2第二章防火滅火基礎(chǔ)

1、第二章防火與滅火基礎(chǔ)燃燒失去了控制，就會(huì)成為火災(zāi)，造成危害。為了有效地預(yù)防、控制和撲救火災(zāi)，就必須 要了解燃燒的本質(zhì)與機(jī)理，掌握燃燒的條件、燃燒的過(guò)程、燃燒的類型和燃燒的特性，以及火 災(zāi)的發(fā)展規(guī)律和防火與滅火基本方法等基礎(chǔ)知識(shí)。本章將簡(jiǎn)要介紹燃燒的本質(zhì)和機(jī)理、燃燒的條件和燃燒的過(guò)程，重點(diǎn)介紹燃燒的類型、燃 燒的特性、火災(zāi)的發(fā)展規(guī)律和防火與滅火基本方法等基礎(chǔ)知識(shí)。第一節(jié)燃燒機(jī)理與燃燒條件一、燃燒的本質(zhì)燃燒是一種放熱、發(fā)光的化學(xué)反應(yīng)。在燃燒過(guò)程中，物質(zhì)會(huì)改變?cè)械男再|(zhì)而變成新的物 質(zhì)。燃燒反應(yīng)在本質(zhì)上屬于氧化 -還原反應(yīng)。放熱、發(fā)光、生成新物質(zhì)是燃燒反應(yīng)的三個(gè)特征,它們是區(qū)分燃燒和非燃燒現(xiàn)象的依據(jù)

2、。二、燃燒的機(jī)理近代鏈鎖理論認(rèn)為燃燒是游離基的鏈鎖反應(yīng)。鏈鎖反應(yīng)也稱鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，即循環(huán)連續(xù)反應(yīng)?？扇嘉镔|(zhì)的分子在高溫或光照等外因作用下，吸收能量而活化，分解為活潑的原子或原子團(tuán)。它們不同于普通的原子或原子團(tuán)，帶有不成對(duì)的電子。 這種原子或原子團(tuán)稱為游離基或自由基。這些游離基非?；顫?，一旦生成即誘發(fā)其它分子迅速地、一個(gè)接一個(gè)地自動(dòng)分解，生成大量新 的游離基，從而形成了蔓延擴(kuò)張、循環(huán)傳遞的鏈鎖反應(yīng)過(guò)程，直到不再產(chǎn)生新的游離基為止。如果在燃燒過(guò)程中抑制游離基的產(chǎn)生，鏈鎖反應(yīng)就會(huì)中斷，燃燒也就停止了。三、燃燒的條件同時(shí)具備可燃物質(zhì)、充足的助燃物質(zhì)和一定能量的火源，而且三者必須相互作用，是燃燒 發(fā)生的必要

3、條件。（一）可燃物質(zhì)我們通常說(shuō)的可燃物是指能在空氣中的氧或其他氧化劑的作用發(fā)生燃燒（化學(xué)反應(yīng)）的物 質(zhì)，絕大多數(shù)有機(jī)物及少數(shù)無(wú)機(jī)物都是可燃的?？扇嘉锇雌湮锢頎顟B(tài)分為氣體可燃物、液體可燃物和固體可燃物三類。1、氣體可燃物凡是能在空氣中的氧或其他氧化劑中燃燒的氣體都稱為氣體可燃物。如天然氣、液化石油 氣、氨氣、煤氣等，可燃?xì)怏w在空氣中燃燒，同樣要求與空氣的混合比在一定范圍，并需要一 定的溫度引發(fā)反應(yīng)。2、液體可燃物凡是能在空氣中的氧或其他氧化劑中燃燒的液體都稱為液體可燃物。液體可燃物大多數(shù)都 是有機(jī)化合物，石油及液態(tài)石油化工產(chǎn)品多數(shù)都是可燃液體，如汽油、柴油、煤油、酒精苯類 等，其分子中都含有碳、

4、氫原子，有些還含有氧原子。3.固體可燃物凡是能在空氣中的氧或其他氧化劑中燃燒的固體物質(zhì)稱為固體可燃物。固態(tài)石油化工產(chǎn)品多數(shù)是固體可燃物，如塑料、橡膠、化纖及其織品、固態(tài)蠟及其制品等。（二）助燃物質(zhì)凡是能幫助和支持燃燒的物質(zhì)，就叫做助燃物質(zhì)。助燃物質(zhì)的種類很多，如氧、氟、氯等，另外，還有許多化合物也有助燃的作用，例如硝 酸鹽、氯酸鹽、重鉻酸鹽、高錳酸鹽及過(guò)氧化物等，這些化合物含氧較多，當(dāng)受到熱、光或摩 擦、撞擊等作用時(shí)，都能發(fā)生分解，放出氧氣，起到助燃的作用。（三）著火源凡是能夠引起可燃物質(zhì)燃燒的能量來(lái)源就叫著火源，也稱引燃能源、點(diǎn)火源等。著火源的種類很多，最常見的為熱能，還有電能、光能、化學(xué)能

5、和機(jī)械能（壓縮能、撞擊 能、摩擦能等）等其他能量，都可以起到著火源的作用。例如明火、煙頭火、高溫物體都能引 起可燃物燃燒；摩擦、撞擊和電火花也會(huì)引起燃燒；遇濕燃燒物質(zhì)遇水產(chǎn)生化學(xué)能，發(fā)生劇烈 化學(xué)反應(yīng)，會(huì)自動(dòng)燃燒或爆炸。（四）燃燒必要條件燃燒大家都知道，如果可燃物的量不夠，氧氣等助燃物不足，著火源的熱量等能量不高, 也不能發(fā)生。如，一根火柴可以引燃一張紙，但卻不能引燃一塊木板；點(diǎn)燃的蠟燭用玻璃罩罩 住后，不使空氣進(jìn)入，燭火就會(huì)慢慢熄滅。這就說(shuō)明了只有在可燃物和助燃物充足，著火源有 足夠的能量，而且三者同時(shí)具備并相互作用時(shí)，才會(huì)發(fā)生燃燒。如果缺少其中任何一個(gè)條件, 或三者沒(méi)有互相作用，就不會(huì)發(fā)生

6、燃燒。第二節(jié)燃燒過(guò)程除組成、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的可燃?xì)怏w外，絕大多數(shù)可燃物質(zhì)的燃燒都不是物質(zhì)本身在燃燒，而是物質(zhì)受熱分解出的氣體或液體蒸氣在氣相中的燃燒，燃燒過(guò)程較為復(fù)雜。本節(jié)我們只考慮可燃物質(zhì)因受熱而發(fā)生燃燒的最基本燃燒過(guò)程,即受熱燃燒過(guò)程（如圖一、氣體燃燒氣體的燃燒不需要像固體、液體物質(zhì)那樣經(jīng)過(guò)熔化、蒸發(fā)等準(zhǔn)備過(guò)程，氣體在燃燒時(shí)所需要的熱量?jī)H用于氧化或分解氣體以及將氣體加熱到燃點(diǎn)。因此,氣體燃燒最容易，而且燃燒速度快。氣體燃燒有擴(kuò)散燃燒和混合燃燒兩種形式。（一）擴(kuò)散燃燒可燃?xì)怏w與空氣邊混合邊燃燒的方式叫做擴(kuò)散燃燒，亦稱穩(wěn)定燃燒。如可1-1 示）。燃?xì)怏w（氫氣、乙炔、汽油蒸氣等）從 管口、管道和容器的

7、裂縫處泄漏到空氣 中，遇火源即著火燃燒并形成火焰。擴(kuò)散燃燒中，噴出的氣體一邊與空氣混合一邊燃燒，燃燒 過(guò)程比較穩(wěn)定，直到燒完為止。（二）混合燃燒可燃?xì)怏w與助燃?xì)怏w在燃燒之前就已混合，其濃度達(dá)到爆炸極限范圍內(nèi)，遇到著火源立即 燃燒或爆炸，這種燃燒方式叫做混合燃燒。很多火災(zāi)、爆炸事故是由混合燃燒引起的，失去控 制的混合燃燒往往會(huì)造成重大的經(jīng)濟(jì)損失和人員傷亡。二、液體燃燒液體燃燒與固體燃燒不同，液體揮發(fā)性強(qiáng)，很多液體在常溫常壓下，表面上就漂浮著一定 濃度的氣體，遇到著火源即可燃燒。一般情況下，不同沸點(diǎn)液體的混合物是逐層加熱、逐層燃 燒的。石油加工生產(chǎn)中，可燃液體種類很多，各自的化學(xué)組成不同，燃燒過(guò)程

