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1、第二章 燃烧基础知识本章主要内容本章主要内容1 1、燃烧的本质、条件、燃烧的本质、条件2 2、燃烧的类型、燃烧的类型3 3、燃烧产物及毒害性、燃烧产物及毒害性4 4、防火、灭火的基本原理及方法、防火、灭火的基本原理及方法 第一节 燃烧的本质与条件 一、燃烧的定义 国标国标消防基本术语消防基本术语 第一部分第一部分GB5907-86中燃烧中燃烧的定义：的定义： 燃烧是可燃物与氧化剂作用发生的放热反应，通常燃烧是可燃物与氧化剂作用发生的放热反应，通常伴有火焰、发光和（或）发烟的现象。伴有火焰、发光和（或）发烟的现象。 燃烧应具备的三个特征：燃烧应具备的三个特征：化学反应、放热、发光化学反应、放热、
2、发光下面几种现象是属于燃烧吗？ 1) 生石灰（生石灰（CaO）遇水反应放出大量的热。）遇水反应放出大量的热。 CaO+H2O= Ca(OH)2+热量热量 属化学反应，但无发光现属化学反应，但无发光现象象 2) 电灯的灯丝通电后发光发热电灯的灯丝通电后发光发热。 通电后的发光发热现象，是物理现象，不属于化学反应通电后的发光发热现象，是物理现象，不属于化学反应 不是燃烧不是燃烧不是燃烧不是燃烧二、燃烧的本质 近代连锁反应理论认为：燃烧是一种近代连锁反应理论认为：燃烧是一种游离基游离基的连锁的连锁反应，即由游离基在瞬间进行的循环连续反应。反应，即由游离基在瞬间进行的循环连续反应。 游离基：游离基：又
3、称自由基或自由原子，是化合物或单质又称自由基或自由原子，是化合物或单质分子的共价键在外界因素（光，热）的影响下，分裂而分子的共价键在外界因素（光，热）的影响下，分裂而成化学活性非常强的原子或原子基团。成化学活性非常强的原子或原子基团。 当反应物产生少量的游离基时，即可发生链反当反应物产生少量的游离基时，即可发生链反应。只要反应一经开始，就可经过许多连锁步骤应。只要反应一经开始，就可经过许多连锁步骤自行加速发展下去，直到反应物燃尽为止。当游自行加速发展下去，直到反应物燃尽为止。当游离基消失时，链反应就会终止。离基消失时，链反应就会终止。 链反应机理大致分为：链引发、链传递、链链反应机理大致分为：
4、链引发、链传递、链终止。终止。例如例如： H2 + Cl2 2HCl 由下列反应构成：由下列反应构成： Cl2 2Cl (链引发链引发) Cl + H2 HCl + H H + Cl2 HCl + Cl H + H H2 H + Cl HCl Cl + Cl Cl2 引发引发( 链传递链传递)点燃点燃( 链终止链终止)氧化反应与燃烧的关系：氧化反应与燃烧的关系： 燃燃烧 一定是一定是 氧化反氧化反应 氧化反氧化反应 不一定是不一定是 燃燃烧 铁生锈：铁生锈： 4Fe + 3O2 + xH2O 2Fe2O3xH2O （红色（红色） ( (属于氧化反应而并非燃烧属于氧化反应而并非燃烧) ) 铁燃烧
5、：铁燃烧： 3Fe + 2O2 Fe3O4（黑色）（黑色）燃烧燃烧点燃点燃（一）燃烧的必要条件（一）燃烧的必要条件三、燃烧的条件三、燃烧的条件（二）燃烧的充分条件（二）燃烧的充分条件 1）一定）一定浓浓度的可燃物度的可燃物 2）一定的氧气含量）一定的氧气含量 3）一定的点火能量）一定的点火能量 4）相互作用）相互作用当氧气当氧气浓浓度低于度低于14%时时，燃着，燃着的木的木块块会自行熄会自行熄灭灭 可燃气体要燃可燃气体要燃烧烧需达到一定需达到一定浓浓度，如度，如氢氢气的含量气的含量75%时时都不会燃都不会燃烧烧。必必须大于可燃物所需的最小点大于可燃物所需的最小点火能量火能量 物质名称物质名称最
