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1、消防基础知识,前言： 火是人类赖以生存和发展的一种自然力，它能给人类带来幸福，也能给人们带来灾害，它不仅顷刻之间烧掉大量物质财富，毁灭无法补偿的历史文化珍宝，甚至危及人们的生命安全，总之，用火不慎造成火灾给人类带来的是破坏，是苦难，是死亡。因此，加大消防监督管理力度，加强全民的消防安全教育，提高全民的消防安全意识，是遏制火灾发生的有效途径。,第一章 物质燃烧基础知识,第一章 燃 烧,第一节 燃烧的本质与条件,一、燃烧的本质,(一) 燃烧：俗称着火，系指可燃物与氧或氧化剂作用发生的放热反应，通常伴有火苗和（或）发烟的现象。是一种放热发光的化学反应。燃烧过程中的化学反应十分复杂，有化合反应，有分解
2、反应。复杂物质的燃烧先是受热分解，然后发生氧化反应。,常见的燃烧反应有： 氢气的燃烧：2H2+O2=2H2O 甲烷的燃烧：CH4+O2=CO2+2H2O 木炭的燃烧：C+O2=CO2,中国石油,吉林辽源医院火灾,近代链锁反应理论认为燃烧是一种游离基的链锁反应。链锁反应机理大致可分为三段： 1、链引发：即生成游离基，使链式反应开始。生成的方法有热分解、光化法、放射线照射法、氧化-还原法、催化法等；,2、链传递：游离基作用于其他参与反应的物质分子，产生新的游离基； 3、链的终止：即游离基的消失，使链的反应终止。,二、燃烧的必要条件,任何物质发生燃烧，都有一个由未燃状态转向燃烧状态的过程。这一过程的
3、发生必须具备三个条件：即可燃物、助燃物（氧化剂）、着火源。,（一）可燃物：凡是能与空气中的氧或其他氧化剂发生化学反应的物质称可燃物。可燃物按其物理状态分为气体、液体和固体三类，列举如表1-1-1。,3、固体可燃物：凡遇明火、热源能在空气中燃烧的固体物质称为可燃固体。在固体物质中，有一些燃点较低、燃烧剧烈的称为易燃固体。,2、液体可燃物：液体可燃物大多数是有机化合物，分子中都含有碳、氢原子，有些还含有氧原子。液体可燃物中有不少是石油化工产品。,1、气体可燃物：凡是在空气中能燃烧的气体都称为可燃气体。可燃气体在空气中燃烧一样要求与空气的混合比在一定范围燃烧（爆炸）范围，并需要一定的温度（着火温度）
4、引发反应。,（二）助燃物（氧化剂）： 能帮助支持可燃物燃烧的物质，即能与可燃物发生反应的物质称为助燃物（氧化剂）。如空气、氧气或其他氧化剂。,（三）着火源：着火源是指供给可燃物与氧或助燃物发生燃烧反应的能量，常见的是热能。其他还有化学能、电能、机械能和核能等转变成的热能。根据着火源的能量来源不同，着火源可分为：,1、明火；2、高温物体；3、化学热能；4、电热能；5、机械热能；6、生物能；7、光能；8、核能。,湖南常德市桥南市场的12.21特大火灾。经过消防官兵24小时连续奋战，火灾于12月22日早晨8时10分被扑灭。,什么是火灾： 火灾是指在时间上或空间是失去控制的燃烧所造成的灾害。,三、燃烧
5、的充分条件,在某些情况下，虽然具备了燃烧的三个必要条件，但由于可燃物的数量不够，氧气不足，着火源的热量不大，温度不够，燃烧也不能发生，因此，燃烧的充分条件是：,（一）一定的可燃物浓度：可燃气体（蒸气）只有达到一定浓度，才会发生燃烧（爆炸）。,（二）一定的氧气含量：虽有氧气存在，但浓度不够，燃烧也不会发生。,（三）一定的着火能量：不管何种形式的点火能量必须达到一定的强度才能引起燃烧反应。,（四）相互作用：以上三个条件相互作用，燃烧才会发生和持续。,火,温度,氧气,可燃物,常德市桥南市场的12.21特大火灾,四、燃烧条件在消防工作中的利用,一、根据物质燃烧的原理和同火灾作斗争的实践经验，防止火灾发