8、也不一樣。例如汽 油、苯、酒精等液體，在常溫下就極易揮發(fā)，在發(fā)生燃燒時(shí)，直接蒸發(fā)出大量氣體迅速燃燒。原油由于組份范圍較寬，在燃燒時(shí)，輕組份先蒸出燃燒，最后是沸點(diǎn)較高的重組份。隨著燃燒 時(shí)間的延長(zhǎng)，在剩下的液體中，高沸點(diǎn)組份的含量相對(duì)地增加，液體的比重、粘度和閃點(diǎn)也相 對(duì)地增高。具有熱波特性的油品液體在燃燒過(guò)程中還會(huì)往深度加熱，液體的這種燃燒特性，會(huì) 使含有水份、粘度大的油品在燃燒過(guò)程中產(chǎn)生沸溢和噴濺現(xiàn)象，從而造成火災(zāi)大面積蔓延，對(duì) 滅火人員的安全也構(gòu)成很大威脅。三、固體燃燒固體可燃物由于其分子結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性，物理性質(zhì)的不同，其燃燒方式也不同。 有蒸發(fā)燃燒、 分解燃燒、表面燃燒和陰燃四種。（一）蒸

9、發(fā)燃燒蒸發(fā)燃燒是指熔點(diǎn)較低的可燃固體，受熱后熔融或升華，然后像可燃液體一樣蒸發(fā)成氣體 而燃燒。硫、磷、鉀等單質(zhì)固體物質(zhì)先熔融而后燃燒；瀝青、石蠟、松香等先熔融，后蒸發(fā)成 氣體，分解、氧化燃燒；高分子材料的熱塑性塑料，受熱后變形、熔融，由固體變?yōu)橐后w，繼 而蒸發(fā)燃燒，這類固體火類似于液體，會(huì)發(fā)生邊流動(dòng)、邊燃燒的現(xiàn)象，易造成火災(zāi)蔓延；萘和 樟腦這類具有升華性質(zhì)的物質(zhì)，則在受熱后不經(jīng)熔融，而直接變?yōu)榭扇夹哉魵馊紵?。（二）分解燃燒分子結(jié)構(gòu)復(fù)雜的固體可燃物在受熱時(shí)，分解出其組成成分及與加熱溫度相應(yīng)的熱分解產(chǎn)物, 這些分解產(chǎn)物再氧化燃燒，稱為分解燃燒。例如：木材、棉、麻、毛、絲等天然高分子材料, 以及合成

10、橡膠、纖維等合成高分子物質(zhì)的燃燒均屬分解燃燒。（三）表面燃燒有些固體可燃物的蒸氣壓非常低或者難于發(fā)生熱分解，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)火焰燃燒。其特點(diǎn)是表面發(fā)紅而無(wú)火焰。例如木炭、 焦炭以及鐵、銅、鎢的燃燒均屬表面燃燒。（四）陰燃陰燃是指某些固體可燃物在空氣不流通，加熱溫度較低或可燃物含水分較多等條件下發(fā)生 的只冒煙、無(wú)火焰的燃燒現(xiàn)象。如成捆堆放的棉、麻、紙張及大量堆放的煤、雜草、濕木材等, 受熱后易發(fā)生陰燃。有焰燃燒和陰燃在一定條件下會(huì)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，即由

11、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水分蒸發(fā)到一定程度，也可能轉(zhuǎn) 變?yōu)橛醒嫒紵?。第三?jié)燃燒類型按要素構(gòu)成條件和瞬間發(fā)生的特點(diǎn)，燃燒主要分為閃燃、著火、自燃和爆炸等四種類型。了解燃燒類型的有關(guān)知識(shí)，對(duì)于掌握火災(zāi)的危險(xiǎn)性及其預(yù)防、撲救是十分必要的。一、閃燃在一定溫度下，易燃、可燃液體（也包括能直接升華為氣體的少量固體，如石蠟、樟腦、 萘等）產(chǎn)生的蒸氣與空氣混合后，達(dá)到一定濃度時(shí)遇火源產(chǎn)生一閃即滅的燃燒，這種現(xiàn)象就叫 做閃燃。（一）閃點(diǎn)液體能夠發(fā)生閃燃的最低溫度稱為閃點(diǎn)。閃點(diǎn)可以用標(biāo)準(zhǔn)儀器測(cè)定，液體的閃點(diǎn)越低，火 災(zāi)危險(xiǎn)越大，它是評(píng)定液體火災(zāi)危險(xiǎn)性的主要依據(jù)。

12、（二）液體火災(zāi)危險(xiǎn)性分類液體的火災(zāi)危險(xiǎn)性，根據(jù)其閃點(diǎn)的高低，有兩種分類方式。常用的是將液體火災(zāi)危險(xiǎn)性分 為甲類液體、乙類液體和丙類液體三類:甲類液體。甲類液體是指閃點(diǎn)V 28C的液體。甲類液體中，對(duì)378C時(shí)蒸氣壓力 200kPa的液態(tài)烴又具體劃分為甲 A類，如液化石油氣、天然氣凝液、未穩(wěn)定凝析油和液化天然氣都屬于此類物質(zhì)，除甲A類外的其它甲類液體劃入甲B類，如穩(wěn)定輕烴、汽油、穩(wěn)定凝析油、苯等。（注：天然氣是一種多組分的混合氣體，主要成分是烷烴，其中甲烷占絕大多數(shù)。天然氣凝析 液是天然氣經(jīng)深冷分離得到的以乙烷、丙烷、丁烷為主要組分的輕質(zhì)烴類混合物。乙類液體。乙類液體是指閃點(diǎn)28C且V 60C的

13、液體。乙類液體按閃點(diǎn)V 45C或45C又可細(xì)分為乙A類和乙B類液體，如煤油等屬于乙 A類液體，輕柴油等屬于乙 B類液體。丙類液體。丙類液體指閃點(diǎn)60 C的液體。丙類液體按閃點(diǎn)W120 C或120 C又可細(xì)分A類液體，二甘醇、三甘醇等屬為丙A類和丙B類液體，如重柴油、乙醇胺、乙二醇等屬于丙 于丙B類液體。閃點(diǎn)高于45C的石油產(chǎn)品，在常溫下發(fā)生著火的危險(xiǎn)較小，自身也達(dá)不到自燃點(diǎn)，但如果45 C的石油產(chǎn)品屬于易油品被加熱或儲(chǔ)存容器附近有火源時(shí)，油溫增高，著火的危險(xiǎn)性仍然是存在的。通常情況下, 我們還可將石油產(chǎn)品按閃點(diǎn)分為易燃液體和可燃液體兩種。即，閃點(diǎn)W 燃液體，閃點(diǎn)45 C的石油產(chǎn)品屬于可燃液體。

14、在實(shí)際工作中，要根據(jù)液體的閃點(diǎn)，采取相應(yīng)的防火安全措施以及確定泡沫滅火劑供給強(qiáng) 度等。二、著火可燃物質(zhì)在空氣中受著火源的作用而發(fā)生持續(xù)燃燒的現(xiàn)象，叫做著火。物質(zhì)著火，需要一定的溫度?？扇嘉镔|(zhì)開始持續(xù)燃燒所需要的最低溫度，叫做燃點(diǎn)，又稱著火點(diǎn)。一般石油產(chǎn)品的燃點(diǎn)與閃點(diǎn)相差約15C,即使閃點(diǎn)在100C以上的石油產(chǎn)品，其燃點(diǎn)比閃點(diǎn)也僅高30 C左右。可燃物質(zhì)沒(méi)有達(dá)到燃點(diǎn)時(shí)，是不會(huì)著火的?？扇嘉镔|(zhì)燃點(diǎn)越低，越容易起火。根據(jù)可燃物 質(zhì)的燃點(diǎn)高低，可以鑒別其火災(zāi)危險(xiǎn)程度，以便在防火和滅火工作中采取相應(yīng)的措施。例如, 對(duì)火場(chǎng)上燃點(diǎn)低的物質(zhì)，應(yīng)首先進(jìn)行冷卻保護(hù)或疏散，以防止火災(zāi)擴(kuò)大蔓延。三、自燃可燃物質(zhì)在沒(méi)有

15、明火、電火花等著火源的作用下，在空氣或氧氣中靠自熱或外熱而發(fā)生的 燃燒現(xiàn)象叫做自燃。（一）自燃點(diǎn)使可燃物質(zhì)發(fā)生自燃的最低溫度，叫做自燃點(diǎn)。在這一溫度時(shí)，可燃物質(zhì)與空氣接觸，不 需要明火源的作用，就能自動(dòng)發(fā)生燃燒。物質(zhì)的自燃點(diǎn)越低，其發(fā)生火災(zāi)的危險(xiǎn)性越大。同一 種液體或氣體可燃物的自燃點(diǎn)還與壓力、濃度、氧含量、催化劑及容器的材質(zhì)和內(nèi)徑等因素有關(guān)。壓力。壓力越高，自燃點(diǎn)越低。例如，汽油在0.1MPa時(shí)自燃點(diǎn)是 480C，在1MPa時(shí)為310C，在 2.5MPa 時(shí)為 250Co濃度?；旌衔镏锌扇嘉镔|(zhì)的濃度越低，自燃點(diǎn)越高；可燃物質(zhì)濃度達(dá)到化學(xué)計(jì)量濃度時(shí), 自燃點(diǎn)最低；若繼續(xù)加大可燃物的濃度，自燃點(diǎn)

