第二章燃燒基礎(chǔ)知識(shí)

會(huì)計(jì)學(xué)1第二章燃燒基礎(chǔ)知識(shí)（2）可燃物的類(lèi)型自然物中的可燃物種類(lèi)繁多，按其物理狀態(tài)分有：固體、液體和氣體三類(lèi)可燃物。固體可燃物：凡遇明火、熱源能在空氣中燃燒的固體物質(zhì)稱(chēng)為可燃固體，如木材紙張、谷物等。在固體物質(zhì)中，有一些燃點(diǎn)較低、燃燒劇烈的稱(chēng)為易燃固體。

液體可燃物：液體可燃物大多數(shù)是有機(jī)化合物，分子中都含有碳、氫原子，有些還含有氧原子。液體可燃物中有不少是石油化工產(chǎn)品。氣體可燃物：凡是在空氣中能燃燒的氣體都稱(chēng)為可燃?xì)怏w?？扇?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——燃燒（爆炸）范圍，并需要一定的溫度（著火溫度）引發(fā)反應(yīng)。此外還有些物質(zhì)在通常情況下不燃燒，但在一定的條件下又可以燃燒。如:赤熱的鐵在純氧中能發(fā)生劇熱燃燒等等。第1頁(yè)/共23頁(yè)2、助燃物（也稱(chēng)氧化劑）

凡與可燃物質(zhì)相結(jié)合能導(dǎo)致燃燒的物質(zhì)稱(chēng)為助燃物（也稱(chēng)氧化劑）。（1）空氣或氧氣。（2）其他氧化劑。3、引火源凡使物質(zhì)開(kāi)始燃燒的外部熱源，統(tǒng)稱(chēng)為引火源(也稱(chēng)著火源)。著火源可分為：明火；高溫物體；化學(xué)熱能；電熱能；機(jī)械熱能；生物能；光能；核能。

（二）、燃燒的充分條件

在某些情況下，雖然具備了燃燒的三個(gè)必要條件，但由于可燃物的數(shù)量不夠，氧氣不足，著火源的熱量不大，溫度不夠，燃燒也不能發(fā)生，因此、燃燒的充分條件是：第2頁(yè)/共23頁(yè)1、一定的可燃物濃度

可燃?xì)怏w（蒸氣）只有達(dá)到一定濃度，才會(huì)發(fā)生燃燒（爆炸）。如有可燃?xì)怏w（蒸氣），但濃度不夠，燃燒（爆炸）也不會(huì)發(fā)生。2、一定的氧氣含量

雖有氧氣存在，但濃度不夠，燃燒也不會(huì)發(fā)生。3、一定的著火能量不管何種形式的點(diǎn)火能量必須達(dá)到一定的強(qiáng)度才能引起燃燒反應(yīng)。

4、相互作用

以上三個(gè)條件要相互作用，燃燒才會(huì)發(fā)生和持續(xù)。第3頁(yè)/共23頁(yè)第二節(jié)燃燒類(lèi)型

燃燒按其發(fā)生瞬間的特點(diǎn)不同，分為閃燃、著火、自燃、爆炸四種類(lèi)型。一、閃燃（一）閃燃的含義在液體表面上能產(chǎn)生足夠的可燃蒸氣，遇火能產(chǎn)生一閃即滅的燃燒現(xiàn)象稱(chēng)為閃燃。

閃燃往往是可燃液體發(fā)生著火的先兆。從消防的角度來(lái)說(shuō)閃燃就是危險(xiǎn)的警告。（二）物質(zhì)的閃點(diǎn)1、閃點(diǎn)的含義第4頁(yè)/共23頁(yè)

在規(guī)定的試驗(yàn)條件下，液體揮發(fā)的蒸氣與空氣形成混合物，遇火源能夠產(chǎn)生閃燃的液體最低溫度，稱(chēng)為閃點(diǎn)，以“℃”表示。閃點(diǎn)是評(píng)定液體火災(zāi)危險(xiǎn)性大小的重要參數(shù)。閃點(diǎn)越低，火災(zāi)的危險(xiǎn)性就越大；反之，則越小。閃點(diǎn)的變化特點(diǎn)