6、小点火能最小点火能量（量（mJ）物质名称物质名称最小点火能量最小点火能量（mJ）汽油汽油0.2乙炔乙炔 (7.72%)0.019氢（氢（29.5%）0.019甲烷甲烷 (8.5%)0.28丙烷丙烷 (5%5.5%)0.26乙醚乙醚 (5.1%)0.19甲醇甲醇 (12.24%)0.215苯苯 (2.7%)0.55常见几种物质的最小点火能量常见几种物质的最小点火能量第二节 燃烧类型 燃烧类型根据燃烧发生瞬间的特点不同，燃烧可分为：根据燃烧发生瞬间的特点不同，燃烧可分为： 着火着火 闪燃闪燃 自燃自燃 爆炸爆炸 一、着火 （一）着火的含义（一）着火的含义 可燃物与火源接触可燃物与火源接触，达到某一
7、温度，产生，达到某一温度，产生有火焰的有火焰的燃烧燃烧并在火源移去后能并在火源移去后能持续燃烧持续燃烧的现象。的现象。 （二）燃点（二）燃点 可燃物质开始持续燃烧时所需要的最低温度叫做燃可燃物质开始持续燃烧时所需要的最低温度叫做燃点。可以衡量其火灾危险程度，物质的燃点越低，则越点。可以衡量其火灾危险程度，物质的燃点越低，则越易着火，危险性越大。易着火，危险性越大。 物质名称物质名称燃点（燃点（）物质名称物质名称燃点（燃点（）黄磷黄磷34棉花棉花210硫硫207布匹布匹200蜡烛蜡烛190松木松木250纸张纸张130橡胶橡胶120几种典型物质的燃点：几种典型物质的燃点：（三）燃点在消防中的应用（
8、三）燃点在消防中的应用1 1）控制可燃物温度，使其在燃点以下，以防止起火。）控制可燃物温度，使其在燃点以下，以防止起火。2 2）根据燃点，确定燃烧固体类别。）根据燃点，确定燃烧固体类别。 易燃固体，是指燃点小于或等于300的固体，如木材，棉花。可燃固体，是指燃点高于300 的固体。3 3）根据燃点，决定火场抢救物质的先后。）根据燃点，决定火场抢救物质的先后。 在火场上，如果燃点不同的物质处在相同的条件下，受到火源作用时，燃点低的先着火，易蔓延。因此在抢救时，要先抢救或冷却燃点低的物质。二、闪燃 （一一）闪燃的含义闪燃的含义 一定温度下，液体表面上产生的一定温度下，液体表面上产生的可燃蒸气可燃蒸
9、气， 遇火遇火源能产生源能产生一闪即灭一闪即灭的燃烧现象。的燃烧现象。 可燃液体之所以会发生一闪即灭的现象，主要因可燃液体之所以会发生一闪即灭的现象，主要因为液体在闪燃温度下为液体在闪燃温度下蒸发速度慢蒸发速度慢，所蒸发出来的蒸气仅，所蒸发出来的蒸气仅能维持短时间的燃烧，而来不及提供足够的蒸气补充维能维持短时间的燃烧，而来不及提供足够的蒸气补充维持燃烧，故闪燃一下就熄灭了。持燃烧，故闪燃一下就熄灭了。 闪燃是可燃液体发生着火的先兆，闪燃就是危险闪燃是可燃液体发生着火的先兆，闪燃就是危险的警告。的警告。 （二）闪点（二）闪点 1 1、闪点的含义闪点的含义 在规定的实验条件下，液体挥发的蒸气与空气
10、形在规定的实验条件下，液体挥发的蒸气与空气形成混合物，遇火源能够产生闪燃的液体最低温度称为成混合物，遇火源能够产生闪燃的液体最低温度称为闪点闪点。 闪点是评定闪点是评定液体火灾危险性大小液体火灾危险性大小的重要参数。的重要参数。闪点越低，火灾危险性就越大；反之，则越小。闪点越低，火灾危险性就越大；反之，则越小。2 2、闪点在消防上的应用、闪点在消防上的应用 （1 1）根据闪点将燃烧性液体分为两类：）根据闪点将燃烧性液体分为两类： 易燃液体、可燃液体易燃液体、可燃液体（2）根据）根据闪闪点，将液体生点，将液体生产产、加工、加工、储储存存场场所的火灾危所的火灾危险险性分性分为为三三类类： 甲：甲：
11、闪点闪点 28oC，例如甲醇，苯等合成或精制厂房，例如甲醇，苯等合成或精制厂房 乙：乙：28oC 闪点闪点 60oC，例如煤油仓库，例如煤油仓库 丙：丙：闪点闪点 60oC，如重油仓库如重油仓库3 3、闪点与燃点的关系：、闪点与燃点的关系： 一切可燃液体的燃点都高于闪点。一切可燃液体的燃点都高于闪点。 燃点对于可燃燃点对于可燃固体和闪点比较高的可燃液体，则具有实际意义。固体和闪点比较高的可燃液体，则具有实际意义。控控制可燃物质的温度在其燃点以下，就可以防止火灾的制可燃物质的温度在其燃点以下，就可以防止火灾的发生。发生。另外，根据可燃物的燃点高低，可以衡量其火另外，根据可燃物的燃点高低，可以衡量