16、又開始升高。例如，硫化氫在著火下限濃度時(shí)的自燃點(diǎn)為373C,在化學(xué)計(jì)量濃度時(shí)為 246C，在著火上限濃度時(shí)為304C。物質(zhì)的自燃點(diǎn)通常采用該物質(zhì)在化學(xué)計(jì)量濃度時(shí)的自燃點(diǎn)。氧含量。助燃?xì)怏w中氧濃度越高，自燃點(diǎn)越低。這是由于氧濃度高，氧化速率快，燃燒 完全，放熱速率快且熱損失少。催化劑?；钚源呋瘎┠芙档臀镔|(zhì)的自燃點(diǎn)，鈰、鐵、釩、鈷、鎳等的氧化物均屬活性催 化劑。鈍性催化劑能提高物質(zhì)的自燃點(diǎn)。為防止內(nèi)燃機(jī)爆震、將汽油中加抗震劑，如四乙基鉛, 就是一種鈍性催化劑。685 C，在石英管中容器的材質(zhì)和內(nèi)徑。容器的內(nèi)壁與加熱表面也具有催化性能，因而自燃點(diǎn)儀器的構(gòu)造材 料不同，測(cè)得的自燃點(diǎn)數(shù)值也不相同。例如汽

17、油在鐵管中測(cè)得的自燃點(diǎn)為 則為585C，在鉑坩堝中為390C。容器的直徑越小，測(cè)得的自燃點(diǎn)越高；直徑小到一定數(shù)值, 氣體混合物便不能自燃。（二）自燃的類型根據(jù)熱的來(lái)源不同，物質(zhì)的自燃可分為自熱自燃和受熱自燃兩種類型。自熱自燃自熱自燃是指由于物質(zhì)內(nèi)部自行發(fā)熱而發(fā)生的燃燒現(xiàn)象。石油化工的聚丙烯生產(chǎn)過(guò)程中, 采用的催化劑三乙基鋁在常溫下就能與空氣中的氧反應(yīng)放熱自燃，遇水也能劇烈反應(yīng)而自燃;高含硫原油中的硫易使鋼制設(shè)備表面腐蝕生成硫化亞鐵，硫化亞鐵與空氣接觸會(huì)放熱自燃。這 些都屬于自熱自燃現(xiàn)象。自熱自燃物質(zhì)根據(jù)自燃點(diǎn)高低可分為兩類：一類是自燃點(diǎn)較低，在常溫下能與空氣中的氧 發(fā)生氧化而自燃的，主要有黃磷

18、、磷化氫、有機(jī)磷、有機(jī)鋁等；另一類是自燃點(diǎn)較高，但在一 定蓄熱條件下能氧化發(fā)熱并蓄熱而自燃，這類主要是浸油脂類物質(zhì)，如油布、油紙等。2 .受熱自燃受熱自燃是指物質(zhì)被加熱到一定溫度時(shí)發(fā)生的燃燒現(xiàn)象。常見的如火場(chǎng)上受熱傳播作用使 鄰近的可燃物質(zhì)達(dá)到自燃點(diǎn)而起火就屬于受熱自燃現(xiàn)象。弓I起受熱自燃的原因主要有:接觸灼熱物體。如可燃物質(zhì)靠近煙囪、取暖設(shè)備、電熱器具，或烘烤可燃物質(zhì)時(shí)，若距 離近或溫度過(guò)高就有著火的危險(xiǎn)。直接用火加熱。熬煉或熱處理過(guò)程中，由于溫度失控，達(dá)到自燃點(diǎn)而著火。摩擦生熱。如機(jī)器的軸承和摩擦部分缺乏潤(rùn)滑油或纏繞纖維物質(zhì)，摩擦力增大，產(chǎn)生大 量熱而引起可燃物燃燒?；瘜W(xué)反應(yīng)。物質(zhì)在化學(xué)反

19、應(yīng)中釋放出大量熱，溫度超過(guò)了自身燃點(diǎn)而自燃。絕熱壓縮。物質(zhì)在較高壓力壓縮時(shí)，會(huì)產(chǎn)生大量的熱，若溫度達(dá)到自燃點(diǎn)則自行燃燒。如柴油發(fā)動(dòng)機(jī)就是由利用了絕熱壓縮空氣高溫引起燃料燃燒的工作原理。熱輻射作用。除明火、灼熱體發(fā)出的輻射熱能引起周圍可燃物質(zhì)著火外，太陽(yáng)的輻射能 也能引起易燃物質(zhì)發(fā)生自燃，如奧運(yùn)圣火火種的采集就是取自太陽(yáng)的輻射能。四、爆炸爆炸是物質(zhì)從一種狀態(tài)迅速轉(zhuǎn)變成另一種狀態(tài)，并在瞬間放出大量能量，同時(shí)伴有聲響的 現(xiàn)象。爆炸是一種極為迅速的物理或化學(xué)的能量釋放過(guò)程，爆炸體系和它周圍的介質(zhì)之間發(fā)生 急劇的壓力突變是爆炸的最重要特征。在此過(guò)程中，體系內(nèi)的物質(zhì)以極快的速度把其內(nèi)部所含 有的能量釋放出

20、來(lái)，轉(zhuǎn)變成機(jī)械功、光和熱等能量形態(tài)。爆炸會(huì)產(chǎn)生巨大的破壞作用，產(chǎn)生破 壞作用的根本原因是構(gòu)成爆炸的體系內(nèi)存有高壓氣體或在爆炸瞬間生成的高溫高壓氣體的驟然 膨脹。（一）爆炸的類型按物質(zhì)在爆炸過(guò)程中的變化，爆炸分為物理爆炸、化學(xué)爆炸和核爆炸。物理爆炸物理爆炸主要是指因氣體或蒸氣迅速膨脹，壓力急劇升高且超過(guò)儲(chǔ)存容器所能承受的極限 壓力而造成容器爆裂，氣體鋼瓶、液化氣鋼瓶、鍋爐等發(fā)生的爆炸都屬于物理爆炸?；瘜W(xué)爆炸化學(xué)爆炸是物質(zhì)以極快的反應(yīng)速度發(fā)生放熱反應(yīng)，同時(shí)產(chǎn)生高溫高壓的氣體，并在瞬間以 機(jī)械功的形式放出大量能量的現(xiàn)象，化學(xué)爆炸本質(zhì)上是燃燒的一種形式，炸藥、可燃?xì)怏w與空 氣的混合物、粉塵與空氣的混合

21、物等發(fā)生的爆炸都屬于化學(xué)爆炸?；瘜W(xué)性爆炸都伴有新物質(zhì)的 產(chǎn)生，同時(shí)產(chǎn)生高溫、高壓，并發(fā)出巨大的響聲，并能直接造成火災(zāi)或?qū)е禄馂?zāi)的蔓延，危險(xiǎn) 性很大。3.核爆炸核爆炸是由于原子核裂變或核聚變引起的爆炸，原子彈、氫彈的爆炸就屬于核爆炸。（二）化學(xué)爆炸的分類和濃度極限1 .化學(xué)爆炸的分類按爆炸傳播的速度大小，化學(xué)爆炸可分為爆燃和爆轟兩種。爆燃是以亞音速傳播的爆炸,它的傳播速度在每秒數(shù)十米級(jí)至聲速之間變化，壓力不激增，無(wú)多大聲響，破壞力較小。爆轟 是以強(qiáng)沖擊波為特征， 以超音速傳播的爆炸， 亦稱爆震。這種爆炸的傳播速度可達(dá)每秒數(shù)千米, 壓力激增，能引起“殉爆”，具有很大的破壞力。化學(xué)爆炸的濃度極限能夠

22、在空氣中發(fā)生爆炸的可燃?xì)怏w、可燃液體蒸氣和粉塵的濃度范圍，叫做爆炸濃度極限?？扇?xì)怏w、可燃液體蒸氣的爆炸濃度極限，通常用可燃?xì)怏w、可燃液體蒸氣在空氣中的體積百分比來(lái)表示?？扇夹苑蹓m的爆炸濃度極限，通常用可燃性粉塵在空氣中的單位體積質(zhì)量（如g/m3） 來(lái)表示。爆炸濃度極限分為上限和下限?？扇?xì)怏w、可燃液體蒸氣或可燃性粉塵在空氣中能發(fā)生爆 炸的最高濃度，叫做爆炸上限；能發(fā)生爆炸的最低濃度，叫做爆炸下限。當(dāng)這種爆炸性混合物的濃度高于爆炸上限時(shí)， 如有新到空氣補(bǔ)充，仍有爆炸和燃燒的危險(xiǎn)；當(dāng)濃度低于爆炸下限時(shí), 既不爆炸，也不燃燒。472%;而丁烷的爆炸各種可燃?xì)怏w、可燃液體蒸氣和可燃性粉塵的爆炸濃度極