a、同系物的閃點(diǎn)隨其分子量的增加而升高；

b、同系物的閃點(diǎn)隨沸點(diǎn)的增加而升高；

c、多種組份的混合液，如汽油、煤油、柴油等，其閃點(diǎn)隨沸程的增加而升高；

d、兩種可燃液體混合物的閃點(diǎn)，一般低于這兩個(gè)可燃液體閃點(diǎn)的平均值；

e、能溶于水的易燃液體的閃點(diǎn)隨含水量的增加而升高。第5頁(yè)/共23頁(yè)2、閃點(diǎn)在消防上的應(yīng)用在消防工作中，以閃點(diǎn)的高低作為評(píng)價(jià)液體火災(zāi)危險(xiǎn)性的依據(jù)。（1）根據(jù)閃點(diǎn)將能燃燒的液體分為兩類(lèi)：閃點(diǎn)小于或等到于45℃稱(chēng)為易燃液體，閃點(diǎn)大于45℃的液體稱(chēng)為可燃液體。（2）根據(jù)閃點(diǎn)可確定液體生產(chǎn)、加工、儲(chǔ)存的火災(zāi)危險(xiǎn)性分為甲(閃點(diǎn)小于28℃的液體）、乙（閃點(diǎn)大于等于28℃，但小于60℃的液體）、丙（閃點(diǎn)大于等于60℃的液體）三個(gè)類(lèi)別，以便根據(jù)其火災(zāi)危險(xiǎn)性的大小采取相應(yīng)的安全措施。二、著火

可燃物質(zhì)與空氣中與火源接，達(dá)到某一溫度時(shí)，開(kāi)始產(chǎn)生有火焰的燃燒，并在火焰移動(dòng)后仍能持續(xù)并不斷擴(kuò)大的燃燒現(xiàn)象稱(chēng)為著火。1、著火的含義2、物質(zhì)的燃點(diǎn)第6頁(yè)/共23頁(yè)三、自燃

物質(zhì)名稱(chēng)燃點(diǎn)（℃）物質(zhì)名稱(chēng)燃點(diǎn)（℃）物質(zhì)名稱(chēng)燃點(diǎn)（℃）松節(jié)油53漆布165松木頭250樟腦70蠟燭190有機(jī)玻璃260賽璐珞100麥草200醋酸纖維320紙130豆油220滌綸纖維390棉花150黏膠纖維235聚氯乙烯391部分可燃物質(zhì)的燃點(diǎn)（一）自燃的含義第7頁(yè)/共23頁(yè)可燃物質(zhì)在沒(méi)有外部火花、火焰等火源的作用下，因受熱或自身發(fā)熱并蓄熱所產(chǎn)生的自然燃燒，稱(chēng)為自燃。物質(zhì)自燃可分為受熱自燃和本身自燃兩類(lèi)。（二）物質(zhì)的自燃點(diǎn)在規(guī)定條件下，可燃物質(zhì)產(chǎn)生自燃的最低溫度，稱(chēng)為自燃點(diǎn)。四、（一）爆炸的含義爆炸

由于物質(zhì)急劇氧化或分解反應(yīng)產(chǎn)生溫度、壓力增加或兩者同時(shí)增加的現(xiàn)象，稱(chēng)為爆炸。

從廣義上說(shuō)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，同時(shí)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。第8頁(yè)/共23頁(yè)（二）爆炸的分類(lèi)按爆炸物質(zhì)在爆炸過(guò)程中的變化，可分為化學(xué)爆炸、物理爆炸和核爆炸。1、物理爆炸

物質(zhì)因狀態(tài)或壓力發(fā)生突變而形成的爆炸叫物理爆炸。例如：蒸汽鍋爐、壓縮和液化氣鋼瓶的爆炸，屬于物理爆炸。2、化學(xué)爆炸

由于爆炸性物質(zhì)本身發(fā)生了化學(xué)變化，產(chǎn)生出大量氣體和較高溫度而形成的爆炸叫化學(xué)爆炸。例如：炸藥、可燃?xì)怏w、粉塵于空氣的混合物發(fā)生的爆炸就是化學(xué)爆炸。按照爆炸的變化傳播速度，化學(xué)爆炸可分為爆燃、爆炸、爆震。（1）爆燃：爆炸物質(zhì)的變化速率為每秒數(shù)十米至百米，爆炸時(shí)壓力不激增，沒(méi)有爆炸特征的響聲，無(wú)多大破壞力。（2）爆炸：爆炸物質(zhì)的變化速率為每秒百米至千米，爆炸時(shí)僅在爆炸點(diǎn)引起壓力激增，有震耳的響聲和破壞作用。（3）爆震：這種爆炸的特點(diǎn)是突然升起極高的壓力，其傳播是通過(guò)超音速的沖擊波實(shí)現(xiàn)的，每秒可達(dá)數(shù)千米。

