料；②進(jìn)行防火處理，提高耐火等級；③加強(qiáng)通風(fēng)換氣，防止積聚形成爆炸性混合物。2、隔絕助燃物：實行密閉操作，防止易燃易爆化學(xué)物品與空氣接觸形成可燃混合物，或用惰性氣體保護(hù)等。3、消除著火源：采用防爆電氣設(shè)備、禁火禁煙。4、阻止火勢蔓延：在建筑物之間設(shè)防火墻或留防火間距；劃分防火分區(qū)；在高層建筑中設(shè)避難層。,（二）滅火的基本原理P91、冷卻滅火對于一般的固體，將其冷卻到燃

7、點(diǎn)以下；對于可燃液體，將其冷卻到閃點(diǎn)以下，燃燒就會中止。用水撲滅一般固體物質(zhì)的火災(zāi)，主要是通過冷卻作用來實現(xiàn)。原因是水能吸收熱量，使燃燒物的溫度迅速降低，最后導(dǎo)致火焰熄滅。2、窒息滅火 3、隔離滅火4、化學(xué)抑制滅火物質(zhì)的有焰燃燒中的氧化反應(yīng)是通過鏈?zhǔn)椒磻?yīng)進(jìn)行的，自由基成為鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的媒介，使反應(yīng)迅速進(jìn)行。化學(xué)滅火劑通過抑制自由基的產(chǎn)生或降低自由基的濃度來中止燃燒。例如干粉滅火劑，其表面能夠撲獲OH·

8、;和H·，使之結(jié)合成水，使自由基濃度急劇下降，導(dǎo)致燃燒中止。,四、火災(zāi)的定義和分類（P11）（一）火災(zāi)：在時間和空間上失去控制的燃燒所造成的災(zāi)害。（二）火災(zāi)的分類1、根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)《火災(zāi)分類》（GB4968-86），按燃燒對象分類，將火災(zāi)分為A、B、C、D四類：（1）A類火災(zāi)：指固體物質(zhì)燃燒而引起的火災(zāi)。如木材、棉、毛、麻、紙張火災(zāi)等。（2）B類火災(zāi)：指液體火災(zāi)和可熔化的固體物質(zhì)火災(zāi)。如汽油、煤油、甲醇（酒

9、精）和瀝青、石蠟火災(zāi)等。（3）C類火災(zāi)：指氣體燃燒引起的火災(zāi)。如煤氣、石油氣、甲烷、氫氣火災(zāi)等。,（4）D類火災(zāi)：指金屬燃燒引起的火災(zāi)。如鉀、鈉、鎂火災(zāi)等。,,五、熱傳播的幾種途徑（P11） 火災(zāi)發(fā)生、發(fā)展的整個過程始終伴隨著熱傳播過程，熱傳播是影響火災(zāi)發(fā)展的決定性因素。熱傳播有三種途徑：熱傳導(dǎo)、熱對流和熱輻射。1、熱傳導(dǎo)：熱量通過直接接觸的物體從溫度較高部位傳遞到溫度較低部位。2、熱對流：熱量通過流動介質(zhì)

10、將熱量由空間的一處傳到另一處的現(xiàn)象。影響早期火災(zāi)發(fā)展的最主要因素。3、熱輻射：以電磁波形式傳遞熱量的現(xiàn)象。特點(diǎn)：不需通過任何介質(zhì)，通過真空也能輻射。當(dāng)火災(zāi)處于發(fā)展階段時，熱輻射成為熱傳播的主要形式。,第二節(jié) 燃燒的類型（P13） 燃燒的主要類型包括：閃燃、著火、自燃和爆炸。一、閃燃（P13）（一）定義：在一定溫度下，液體（固體）表面上能產(chǎn)生足夠的可燃蒸氣，遇火能生產(chǎn)一閃即滅的燃燒（火苗或閃光）現(xiàn)象。（

11、二）閃點(diǎn)：在規(guī)定的試驗條件下，液體（固體）表面能產(chǎn)生閃燃的最低溫度。閃點(diǎn)是衡量物質(zhì)火災(zāi)危險性的重要參數(shù)。根據(jù)閃點(diǎn)可評定液體火災(zāi)危險性的大小，閃點(diǎn)越低的液體其火災(zāi)危險性就越大。（表1-2-1，P14）（三）液體閃點(diǎn)的變化特點(diǎn),（四）固體的閃點(diǎn)（略）,二、著火（P15）（一）定義：可燃物在空氣中受著火源的作用而發(fā)生持續(xù)燃燒的現(xiàn)象。（二）燃點(diǎn)：可燃物質(zhì)開始持續(xù)燃燒時所需要的最低溫度。一切可燃液體的燃點(diǎn)都高于閃點(diǎn)。在控制固體物質(zhì)

12、燃燒時，需將溫度降至其燃點(diǎn)以下。,三、自燃(P17)（一）定義：可燃物在空氣中沒有外來火源的作用，靠自熱或外熱而發(fā)生的燃燒現(xiàn)象。根據(jù)熱的來源不同，物質(zhì)的自燃可分為兩種： 本身自燃：由于物質(zhì)內(nèi)部自行發(fā)熱而發(fā)生的燃燒現(xiàn)象； 受熱自燃：物質(zhì)被加熱一定的溫度時發(fā)生的燃燒現(xiàn)象。（二）自燃點(diǎn)：在規(guī)定條件下，可燃物質(zhì)產(chǎn)生自燃的最低溫度。,四、爆炸（P19）（一）定義：爆炸是物質(zhì)從一種狀態(tài)迅速轉(zhuǎn)變成另一狀態(tài)，并在瞬間放出大量能量