23、限是有差別的，有的爆炸濃度范 圍大，有的爆炸濃度范圍小。例如，氫氣的爆炸濃度范圍就較大，為濃度范圍就較小，為是1.96.5%?？扇家后w蒸氣的爆炸極限與液體所處環(huán)境的溫度有關(guān)系,般說(shuō)來(lái)，環(huán)境的溫度升高可使可燃液體蒸氣的爆炸濃度下限下降，爆炸濃度上限上升，爆炸含氧量高，爆炸濃度范圍擴(kuò)大;濃度范圍增大?？扇?xì)怏w的爆炸極限與空氣中的含氧量有關(guān)系, 含氧量低，則爆炸濃度范圍縮?。蝗绻麚饺攵栊詺怏w，發(fā)生爆炸的危險(xiǎn)就會(huì)減少，甚至不發(fā)生 爆炸。如果可燃性粉塵中水份或灰份增多，就可以降低其爆炸的危險(xiǎn)性，在火場(chǎng)上要及時(shí)用噴 霧水潤(rùn)濕和驅(qū)散懸浮粉塵，但要注意避免使用充實(shí)水柱沖擊堆積粉塵，以防止可燃性粉塵在空 氣中形

24、成爆炸性混合物而發(fā)生連續(xù)爆炸。第四節(jié)燃燒特性了解掌握物質(zhì)的燃燒特性，直接影響消防指戰(zhàn)員滅火救援戰(zhàn)術(shù)選擇應(yīng)用的準(zhǔn)確性和有效性, 也對(duì)消防指戰(zhàn)員加強(qiáng)滅火救援現(xiàn)場(chǎng)自我保護(hù)起到十分重要的作用。本節(jié)重點(diǎn)從燃燒的形式、燃 燒的產(chǎn)物、燃燒的速度、燃燒的熱量與傳播以及燃燒的溫度等入手，介紹燃燒所具有的基本特 性。一、燃燒的形式燃燒有兩種表現(xiàn)形式， 既有焰型燃燒和無(wú)焰型燃燒（又稱表面燃燒型，即熾燃）?？扇?xì)怏w 和液體只發(fā)生有焰型燃燒。有些固體物質(zhì)，如木材、紙張、稻草等，則存在兩種燃燒形式。例 如，一根火柴燃燒時(shí)，開始是有焰型燃燒，然后有焰型和無(wú)焰型燃燒同時(shí)出現(xiàn)，在熄滅前只是 無(wú)焰型燃燒。而香煙、焦炭等被點(diǎn)燃后，

25、僅在熾熱的狀態(tài)下燃燒，沒(méi)有火焰。磷、硫磺及鎂、 鋁等金屬粉末燃燒時(shí)，雖然有發(fā)光現(xiàn)象，但沒(méi)有火焰出現(xiàn)。（一）火焰的定義正在燃燒的可燃?xì)怏w或可燃液體蒸氣所占據(jù)的發(fā)光、放熱的空間范圍稱為火焰， 俗稱火苗。它是可燃物產(chǎn)生有焰燃燒的基本特征。氣態(tài)可燃物燃燒時(shí)直接形成火焰，有預(yù)混火焰和擴(kuò)散火 焰兩種。液體可燃物和固體可燃物燃燒時(shí)由分解或蒸發(fā)出的氣體形成火焰，一般為擴(kuò)散火焰。（二） 火焰的構(gòu)成可燃物在燃燒時(shí)，根據(jù)其狀態(tài)、助燃物供給方式等因素的不同，火焰的結(jié)構(gòu)也不完全相同。般情況下，液體或固體的火焰是由焰心、內(nèi)焰和外焰三個(gè)不同部分組成的。氣態(tài)可燃物的火 焰，由一次空氣供氧所形成的火焰峰面在內(nèi)層，稱內(nèi)焰；由二次

26、空氣供氧所形成的火焰峰面在 外層，稱外焰。這種火焰比較穩(wěn)定，溫度較高，氣焊炬等火焰屬這一類。有的火焰無(wú)一次空氣 進(jìn)入，只有一層圓錐形火焰，即只有外焰。如天然氣井噴火焰，可燃?xì)怏w容器或管路破裂時(shí)在 泄漏處形成的噴流火焰等。下面僅以蠟燭火焰為例，介紹液態(tài)可燃物火焰的組成（見圖焰心焰心是指火焰內(nèi)部靠近焰蕊較暗的圓錐體部分。它是由外焰可燃物質(zhì)受高溫作用后蒸發(fā)和分解的氣體可燃物構(gòu)成的。在焰心里，由于空氣不足，溫度較低，所以不發(fā)生燃燒，只是向外層部分輸送可燃?xì)怏w。II2.內(nèi)焰內(nèi)焰是指包圍在焰心外部的明亮的圓錐體部分。在這里內(nèi)焰焰心氣體產(chǎn)物進(jìn)一步分解，產(chǎn)生氫氣和許多微小的碳粒，并局部 燃燒，因此溫度較高。但

27、由于空氣不很充足，大部分碳粒都 沒(méi)有燃燒，而是灼熱發(fā)光，所以內(nèi)焰顯得非常亮。外焰外焰是包圍在內(nèi)焰外面幾乎沒(méi)有光亮的部分。由于這里圖1-2火焰的組成空氣充足，因而形成完全燃燒。在外焰里燃燒的往往是一氧化碳和氫氣，而這些物質(zhì)的火焰在白天不易看見，同時(shí)這里灼熱的碳粒也很少，因此幾乎沒(méi)有光亮。外焰的溫度比內(nèi)焰高。（三）火焰的顏色火焰的顏色取決于燃燒物質(zhì)的化學(xué)成份、助燃物供應(yīng)強(qiáng)度和燃燒溫度。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，如硫磺燃燒的火焰是藍(lán)色的，磷和鈉燃燒的火焰是黃色的，氫氣燃燒時(shí)火焰就不顯光。同一種物質(zhì)燃燒的火焰顏色與燃燒溫度有關(guān)，燃燒溫度越高，火焰就越接近藍(lán)白色

28、。例如，乙炔在空氣中燃燒,溫度為2127 C,火焰為橙紅色；而當(dāng)乙炔在純凈的氧氣中燃燒時(shí)，溫度可達(dá)3250 C,火焰呈藍(lán)白色。火焰的顏色還與可燃物質(zhì)的含氧量及含碳量有關(guān)。燃燒物質(zhì)的含氧量越高，火焰越暗，燃燒物質(zhì)的含氧量達(dá)到 50%以上時(shí),火焰幾乎無(wú)光。例如，在較強(qiáng)的光照下，甲醇、一氧化碳等含氧物質(zhì)的燃燒就幾乎看不到火焰。相反，如果燃燒物質(zhì)的含碳量達(dá)到60%以上，火焰就顯光，而且會(huì)出現(xiàn)煙霧。物質(zhì)名稱碳%氧%氫%火焰特征甲醇37.55012.5不發(fā)光乙醇52. 234.813發(fā)光丙酮6227.6510.35發(fā)光，熏煙一氧化碳4357-藍(lán)色乙炔92.3-7.7發(fā)光，熏煙苯92.3-7.7發(fā)光，熏煙糖

29、42.151.56.4藍(lán)色木材49.544.26. 3發(fā)光幾種可燃物質(zhì)的化學(xué)成份和火焰特征表1-3二、燃燒產(chǎn)物物質(zhì)燃燒后產(chǎn)生的氣體、蒸汽或固體等新物質(zhì)叫做燃燒產(chǎn)物。其中能被人們看見的燃燒產(chǎn)物叫煙霧，它實(shí)際上是燃燒產(chǎn)生的懸浮固體、液體粒子和氣體的混合物。其粒徑一般在0.01-10微米之間。燃燒產(chǎn)物又分為完全燃燒產(chǎn)物和不完全燃燒產(chǎn)物。（一）完全燃燒和不完全燃燒在燃燒反應(yīng)過(guò)程中，如果生成的燃燒產(chǎn)物不能再燃燒，則稱為完全燃燒，其燃燒的產(chǎn)物稱為完全燃燒產(chǎn)物。如果生成的燃燒產(chǎn)物還能繼續(xù)燃燒，則這種燃燒稱為不完全燃燒，其燃燒的產(chǎn)物為不完全燃燒產(chǎn)物。燃燒完全與否不僅與空氣供給量有關(guān)，而且還與同其他可燃物擴(kuò)散混

30、合的均勻程度有關(guān)。如氧氣供給量充足，并與可燃物混合非常均勻，則燃燒的反應(yīng)近于完全燃燒。（二）不同物質(zhì)的燃燒產(chǎn)物1.單質(zhì)的燃燒產(chǎn)物般單質(zhì)在空氣中完全燃燒，其產(chǎn)物為該單質(zhì)元素的氧化物，碳、氫、磷、硫等，燃燒后生成的二氧化碳、水、五氧化二磷及二氧化硫等。這些產(chǎn)物不能再發(fā)生燃燒，稱為完全燃燒產(chǎn) 物。2般化合物的燃燒產(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，特別是一些 高分子化合物，受熱后會(huì)產(chǎn)生熱裂解，生成許多不同類型的有機(jī)化合物，并能進(jìn)一步燃燒，最 簡(jiǎn)單的不完全燃燒產(chǎn)物是一氧化碳，它能進(jìn)一步燃燒生成二氧化碳。木材的燃燒產(chǎn)物200 C左右,木材主要由碳、氫、氧元素組成的化合