12、其火灾危险程度，以便在防火和灭火工作中采取相应的措灾危险程度，以便在防火和灭火工作中采取相应的措施。施。 对于易燃液体来说，其燃点比闪点高对于易燃液体来说，其燃点比闪点高1155。因此，在评定易燃液体的火灾危险时，一般以闪点为因此，在评定易燃液体的火灾危险时，一般以闪点为参数。参数。 三、自燃三、自燃（一）自燃的含义（一）自燃的含义 无外部火花、火焰等火源的作用下无外部火花、火焰等火源的作用下，靠，靠受热或自身发热并蓄热所产生受热或自身发热并蓄热所产生自行燃烧自行燃烧的现的现象。象。 受热自燃：受热自燃： 可燃物被外部热源间接加热其达到一定温度时，未可燃物被外部热源间接加热其达到一定温度时，未
13、与明火直接接触就发生燃烧，这种现象叫做受热自燃。与明火直接接触就发生燃烧，这种现象叫做受热自燃。 比如可燃物靠近高温物体时，有可能被加热到一比如可燃物靠近高温物体时，有可能被加热到一定温度被定温度被“烤烤”着火。着火。 （二）自燃类型二）自燃类型本身自燃本身自燃 没有外部热源直接作用，由于其内部的物理作用、没有外部热源直接作用，由于其内部的物理作用、化学作用或生物作用而发热导致升温而发生的自燃。化学作用或生物作用而发热导致升温而发生的自燃。 举例：举例：1、氧化发热自燃（如：煤堆自燃）氧化发热自燃（如：煤堆自燃） 2、发酵放热自燃（如稻草、树叶、锯末、发酵放热自燃（如稻草、树叶、锯末、甘蔗渣等
14、在潮湿的环境中）甘蔗渣等在潮湿的环境中） （三）物质的自燃点（三）物质的自燃点 在规定的条件下，物质发生自燃的最低温度叫做自燃点。在规定的条件下，物质发生自燃的最低温度叫做自燃点。 自燃点是衡量可燃物质受热升温导致自燃危险的依据。自燃点是衡量可燃物质受热升温导致自燃危险的依据。可燃物的自燃点越低，发生自燃的危险性就越大。可燃物的自燃点越低，发生自燃的危险性就越大。 表2-3 部分可燃物的自燃点 物质名称物质名称 自燃点（自燃点（） 物质名称物质名称 自燃点（自燃点（）黄磷黄磷3435乙醚乙醚170煤油煤油240290汽油汽油280松香松香240柴油柴油350380四、爆炸四、爆炸（一）爆炸的含
15、义（一）爆炸的含义 由于物质急剧氧化或分解反应产生温度、压力增加由于物质急剧氧化或分解反应产生温度、压力增加或或两者同时增加两者同时增加的现象，称为爆炸。的现象，称为爆炸。 一旦发生爆炸，将会对邻近的物体产生极大的破坏一旦发生爆炸，将会对邻近的物体产生极大的破坏作用，这是由于爆炸体系的高压气体作用到周围物体上，作用，这是由于爆炸体系的高压气体作用到周围物体上，使物体遭到破坏。使物体遭到破坏。 （二）爆炸的分类二）爆炸的分类物理爆炸 装在容器内的液体或气体，由物理变化所引装在容器内的液体或气体，由物理变化所引起，使体积迅速膨胀，容器压力急剧增加，由于超起，使体积迅速膨胀，容器压力急剧增加，由于超
16、压力或应力变化使容器发生爆炸，且在爆炸前后物压力或应力变化使容器发生爆炸，且在爆炸前后物质的性质及化学成分不发生改变的现象。质的性质及化学成分不发生改变的现象。 如蒸汽锅炉、液化气钢瓶等爆炸，均属于物如蒸汽锅炉、液化气钢瓶等爆炸，均属于物理爆炸。理爆炸。化学爆炸 指由于物质本身发生化学反应，产生大量气体并指由于物质本身发生化学反应，产生大量气体并使温度、压力增加或两者同时增加而形成的爆炸现象。使温度、压力增加或两者同时增加而形成的爆炸现象。如炸药的爆炸。如炸药的爆炸。 特点：反应速度快，放出大量的热，破坏性极强特点：反应速度快，放出大量的热，破坏性极强核爆炸 由于原子核裂变或聚变反应，释放出核能所形成由于原子核裂变或聚变反应，释放出核能所形成的爆炸。的爆炸。 如：原子弹、氢弹、中子弹等属核爆炸。如：原子弹、氢弹、中子弹等属核爆炸。（三）爆炸极限（三）爆炸极限 1 1）爆炸浓度极限）爆炸浓度极限 指可燃气体、蒸气或粉尘与空气的混合物，遇着指可燃气体、蒸气或粉尘与空气的混合物，遇着火源能够发生爆炸的最高或最低的浓度，产生爆炸最火源能够发生爆炸的最高或最低的浓度，产生爆炸最低浓度叫做低浓度叫