13、，同時產(chǎn)生聲響的現(xiàn)象。爆炸是由物理變化和化學(xué)變化引起的。（二）分類1、按爆炸物質(zhì)在爆炸過程中的變化，可分為物理爆炸、化學(xué)爆炸和核爆炸。,2、按爆炸的變化傳播速度，化學(xué)爆炸可分為爆燃、爆轟、爆震。,（三）爆炸極限1、定義：可燃?xì)怏w、蒸氣或粉塵與空氣混合后遇火產(chǎn)生爆炸的最高濃度（爆炸上限）或最低濃度（爆炸下限）。2、規(guī)律：可燃?xì)怏w、蒸氣或粉塵與空氣組成的混合物的濃度只有在爆炸上限與爆炸下限之間才能發(fā)生爆炸。,爆炸下限＜1

14、0%的可燃?xì)怏w劃分為甲類，爆炸下限≥10%的可燃?xì)怏w劃分為乙類。如汽油的爆炸極限1.0%～6.0%。（表1-2-8，P21） 第三節(jié) 可燃物的燃燒特點(diǎn)（P23）一、氣體的燃燒（P23）1、特點(diǎn)：容易燃燒、速度快。2、方式：擴(kuò)散燃燒、預(yù)混燃燒,按閃點(diǎn)分類（℃舉例）甲一級易燃＜28 ℃如汽油、苯、甲醇、丙酮；乙二級易燃≥28 ℃ ，＜60 ℃如煤油、松節(jié)油、樟腦油；丙可燃≥60 ℃如柴油、潤滑油、機(jī)油,3

15、、固體的燃燒（P25）（1）特點(diǎn)：必須經(jīng)過受熱、蒸發(fā)、熱分解過程，使固體上方可燃?xì)怏w濃度達(dá)到燃燒極限，才能持續(xù)不斷地發(fā)生燃燒。,（2）方式 A、蒸發(fā)燃燒 B、分解燃燒 C、表面燃燒 D、陰燃,第四節(jié) 燃燒產(chǎn)物及其 對消防安全的影響,一、燃燒產(chǎn)物（P26）含義：物質(zhì)由于燃燒或熱分解作用而生成的全部物質(zhì)。通常指氣體、熱量、可見煙。（一）氣體，一般指一氧化碳、二氧化碳、氰化氫、丙烯醛、氯化氫

16、、二氧化硫等；（二）熱，對人體具有危害；（三）煙，指散發(fā)在空氣中能被人們看見的燃燒產(chǎn)物，它實際上是由燃燒產(chǎn)生的懸浮固體、液體粒子和氣體的混合物。,,二、不同物質(zhì)的燃燒產(chǎn)物（P26） 燃燒產(chǎn)物的數(shù)量、構(gòu)成等隨物質(zhì)的化學(xué)組成以及溫度、空氣的供給等燃燒條件不同而有所不同。（一）單質(zhì)的燃燒產(chǎn)物：一般單質(zhì)在空氣中完全燃燒，其產(chǎn)物為該單質(zhì)元素的氧化物。例如：碳、硫等生成二氧化碳、二氧化硫等。這些產(chǎn)物不能再發(fā)生燃燒，稱

17、為完全燃燒產(chǎn)物；,（二）一般化合物的燃燒產(chǎn)物：包括完全燃燒產(chǎn)物和不完全燃燒產(chǎn)物，高分子化合物會發(fā)生熱裂解，并進(jìn)一步燃燒。（三）木材燃燒產(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[（C6H10O5）n]分子形式存在，也有以糖、膠、酯、水等分子形式存在。木材受熱之后發(fā)生裂解，生成不完全燃燒產(chǎn)物，在200℃左右開始各種完全燃燒產(chǎn)物。,（四）合成高分子材料燃燒產(chǎn)物：合成高分子材料在燃燒中也伴有熱裂解，生成許多

18、有毒或有刺激性的氣體，如氯化氫（HCL）、光氣（COCL2）、氰化氫（HCN）及氧化氮（NOX）等。,三、幾種重要的燃燒產(chǎn)物（P27）（一）二氧化碳（CO2）：完全燃燒產(chǎn)物，無色、不燃、溶于水、弱酸性、輕度毒性?？勺鳒缁饎荒軗渚肉?、鈉、鈣、鎂等金屬火災(zāi)。（二）一氧化碳（CO）：不完全燃燒產(chǎn)物，無色、無味、強(qiáng)毒性、難溶于水，能與空氣形成爆炸性混合氣體。,強(qiáng)毒性：能從血液的氧血紅素中取代氧而與血紅素結(jié)合形成一氧化碳血紅

19、素，使人嚴(yán)重缺氧，致人死亡。,四、燃燒產(chǎn)物對消防安全的影響（P27）,（一）燃燒產(chǎn)物對燃燒過程的影響完全燃燒的產(chǎn)物在一定程度上有阻止燃燒的作用。將所有孔洞封閉，隨著燃燒的進(jìn)行，產(chǎn)物的濃度越來越高，氧越來越少，燃燒自動熄滅。如：將著火的房間密閉、地下火災(zāi)、隧道火災(zāi)。（二）燃燒產(chǎn)物對人的視力的影響煙能阻擋視線，使人在火場中難于辨認(rèn)方向，造成疏散障礙。（三）燃燒產(chǎn)物對人體的影響氣體：有毒氣體使人的神經(jīng)受到麻痹，中毒；,煙：使