31、物，主要以纖維素分子形式存在，也有以糖、膠、200 280 C產(chǎn)生少量水汽及一氧酯、水等分子形式存在。木材在受熱之后即產(chǎn)生熱裂解反應(yīng)，生成小分子產(chǎn)物，在 主要生成二氧化碳、水蒸汽、甲酸、乙酸及各種易燃?xì)怏w；在化碳；在280 500C，產(chǎn)生可燃蒸氣及顆粒。在500 C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。合成高分子材料的燃燒產(chǎn)物合成高分子材料在燃燒中也伴有熱裂解，有的還含有氯元素、氮元素，因此會(huì)生成許多有 毒或有刺激性的氣體，如：氯化氫（ HCI ），光氣（C0CI2）,氰化氫（HCN ）及氧化氮（NOx） 等。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

32、同而有所 不同。（三）燃燒產(chǎn)物對(duì)滅火救援的影響燃燒產(chǎn)物對(duì)滅火救援工作，既有有利的影響，又有不利的影響。1.有利影響燃燒產(chǎn)物對(duì)滅火救援工作的有利影響，主要包括以下幾方面:有利于阻止燃燒的進(jìn)行。完全燃燒產(chǎn)物在一定條件下有阻燃作用，完全燃燒的燃燒產(chǎn)物 都是燃惰性氣體，如 CO2、水蒸汽等。如果是室內(nèi)火災(zāi)，隨著這些惰性物質(zhì)的增加，就能相對(duì)減少空氣中的氧濃度，燃燒速度也會(huì)減慢，如果能關(guān)閉通風(fēng)的門窗、孔洞、就會(huì)使燃燒速度減慢，直至停止燃燒。實(shí)驗(yàn)表明，當(dāng)空氣中含有3035%的C02氣體或水蒸汽時(shí)，就可以中斷大多數(shù)物質(zhì)的燃燒。有利于現(xiàn)場(chǎng)火情偵察。不同的物質(zhì)燃燒，不同的燃燒溫度，在不同的風(fēng)向條件下，煙的 氣味、

33、顏色、濃度、流動(dòng)方向也是不一樣的。在火場(chǎng)上，煙霧的流動(dòng)方向往往是火勢(shì)的發(fā)展方 向，可以根據(jù)煙霧的流動(dòng)方向和溫度、濃度來(lái)尋找火源。燃燒物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)不同，燃燒時(shí)所 產(chǎn)生煙霧的顏色和氣味也有所不同，火場(chǎng)上可根據(jù)這些特征來(lái)識(shí)別燃燒的物質(zhì)。通過(guò)煙的這些 特征，消防人員可以大致判斷燃燒物質(zhì)的種類、火災(zāi)階段、火勢(shì)蔓延方向等，為火情偵察提供 依據(jù)。表1-4給出了部分可燃物質(zhì)的煙霧特征。表1-4幾種可燃物質(zhì)的煙霧特征可燃物質(zhì)一煙的特征顏色嗅味木材灰黑色樹脂嗅稍有酸味石油產(chǎn)品黑色石油嗅稍有酸味磷白色大蒜嗅-鎂白色-金屬味硝基化合物棕黃色刺激嗅酸味硫磺-硫嗅酸味橡膠棕黑色硫嗅酸味鉀濃白色-堿味棉和麻黑褐色燒紙嗅稍

34、有酸味絲-燒毛皮嗅堿味粘膠纖維黑褐色燒紙嗅稍有酸味聚氯乙烯纖維黑色鹽酸嗅稍有酸味聚乙烯-石蠟嗅稍有酸味聚丙烯-石油嗅稍有酸味聚苯乙烯濃黑色煤氣嗅稍有酸味錦綸白色酰胺類嗅-有機(jī)玻璃-芳香稍有酸味酚醛塑料黑煙脲醛塑料-甲醛嗅-玻璃纖維黑煙酸嗅有酸味不利影響燃燒產(chǎn)物對(duì)滅火救援工作的不利影響，主要包括以下幾方面:妨礙滅火救援行動(dòng)。燃燒產(chǎn)生大量煙霧，影響人的視線，使能見度大大降低，而且煙霧中還含有對(duì)人體有刺激性作用的氣體，如S02、HCL、CL2、NH3等，使人眼流淚，不易睜開,從而進(jìn)一步影響人的視覺(jué)，滅火救援人員看不清方向，不便于搶救人員和重要物資，給滅火救 援工作帶來(lái)困難。特另憂在煙霧大、排煙條件差

35、的情況下，對(duì)滅火戰(zhàn)斗的影響更為不利。威脅現(xiàn)場(chǎng)人員安全。煙霧會(huì)嚴(yán)重降低現(xiàn)場(chǎng)空氣中的氧含量而引起人員窒息。許多物質(zhì),如含有硫、氮、磷等元素的化合物，燃燒時(shí)能產(chǎn)生有毒氣體，例如CO、HCl、HCN、N0X 等對(duì)人體有麻醉、窒息、刺激作用，這些燃燒產(chǎn)物妨礙人們的正常呼吸和逃生，也給消防人員的滅火工作帶來(lái)困難，嚴(yán)重的會(huì)使被困在火場(chǎng)和參加滅火救援人員有中毒的危險(xiǎn)。另外，燃燒產(chǎn) 物的煙氣中還載有大量的熱能，人在這種高溫、濕熱的環(huán)境中極易被燙傷。造成火勢(shì)蔓延。燃燒產(chǎn)物具有很高的熱能是造成火勢(shì)蔓延的重要因素，極易造成轟燃, 或因?qū)α骰驘彷椛湟鹦碌幕瘘c(diǎn)，使火勢(shì)擴(kuò)散蔓延。有些不完全燃燒產(chǎn)物還能與空氣形成爆炸 性混

36、合物，遇到火源即發(fā)生爆炸，使火場(chǎng)情況更加復(fù)雜，并有造成人員傷亡的危險(xiǎn)。三、燃燒的速度和溫度物質(zhì)的燃燒速度是由可燃物和助燃物發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的能力決定的?？扇嘉锱c助燃物反應(yīng)的 能力越強(qiáng)，其燃燒速度越快，反之則越慢。可見，可燃物的燃燒速度越快，其發(fā)生火災(zāi)的撲救 難度就越大。（一）氣體的燃燒速度從物質(zhì)的燃燒過(guò)程，我們已知道氣體的燃燒不需要像固體或液體那樣，需要經(jīng)過(guò)熔化、蒸 發(fā)等過(guò)程，而在常溫下就具備了氣相燃燒條件，所以它的燃燒速度與固體、液體的燃燒速度相 比就比較快。氣體的燃燒速度與其分子組成、結(jié)構(gòu)有關(guān)，也和燃燒反應(yīng)放熱的多少有關(guān)。氣體 的燃燒速度還和它的燃燒方式有關(guān),氣體的燃燒速度和氣體分子的組成、結(jié)

37、構(gòu)有關(guān)，也和燃燒反應(yīng)放熱的多少有關(guān)。氫氣和一 氧化碳等組成和結(jié)構(gòu)都比較簡(jiǎn)單的分子，只需經(jīng)過(guò)加熱、氧化即可點(diǎn)燃，而一些結(jié)構(gòu)和組成都 比較復(fù)雜的氣體如乙烷、丙烷等，要經(jīng)過(guò)加熱、分解、氧化等過(guò)程才能點(diǎn)燃。因此，一般來(lái)說(shuō) 組成和結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單的氣體燃燒速度快些，而組成和結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜的氣體的燃燒速度較慢，含有不飽和鍵的乙烯、 乙炔的燃燒速度也是比較快的。氫氣的組成和結(jié)構(gòu)最簡(jiǎn)單， 放熱量也較多, 所以它的燃燒速度最快。氣體的燃燒速度還和它的燃燒方式有關(guān)，擴(kuò)散燃燒的氣體燃燒速度取決于氣體分子間的擴(kuò) 散速度，因而比較慢，而混合燃燒因可燃?xì)夂椭細(xì)庖鸦旌暇鶆驑?gòu)成預(yù)混氣，它的燃燒速度主 要取決于本身化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的速

38、度，因而比擴(kuò)散燃燒的速度快得多。（二）液體的燃燒速度可燃液體的燃燒速度有重量速度和直線速度兩種表示方式。重量速度是以單位時(shí)間內(nèi)每平 方米面積上燒掉的液體重量來(lái)表示，而直線速度是以單位時(shí)間內(nèi)燒掉的液層高度來(lái)表示。如試驗(yàn)測(cè)得，汽油的重量燃燒速度為80.85kg/m2 h直線燃燒速度則是1.75mm/min?？扇家后w的燃燒速度與其組成結(jié)構(gòu)、蒸發(fā)速度、初始溫度和壓力等因素有關(guān)。物質(zhì)中含碳、氫、硫、磷等可燃性元素越多， 燃燒的速度越快，反之越慢。如苯是由92.3%的碳和7.7%的氫組成，而乙醇是由52.2%的碳、13%的氫和34.8%的氧組成，所以乙醇的燃燒速度比苯慢?？扇家后w的燃燒速度與它的沸點(diǎn)、相對(duì)