6、生的基本措施包括：,控制可燃物：以难燃或不燃的材料代替易燃或可燃的材料； 隔绝空气：使用易燃易爆物质的生产应在密闭设备中进行；,消除着火源：如隔离、控温、接地、避雷、安装防爆灯等； 阻止火势蔓延：在建筑物之间筑防火墙、设防火间距，不使新的燃烧条件形成，防止火灾扩大。,二、根据物质燃烧的原理和同火灾作斗争的实践经验，现行的灭火基本方法的四种：,隔离法灭火法：就是将火源处或周围的可燃物质隔离或移开，燃烧会因隔离可燃物而停止；（破拆）（关闭可燃气体、液体管道的阀门，以减少和阻止可燃物质进入燃烧区，设置防火墙、防火堤等就是隔离灭火的方法。）,窒息法灭火法：就是隔绝空气，阻止空气流入燃烧区或用不燃物质冲
7、淡空气，使燃烧物得不到足够的氧气而熄灭；,冷却灭火法：就是将灭火剂直接喷射到燃烧物上，以降低燃烧物的温度于燃点之下，使燃烧停止；或者将灭火剂喷洒在火源附近的物体上，使其不受火焰辐射热的威胁，避免形成新的火点；,抑制灭火法：就是使灭火剂参与到燃烧反应历程中去，使燃烧过程中产生的游离基消失，而形成稳定分子或低活性的游离基，使燃烧停止。,第二节 燃烧过程,一、不同状态物质的燃烧方式,可燃物的聚集状态不同，供氧情况不同，受热后发生不同的变化，其燃烧的方式和速度也都不同，绝大多数可燃物质燃烧都是在蒸气或气态下进行，并出现火焰，也有些物质不呈气体燃烧，而是呈现炽热状，则不出现火焰。,（一）气体物质的燃烧,
8、可燃气体燃烧不需要像固体、液体那样经溶化、蒸发过程，所需热量仅用于氧化或分解气体，或将气体加热到燃点，因此，可燃气体容易燃烧、燃烧速度快。根据燃烧前可燃气体与氧混合状况不同，,1、扩散燃烧：是指可燃气体从喷口（管口或容器泄漏口）喷出，在喷口处与空气中的氧边扩散混合、边燃烧的现象。,2、预混燃烧：是指可燃气体与氧在燃烧前混合，并形成一定浓度的可燃混合气体，被火源点燃所引起的燃烧，这类燃烧往往是爆炸式的燃烧，也叫动力燃烧，即通常所说的气体爆炸。,燃烧分为两大类：,（二）液体物质的燃烧,易燃和可燃液体在燃烧过程中，并不是液体本身在燃烧，而是液体受热时蒸发出来的气体被分解、氧化达到燃点而燃烧，称蒸发燃
9、烧。可燃、易燃液体的蒸发与可燃气体的燃烧特点相同，也分扩散燃烧和预混燃烧。,液体物质燃烧的速度取决于液体蒸发速度，而蒸发速度又取决于接受的热量，受热愈多，蒸发量愈大，燃烧速度就愈快。,固体可燃物由于其分子结构的复杂性，物理性质的不同，其燃烧方式也不同，有蒸发燃烧、分解燃烧、表面燃烧和阴燃（或称熏烟燃烧）四种：,1、蒸发燃烧：是指熔点较低的可燃固体，受热后熔融，然后像可液体一样蒸发成蒸气而燃烧。（1）硫、磷、钾等单质固体物质先熔融而后燃烧；（2）沥青、石蜡、松香等先熔融，后蒸发成蒸气，分解、氧化燃烧；,（三）固体物质的燃烧,（3）高分子材料的热塑性塑料，受热后变开、熔融，由固体变为液体，继而蒸发
10、燃烧；（4）萘和樟脑这类具的升华性质的物质，则在受热后不经熔融而直接变为可燃性蒸气燃烧。,2、分解燃烧：分子结构复杂的固体可燃烧物，在受热分解出其组成成分及与加热温度相应的热分解产物，分解产物再氧化燃烧，成为分解燃烧。,3、表面燃烧：有些固体可燃物的蒸气压非常小或都难于发生热分解，不能发生蒸发燃烧或分解燃烧，当氧气包围物质的表层时，呈炽热状态发生无火焰燃烧，即表面燃烧。,4、阴燃：是指某些固体可燃物在空气不流通，加热温度较低或可燃物含水份较多等条件下发生的只冒烟、无火焰的燃烧现象。有焰燃烧和阴燃在一定条件下会相互转化。,在气体、液体、固体物质中气体燃烧速度最快，其次是液体，再次是固体。,2、分
11、解燃烧：分子结构复杂的固体可燃烧物，在受热分解出其组成成分及与加热温度相应的热分解产物，分解产物再氧化燃烧，成为分解燃烧。,3、表面燃烧：有些固体可燃物的蒸气压非常小或都难于发生热分解，不能发生蒸发燃烧或分解燃烧，当氧气包围物质的表层时，呈炽热状态发生无火焰燃烧，即表面燃烧。,4、阴燃：是指某些固体可燃物在空气不流通，加热温度较低或可燃物含水份较多等条件下发生的只冒烟、无火焰的燃烧现象。有焰燃烧和阴燃在一定条件下会相互转化。,在气体、液体、固体物质中气体燃烧速度最快，其次是液体，再次是固体。,物燃烧历程示意图,热,气 体,固 体,液 体,蒸发,熔融、蒸发（或分解）,氧 化 分 解,自 燃,燃