39、密度等性質(zhì)有關(guān)。但由于液體燃燒過(guò)程的初始階 段是蒸發(fā)，而蒸發(fā)需要吸熱，速度是比較慢的，所以液體的燃燒速度主要取決于液體的蒸發(fā)速 度。可燃液體的初溫越高，燃燒速度越快，反之越慢。要使液體繼續(xù)燃燒下去，火焰必須向 液體傳入大量熱，使表層的液體蒸發(fā)?；鹧嫦蛞后w傳熱的主要途徑是輻射，因此液體的熱容、蒸發(fā)潛熱以及火焰的輻射能力均對(duì)液體的燃燒速度有影響。由此可知，儲(chǔ)罐的直徑、罐內(nèi)液面高低以及液體含水量等因素，都將影響儲(chǔ)罐內(nèi)可燃液體的燃燒速度。在常溫下，可燃液體的蒸氣壓越高，燃燒速度越快，反之越慢。對(duì)于蒸氣壓很高的可燃液體，如苯、汽油等，遇微弱火源即能著火，隨后火焰很快沿液體表面蔓延，其速度可達(dá)0.52 m

40、/s。如果這類液體貯存在直徑2m的儲(chǔ)罐中，當(dāng)它們?cè)诠蘅谶呏饡r(shí)，火焰經(jīng)1s就能蔓延到整個(gè)表面上去。對(duì)于蒸氣壓很低的可燃液體，其表層必須經(jīng)火焰或灼熱物體長(zhǎng)久作用，才會(huì)使液體大量蒸發(fā)，然后才能點(diǎn)燃，這類液體著火后一般只在局部范圍內(nèi)燃燒，其火焰在液體表面上的蔓延速度較慢，火災(zāi)危險(xiǎn)性較小。風(fēng)對(duì)火焰沿液體表面上的蔓延有很大影響。如果風(fēng)向與火焰運(yùn)動(dòng)的方向一致，則火焰的蔓延速度就急劇增加。（三）固體的燃燒速度固體物質(zhì)的燃燒速度一般小于可燃?xì)怏w和液體的燃燒速度。不同組成、不同結(jié)構(gòu)的固體物質(zhì)其燃燒速度有很大差別。有些固體物質(zhì)，例如萘的衍生物、石蠟、三硫化磷、松香等固體物質(zhì)，其燃燒過(guò)程要經(jīng)過(guò)受熱熔化、蒸發(fā)、分解氧

41、化、起火燃燒等幾個(gè)階段，一般速度較慢。還有些固體物質(zhì)，如硝基化合物、硝化纖維及其制品等，是先分解后燃燒，不需要外界供氧，在燃燒過(guò)程還有自催化作用加速反應(yīng)，所以燃燒反應(yīng)激烈，燃燒速度很快。對(duì)于同一種固體物質(zhì)，其燃燒速度還取決于它的顆粒大小。顆粒小的物質(zhì)與氧的接觸面積較大，燃燒較充分，因此燃燒速度較快。例如，分散堆放的小木條要比成垛堆放的圓木燃燒速度快，木材的粉塵與空氣混合成爆炸混合物后，遇著火源甚至?xí)l(fā)生爆炸現(xiàn)象；而大塊物體或成垛堆積的固體與氧的接觸面積較小，其燃燒速度相應(yīng)也就慢一些。四、燃燒的溫度和熱量（一）燃燒溫度燃燒的溫度，是指可燃物質(zhì)燃燒所產(chǎn)生的熱量將燃燒產(chǎn)物加熱到的最高溫度。就火焰型燃

42、燒來(lái)說(shuō)，由于熱量是從物質(zhì)燃燒的火焰中放出來(lái)的，因而火焰的溫度就是燃燒的溫度。一般來(lái)說(shuō)，火焰溫度越高，則燃燒速度越快。物質(zhì)燃燒的溫度取決于它們的化學(xué)組成。如在空氣中，原油的火焰溫度為1100C，汽油的火焰溫度為1200 C，煤油的火焰溫度為7001030 C,酒精的火焰溫度為 1180C，天然氣的火焰溫度為2020Co同一種物質(zhì)的燃燒溫度還取決于發(fā)生燃燒的條件,主要是助燃物的供應(yīng)強(qiáng)度。如氫氣在空氣中燃燒時(shí)的火焰最高溫度為2130 C，而在純氧中燃燒時(shí)的火焰最高溫度可達(dá)到3150C。（二）燃燒熱量物質(zhì)燃燒時(shí)都會(huì)放出一定的熱量，也稱為熱能。這些熱能被消耗在加熱燃燒產(chǎn)物中并向其周圍擴(kuò)散。單位重量或單位

43、體積的可燃物質(zhì)完全燃燒時(shí)所放出的熱量，叫做熱值。一般情況，固體和液體的熱值是以其單位重量完全燃燒時(shí)所放出的熱量來(lái)表示（kJ /kg ）,而氣體的熱值則以其單位體積完全燃燒時(shí)所放出的熱量來(lái)表示（kJ / m3）的?？扇嘉镔|(zhì)的發(fā)熱量取決于其化學(xué)組成和濕度。不同物質(zhì)燃燒時(shí)的發(fā)熱量不相同，如汽油的 熱值為43510kJ/kg，柴油的熱值為 42050kJ/kg，重油的熱值為 41590kJ/kg。相同物質(zhì)在不同條件下燃燒的發(fā)熱量也不完全一樣，如干木材的熱值為14654kJ/kg ,而1kg濕木材的熱值只有 7118 kJ/kg。五、熱能的傳播燃燒的整個(gè)過(guò)程始終伴隨著熱能的傳播過(guò)程，熱能傳播除了火焰直接

44、接觸外，還有三個(gè)途 徑：熱傳導(dǎo)、熱對(duì)流和熱輻射。（一）熱傳導(dǎo)熱能通過(guò)載體從溫度較高的部位向溫度較低的部位傳遞的方式叫熱傳導(dǎo)。熱傳導(dǎo)的主要影 響因素有溫度差、導(dǎo)熱系數(shù)、導(dǎo)熱體厚度與截面積、時(shí)間。溫度差。溫度差是熱量傳導(dǎo)的推動(dòng)力，燃燒區(qū)溫度愈高，傳導(dǎo)出的熱量愈多。導(dǎo)熱系數(shù)。導(dǎo)熱系數(shù)是材料導(dǎo)熱能力大小的標(biāo)志。不同物質(zhì)的導(dǎo)熱系數(shù)不同。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)最弱。金屬材料為優(yōu)良導(dǎo)體，非金屬固體多為不良 導(dǎo)體。非金屬固體的導(dǎo)熱系數(shù)大小差異很大。導(dǎo)熱體厚度（距離）與截面積。傳導(dǎo)物體的厚度（距離）愈小，截面積愈大，傳導(dǎo)的熱 量愈多。如通過(guò)較厚的墻壁傳導(dǎo)的熱量小于通過(guò)較薄的墻壁的熱量；

45、通過(guò)截面積較大物體傳導(dǎo) 的熱量，要大于通過(guò)截面積較小物體傳導(dǎo)的熱量。時(shí)間。在其他條件相同時(shí)， 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的燃燒。（二）熱對(duì)流熱能通過(guò)流動(dòng)介質(zhì)將熱量由空間中的一處傳到另一處的現(xiàn)象叫做對(duì)流。熱對(duì)流只在氣體和 液體中產(chǎn)生。1.自然對(duì)流和強(qiáng)制對(duì)流就引起對(duì)流原因而論，有自然對(duì)流和強(qiáng)制對(duì)流兩種。自然對(duì)流是由于流體各部分的密度不同而引起的。如熱設(shè)備附近空氣受熱膨脹向上流動(dòng)及 火災(zāi)中熱氣體（主要是燃燒氣態(tài)產(chǎn)物）的上升流動(dòng)；而冷（新鮮）空氣則與其作相反方向流動(dòng)。強(qiáng)制對(duì)流是通過(guò)鼓風(fēng)機(jī)、壓氣機(jī)、泵，使氣體、液體形成的對(duì)流。

46、發(fā)生火災(zāi)時(shí)，如通風(fēng)機(jī) 械還在運(yùn)行，會(huì)成為火勢(shì)蔓延的主要途徑；使用防煙、排煙等強(qiáng)制對(duì)流設(shè)施就能抑制煙氣擴(kuò)散 和自然對(duì)流。煤礦火災(zāi)用強(qiáng)制對(duì)流改變風(fēng)流方向，可控制火勢(shì)的發(fā)展方向。.影響熱對(duì)流的因素通風(fēng)孔洞面積。熱對(duì)流速度與通風(fēng)口面積成正比，通風(fēng)孔洞愈多，通風(fēng)孔洞的面積愈大, 對(duì)流速度愈快。溫度差。燃燒區(qū)的溫度愈高，它與環(huán)境溫度的溫度差愈大，則燃燒區(qū)的熱空氣密度與非 燃燒區(qū)的冷空氣密度相差愈大，熱對(duì)流的速度也愈快。通風(fēng)孔洞高度。熱對(duì)流速度與通風(fēng)口高度成正比，通風(fēng)孔洞所處位置愈高，對(duì)流速度愈快。3 .液體對(duì)流液體受高熱后，受熱部分因體積增大，比重減小而上升；溫度較低，比重較大的部分則下降，液體通過(guò)這種運(yùn)

47、動(dòng)方式進(jìn)行熱能傳遞。盛裝在容器內(nèi)的可燃液體，局部受熱后，通過(guò)對(duì)流能使整個(gè)液體溫度升高，壓力增加，揮發(fā)加快，有可能引起燃燒。輕質(zhì)油品不易產(chǎn)生熱對(duì)流，而重質(zhì)油品易產(chǎn)生熱對(duì)流。由于熱對(duì)流的作用在加熱重質(zhì)油品時(shí)，石油品中混有水分或水墊層，則容易發(fā)生沸溢或噴濺，造成火災(zāi)。（三）熱輻射以電磁波形式傳遞熱量的現(xiàn)象叫做熱輻射。1 .熱輻射的特點(diǎn)任何物體（氣體、液體、固體）都能把熱量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。熱輻射不需通過(guò)任何介質(zhì)，通過(guò)真空也能輻射。熱輻射可自由地通過(guò)對(duì)稱的雙原子分子，如 H2、N2 O2。當(dāng)空氣中存在大量固體粒子時(shí)，將會(huì)對(duì)熱輻射產(chǎn)生一定的影響。當(dāng)有兩物體并存時(shí)，溫

48、度較高的物體將向溫度較低物體輻射熱能,直至二物體溫度漸趨平衡。2 .熱輻射的影響因素輻射物體的溫度及輻射面積。輻射熱量與輻射物體溫度的4次方、輻射面積成正比。輻射熱源與受輻射物體的距離。受輻射物體與輻射熱源之間的距離越大，受輻射物體受到的輻射熱越小，輻射熱量與距離平方成反比。即距離增加一倍，受到的輻射熱減少到四分之輻射物體與受輻射物體的相對(duì)位置。輻射物體輻射面與受輻射物體處于平行位置，即輻射角準(zhǔn)為0度時(shí)，受輻射物體接受到的熱量最高。受輻射熱量隨著輻射角的余弦而變化。第五節(jié)火災(zāi)的發(fā)展規(guī)律火災(zāi)是在時(shí)間或空間上失去控制的燃燒所造成的災(zāi)害?；馂?zāi)具有很大的破壞力，火災(zāi)會(huì)造 成設(shè)備損壞和建筑倒塌，嚴(yán)重者會(huì)

49、導(dǎo)致人員傷亡。所以，了解和掌握火災(zāi)的發(fā)展規(guī)律對(duì)于做好 火災(zāi)的預(yù)防、控制和應(yīng)對(duì)具有非常重要的意義。一、火災(zāi)的分類火災(zāi)可以按燃燒的地點(diǎn)、燃燒的物質(zhì)與特性、后果嚴(yán)重程度等分別進(jìn)行分類。（一）按燃燒地點(diǎn)劃分根據(jù)燃燒發(fā)生的地點(diǎn)，火災(zāi)可以分為建筑火災(zāi)、工業(yè)火災(zāi)、森林火災(zāi)、城市火災(zāi)等。建筑 火災(zāi)是建筑物內(nèi)發(fā)生的火災(zāi)，往往在受限空間中蔓延，具有多種發(fā)展方向；工業(yè)火災(zāi)指工業(yè)場(chǎng) 所，尤其是危險(xiǎn)化學(xué)品生產(chǎn)、加工和儲(chǔ)存場(chǎng)所發(fā)生的火災(zāi)，這類火災(zāi)往往具有蔓延迅速、火強(qiáng) 度大的特點(diǎn)。（二）按燃燒的物質(zhì)和與特性劃分根據(jù)著火物質(zhì)及其燃燒特性，可以按GB/T4968-2008火災(zāi)分類將火災(zāi)劃分為六類，即:1.A類火災(zāi)：固體物質(zhì)火

50、災(zāi)。這種物質(zhì)通常具有有機(jī)物性質(zhì)，一般在燃燒時(shí)能產(chǎn)生灼熱的 余燼，如木材、棉、毛、麻、紙張等燃燒的火災(zāi)。2.B類火災(zāi)：液體或可熔化的固體物質(zhì)火災(zāi)。如原油、汽油、煤油、柴油、甲醇、乙醚、丙酮等燃燒的火災(zāi)。C類火災(zāi)：氣體火災(zāi)。指可燃?xì)怏w，如煤氣、天然氣、甲烷、丙烷、乙炔、氫氣等燃燒 的火災(zāi)。D類火災(zāi)：金屬火災(zāi)。指可燃金屬，如鉀、鈉、鎂、鈦、鋯、鋰、鋁鎂合金等燃燒的火災(zāi)。E類火災(zāi)：帶電火災(zāi)。物體帶電燃燒的火災(zāi)。F類火災(zāi)：烹飪器具內(nèi)的烹飪物（如動(dòng)植物油脂）火災(zāi)。此類劃分對(duì)滅火救援工作具有重要的指導(dǎo)意義，如不同的火災(zāi)，選用不同的滅火劑。（三）按后果嚴(yán)重程度劃分根據(jù)火災(zāi)后果的嚴(yán)重程度，可以將火災(zāi)分為特大火災(zāi)

51、、重大火災(zāi)、較大火災(zāi)和一般火災(zāi)。特大火災(zāi)，是指造成30人以上死亡；或者100人以上重傷，或者1億元以上直接財(cái)產(chǎn)損 失的火災(zāi)。重大火災(zāi)，是指造成 10人以上30人以下死亡；或者 50人以上100人以下重傷，或者 5000萬(wàn)元以上1億元以下直接財(cái)產(chǎn)損失的火災(zāi)。較大火災(zāi)，是指造成3人以上10人以下死亡；或者10人以上50人以下重傷，或者1000 萬(wàn)元以上5000萬(wàn)元以下直接財(cái)產(chǎn)損失的火災(zāi)。一般火災(zāi)，是指造成 3人以下死亡；或者10人以下重傷，或者1000萬(wàn)元以下直接財(cái)產(chǎn)損失的火災(zāi)。注：“以上”包含本數(shù)，“以下”不包含本數(shù)。二、火災(zāi)的發(fā)展規(guī)律（一）火災(zāi)的發(fā)展變化過(guò)程通常情況下，火災(zāi)的發(fā)展都有一個(gè)由小到

52、大、由發(fā)展到熄滅的過(guò)程?？扇家后w和可燃?xì)怏w的火災(zāi)，其發(fā)展速度較快，發(fā)展過(guò)程中各階段的特點(diǎn)相對(duì)不是很明顯；而建筑物火災(zāi)的階段特征則較為明顯，通常以建筑火災(zāi)來(lái)描述不同階段的火勢(shì)特征?；馂?zāi)發(fā)展變化過(guò)程有五階段劃分法和三階段劃分法兩種。1 .五階段劃分及特征傳統(tǒng)劃分法，將火災(zāi)發(fā)展變化過(guò)程劃分為初起階段、發(fā)展階段、猛烈階段、下降階段和熄滅階段五個(gè)階段。初起階段。即是開始燃燒階段，此時(shí)燃燒面積不大，火焰不高，輻射熱不強(qiáng)，煙霧和氣體流動(dòng)緩慢，燃燒速度不快。建筑火災(zāi)發(fā)生后，最初只局限于著火點(diǎn)處的可燃物燃燒，沒(méi)有突破外殼。這一階段著火點(diǎn)處局部溫度較高，燃燒面積不大，室內(nèi)各點(diǎn)的溫度不平衡。發(fā)展階段。由于初起火災(zāi)沒(méi)

53、有及時(shí)發(fā)現(xiàn)或撲滅，隨著燃燒時(shí)間的延長(zhǎng)，溫度升高，周圍的可燃物質(zhì)或建筑構(gòu)件被迅速加熱，氣體對(duì)流增強(qiáng)，燃燒速度加快，燃燒面積迅速擴(kuò)大，進(jìn)入發(fā)展階段。發(fā)展階段過(guò)程中，煙火竄出了門、窗和房蓋，局部建筑構(gòu)件被燒穿,建筑物內(nèi)部充滿煙霧，火勢(shì)突破了外殼。猛烈階段。如果火災(zāi)在發(fā)展階段沒(méi)有得到控制，由于燃燒時(shí)間繼續(xù)延長(zhǎng),燃燒速度不斷加快，燃燒面積迅速擴(kuò)大，燃燒溫度急劇上升，氣體對(duì)流達(dá)到最快的速度,這時(shí)的輻射熱最強(qiáng)，建筑構(gòu)件的承重能力急劇下降。處于猛烈階段的火勢(shì)情況很復(fù)雜。許多可燃液體和氣體火災(zāi)的發(fā)展階段與猛烈階段沒(méi)有明顯的區(qū)別。下降階段。隨著燃燒的進(jìn)行，可燃物減少，或者由于燃燒空間密閉，有限空間內(nèi)氧氣被漸漸消耗