12、烧,热,二、完全燃烧和不完全燃烧,在燃烧反应过程中，如果生成的燃烧产物不能再燃烧，则称为完全燃烧，其燃烧产物为完全燃烧产物。如果生成的燃烧产物还能继续燃烧，则这种燃烧称为不完全燃烧，其燃烧产物为不完全燃烧产物。,燃烧完全与否不仅与空气供给量有关，并且还与其他可燃物扩散混合的均匀程度有关。如空气供给量足，并与可燃物混合非常均匀，则燃烧反应近于完全燃烧。,物质在燃烧时生成的气体、液体、固体物质称为燃烧产物。,（一）燃烧产物,散发在空气中能被人们看见的燃烧产物叫烟雾。它是由燃烧产生的悬浮固体、液体粒子和气体的混合物。其一粒一般在0.0110微米之间。,（二）不同物质的燃烧产物,燃烧产物的数量、构成等
13、随物质的化学组成以及温度、空气的供给等燃烧条件不同而有所不同。,1）单质的燃烧产物； 2）一般化合物的燃烧产物； 3）木材燃烧产物； 4）合成高分子材料燃烧产物。,（三）燃烧产物对灭火工作的影响,燃烧产物与灭火工作有密切的关系。它对灭火工作既有有利的方面，也有不利的方面：,1、有利方面： 在一定条件下的阻燃作用；完全燃烧的燃烧产物都是不燃的隋性气体，如在室内能相对减少空气中的氧浓度，就能减慢燃烧的速度。,为火情侦察提供依据。不同的物质燃烧，不同的燃烧温度，在不同的风向条件下，烟的气味、颜色、浓度、流动方向也是不一样的。通过烟的这些特征，大致可以判断燃烧物质的种类、火灾发展阶段、火势蔓延方向等。
14、,2、不利方面： 1）引起人员中毒、窒息；燃烧产物中有不少为毒性气体，妨碍正常的呼吸、逃生。有麻痹、窒息、刺激的功能作用。 2）会使人员受伤；燃烧产生的烟气中载有大量的热，人在这种高温、湿热环境中极易被烫伤。,3）影响视线；燃烧产生大量烟雾，影响人的视线，能见度降低，人在浓烟中会辨不清方向。 4）成为火势发展、蔓延的因素。燃烧有很高的热能，极易造成轰然或因对流或热辐射引起新的火点。,四、火焰、燃烧热值与燃烧温度,（一）火焰,1、火焰的定义：正在燃烧的可燃气体（蒸气）所占据的发光、放热的空间范围称为火焰，俗称火苗。它是可燃物产生有焰燃烧的基本特征。,2、火焰的构造：可燃物在燃烧时，根据其状态的不
15、同和助燃物的供给方式等因素的不同，火焰的结构也不完全相同。,1）气态可燃物火焰。以本生灯为例，其火焰结构如图 由一次空气供氧所形成的火焰峰面在内层，称内焰；由二次空气供氧所形成的火焰峰面在外层，称外焰。这种火焰比较稳定，温度较高。,2）液态可燃物火焰。,2006年6月24日下午1时30分，兰州西固区寺儿沟村一私营液化气置换点，由于接触明火发生液化气罐爆炸事故 引发火灾。,二次空气,一次空气,煤气,一次空气,二次空气,内焰,外焰,空气,空气,焰心,内焰,外焰,液态可燃物的火焰由焰心、内焰和外焰组成。（1）焰心：是最内层亮度较暗的圆锥体部分，由可燃物受热蒸发和分解出的气态可燃物构成。由于内层含氧浓
16、度较低，所以燃烧不完全，温度较低。,（2）内焰：为包围在焰心外部较明亮的圆锥体部分。在这层火焰中气态可燃物进一步分解，因氧供应不足，所以燃烧也不甚完全，但温度较焰心高。因火焰中的微小碳粒子受热发出较明亮的光，所以，内焰的亮度最强。,3、火焰的颜色。可燃物的化学组成不同，燃烧供氧条件不同，火焰会发出不同的颜色。,（3）外焰：为包围在内焰外面亮度较暗的圆锥体。在这层火焰中，氧供给充足，因此，燃烧完全，燃烧温度高。在外焰燃烧的往往是一氧化碳和氢气，炽热的碳粒很少，因此，几乎没有光亮。,一切可燃固体和液体燃烧时形成的火焰，都有焰心、内焰和外焰。在火场上，固体表面的形状不同，堆放的方法不同，火焰的形状也不同，此外，还受风力等因素的影响，也使火焰的形状有所不同。,（一）含氧量在50%以上的可燃物质燃烧时，发出不