54、，則燃燒速度減慢，火勢(shì)減小。熄滅階段?；饒?chǎng)火勢(shì)被控制以后，由于可燃物已燒至殆盡，加上滅火劑的作用，火勢(shì)逐漸減弱直到熄滅。2 .三階段劃分及特征三階段劃分法，是將火勢(shì)的發(fā)展分為初起階段、全面發(fā)展階段和下降階段。初起階段。此階段的火勢(shì)特征與五階段劃分法中的初起階段是相同的。全面發(fā)展階段。此階段相當(dāng)于五階段劃分法中的發(fā)展階段和猛烈階段，全面發(fā)展階段的火勢(shì)特征描述對(duì)火場(chǎng)溫度指標(biāo)及火勢(shì)現(xiàn)象描述并重，火勢(shì)特點(diǎn)表現(xiàn)為：隨著燃燒時(shí)間的持續(xù),室內(nèi)的可燃物在高溫的作用下，不斷釋放出可燃?xì)怏w，當(dāng)房間內(nèi)溫度達(dá)到400600 C時(shí)，便會(huì)發(fā)生轟燃，標(biāo)志著室內(nèi)火災(zāi)已進(jìn)入全面發(fā)展階段。轟燃發(fā)生后，室內(nèi)可燃物出現(xiàn)全面燃燒，室溫

55、急劇上升，溫度可達(dá)8001000 C?；鹧婧透邷?zé)煔庠诨痫L(fēng)壓的作用下，會(huì)從房間的門窗、孔洞等處大量涌出，沿走廊、吊頂迅速向水平方向蔓延擴(kuò)散。同時(shí)，由于煙囪效應(yīng)的作用，火勢(shì)會(huì)通過(guò)豎向管井、共享空間等向上層蔓延。此外，室內(nèi)高溫還對(duì)建筑構(gòu)件產(chǎn)生熱作用，使建筑構(gòu)件的承載能力下降，可能導(dǎo)致建筑結(jié)構(gòu)發(fā)生局部或整體倒塌。下降階段。此階段相當(dāng)于五階段劃分法中的下降階段和熄滅階段，在這一階段，隨著室 內(nèi)可燃物數(shù)量的減少，火災(zāi)燃燒速度減慢，燃燒強(qiáng)度減弱，溫度逐漸下降，當(dāng)降到其最大值的80%時(shí)，火災(zāi)則進(jìn)入熄滅狀態(tài)。隨后房間溫度下降顯著，直到室內(nèi)外溫度達(dá)到平衡為止，火災(zāi) 完全熄滅。.利用火災(zāi)階段特征指導(dǎo)滅火救援消防指

56、戰(zhàn)員要根據(jù)火災(zāi)發(fā)展的階段性特點(diǎn)，認(rèn)真研究各階段的撲救措施，正確地運(yùn)用滅火 戰(zhàn)術(shù)和滅火方法，抓住有利時(shí)機(jī)，以有效地控制火勢(shì)，盡快撲滅火災(zāi)。火災(zāi)處于初起階段是撲救的最好時(shí)機(jī)?；馂?zāi)初起階段持續(xù)時(shí)間的長(zhǎng)短不定，只要發(fā)現(xiàn)及 時(shí)，用很少的人力和簡(jiǎn)易的滅火工具就能把火撲滅。隨著時(shí)間的推移，當(dāng)火災(zāi)進(jìn)入發(fā)展階段或 達(dá)到猛烈階段時(shí)，火災(zāi)損失在單位時(shí)間里也隨之達(dá)到最大的數(shù)值。實(shí)踐證明，由于火場(chǎng)上的燃 燒在不斷強(qiáng)化，火場(chǎng)溫度增高，熱輻射增強(qiáng)，促使燃燒面積成倍地?cái)U(kuò)大，財(cái)物被迅速焚毀，建 筑構(gòu)件遭破壞，一旦承重結(jié)構(gòu)喪失支撐能力，還會(huì)出現(xiàn)建筑物局部或全部倒塌的現(xiàn)象，造成更 為嚴(yán)重的損失。發(fā)展階段是滅火的關(guān)鍵性階段。必須投入

57、相當(dāng)?shù)臏缁鹆α?，采取正確的措施控制火勢(shì)的 發(fā)展、撲滅火災(zāi)，否則火災(zāi)發(fā)展進(jìn)入猛烈階段，則必須組織更多的滅火力量，經(jīng)過(guò)較長(zhǎng)時(shí)間, 才能控制火勢(shì)，撲滅火災(zāi)。必須重視火災(zāi)熄滅階段。在這一階段中，雖然明火已熄滅，但燃燒空間內(nèi)溫度仍然很高, 還可能存在陰燃現(xiàn)象，如果立即停止滅火工作，打開密閉空間，弓I入較多新鮮空氣，有發(fā)生爆 燃的危險(xiǎn)。（二）影響火災(zāi)發(fā)展變化的因素及其控制1熱傳播對(duì)火災(zāi)發(fā)展變化的影響及其控制燃燒發(fā)生及其發(fā)展整個(gè)過(guò)程始終伴隨著熱的傳播。可燃物質(zhì)燃燒放出的熱量，通過(guò)熱傳導(dǎo)、熱輻射、熱對(duì)流等方式向外傳播，可使周圍環(huán)境中可燃物質(zhì)的溫度升高到自燃點(diǎn)以上，使火災(zāi) 蔓延開來(lái)。因此，熱的傳播是影響火災(zāi)蔓延

58、的決定因素，一旦燃燒蔓延失控，繼而就會(huì)釀成更 加嚴(yán)重的火災(zāi)。熱傳導(dǎo)對(duì)火災(zāi)發(fā)展變化的影響。前面已經(jīng)提到，溫度差是熱傳導(dǎo)的推動(dòng)力，導(dǎo)熱系數(shù)愈 大的物質(zhì)愈容易傳導(dǎo)熱量。鋼梁等金屬構(gòu)件由于熱傳導(dǎo)能力強(qiáng)，在火場(chǎng)上能迅速地被加熱，溫 度急劇升高進(jìn)而內(nèi)部應(yīng)力發(fā)生變化，機(jī)械強(qiáng)度受到破壞。穿過(guò)墻壁或樓板的金屬管道、鋼梁螺 栓等，由于熱傳導(dǎo)的作用可以引燃鄰近的可燃物。因此，火場(chǎng)上應(yīng)注意冷卻被加熱了的金屬構(gòu) 件、管道以至樓板，對(duì)于靠近這類導(dǎo)熱體的可燃物質(zhì)要及時(shí)冷卻、疏散或隔離。熱輻射對(duì)火災(zāi)發(fā)展變化的影響。前面已經(jīng)提到，熱輻射不受空氣、風(fēng)等媒介物的影響, 其輻射強(qiáng)度取決于燃燒物質(zhì)的熱值與溫度大小，物質(zhì)的熱值越大，火焰

59、溫度就越高，熱輻射就 越強(qiáng)?？扇嘉锞酂嵩丛浇?，受輻射熱的作用越強(qiáng)。 在火災(zāi)的猛烈階段，火焰溫度通常都在1000 C以上，可導(dǎo)致大多數(shù)可燃物質(zhì)的溫度升高到自燃點(diǎn)而燃燒起來(lái)。另外，物體接受熱輻射熱的能 力，與其顏色和表面光潔度有關(guān)，表面顏色淺、光潔度愈高的物體反射熱能的能力就愈強(qiáng)，熱 輻射對(duì)這些物體的影響相對(duì)就較小，防火隔熱服外表采用銀白色就是為了減弱熱輻射的作用。與射線垂直的表面所受熱輻射最強(qiáng)，隨著射角的增大，熱輻射減小。因此，在火場(chǎng)上（如井噴、油罐火災(zāi)等），消防指戰(zhàn)員可以沖過(guò)熱輻射最強(qiáng)的地帶，選擇輻射熱較弱、離火點(diǎn)又近的位置作 為水槍陣地。同時(shí)可以利用水流、泡沫或強(qiáng)風(fēng)來(lái)冷卻受熱輻射作用的可燃結(jié)

60、構(gòu)及物質(zhì)。氣體熱對(duì)流對(duì)火災(zāi)發(fā)展變化的影響。氣體熱對(duì)流是熱能傳遞的重要方式，它是影響早期 火災(zāi)發(fā)展的最主要因素。當(dāng)高溫?zé)釟饬鞑粩嘟佑|到非燃燒體構(gòu)件時(shí)，非燃燒體構(gòu)件將被加熱而使其溫度升高，強(qiáng)度就會(huì)受到破壞；如果高溫?zé)釟饬鹘佑|到可燃物質(zhì)，加熱到其自燃點(diǎn)溫度時(shí), 就能引起新的燃燒。熱氣流能夠向任何方向傳遞熱能，但主要是向上傳播，受熱的空氣溫度越 高，熱氣流上升的速度就越快，冷空氣向燃燒區(qū)域補(bǔ)充也加快，就會(huì)加大燃燒強(qiáng)度。為了降低 或控制因氣體對(duì)流而引起的火災(zāi)蔓延，可以堵塞能夠引起氣體對(duì)流的孔洞，關(guān)閉門窗，用噴霧 水流冷卻和降低煙氣流的溫度，或者采用破拆孔洞或機(jī)械通風(fēng)的辦法，改變火場(chǎng)氣流方向，把 熱氣流導(dǎo)