第9頁(yè)/共23頁(yè)（三）爆炸極限3、核爆炸

由于原子核裂變或核聚變引起的爆炸叫核爆炸，如：原子彈、氫彈的爆炸就屬于核爆炸。

爆炸極限是指可燃?xì)怏w、蒸汽或粉塵與空氣混合后，遇火產(chǎn)生爆炸的最高或最低濃度。通常以體積百分?jǐn)?shù)表示。

可燃?xì)怏w、蒸氣或粉塵與空氣組成的混合物，能使火焰?zhèn)鞑サ淖畹蜐舛确Q(chēng)為該氣體或蒸氣的爆炸下限，也稱(chēng)燃燒下限。

可燃?xì)怏w、蒸氣或粉塵與空氣組成的混合物，能使火焰?zhèn)鞑サ淖罡邼舛确Q(chēng)為該氣體或蒸氣的爆炸上限，也稱(chēng)燃燒上限?！督ㄖO(shè)計(jì)防火規(guī)范》中將爆炸下限小于百分之十的氣體劃分為甲類(lèi)氣體，少數(shù)爆炸下限大于等于百分之十的氣體劃分為乙類(lèi)氣體。影響爆炸極限的因素

第10頁(yè)/共23頁(yè)（１）．爆炸極限值受各種因素變化的影響，主要有：初始溫度、初始?jí)毫Α⒍栊越橘|(zhì)及雜質(zhì)、混合物中氧含量、點(diǎn)火源等。

（２）．初始溫度高，爆炸極限范圍大；初始?jí)毫Ω撸O限范圍大；混合物中加入惰性氣體，爆炸極限范圍縮小，特別對(duì)爆炸上限的影響更大。混合物含氧量增加，爆炸下限降低，爆炸上限上升。粉塵爆炸的特點(diǎn)１．粉塵爆炸的條件：（1）粉塵本身必須是可燃性的；（2）粉塵必須具有相當(dāng)大的比表面積；（3）粉塵必須懸浮在空氣中，與空氣混合形成爆炸極限范圍內(nèi)的混合物；（4）有足夠的點(diǎn)火能量。影響粉塵爆炸的因素：

（5）多次爆炸是粉塵爆炸的最大特點(diǎn)；第11頁(yè)/共23頁(yè)（1）顆粒的尺寸；（2）粉塵濃度；（3）空氣的含水量；（4）含氧量；（5）可燃?xì)怏w含量。顆粒越小其比表面積越大，氧吸附也越多，在空氣中懸浮時(shí)間越長(zhǎng)，爆炸危險(xiǎn)性越大?？諝庵泻吭礁摺⒎蹓m越小、引爆能量越高。隨著含氧量的增加，爆炸濃度范圍擴(kuò)大。有粉塵的環(huán)境中存在可燃性氣體時(shí)，會(huì)大大增加粉塵爆炸的危險(xiǎn)性。

第三節(jié)燃燒過(guò)程一、可燃物的燃燒過(guò)程

固體和液體發(fā)生燃燒，需要經(jīng)過(guò)分解和蒸發(fā)，生成氣體，然后由這些氣體與氧化劑作用發(fā)生燃燒。而氣體物質(zhì)不需要經(jīng)過(guò)蒸發(fā)，可以直接燃燒。第12頁(yè)/共23頁(yè)二、可燃物的燃燒特點(diǎn)（一）固體物質(zhì)的燃燒特點(diǎn)（1）表面燃燒

有些固體可燃物的蒸氣壓非常小或者難于發(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。（2）陰燃

陰燃是指某些固體可燃物在空氣不流通，加熱溫度較低或可烯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。（3）分解燃燒

分子結(jié)構(gòu)復(fù)雜的固體可燃物，在受熱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，成為分解燃燒。例如：天然高分子材料中的木材、紙張、棉、麻、毛、絲的功能以及合成高分子的熱固塑料、合成橡膠、纖維等燃燒均屬分銀燃燒。第13頁(yè)/共23頁(yè)（4）蒸發(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，然后像可燃液體一樣蒸發(fā)成蒸氣而燃燒。

如：硫、磷、鉀等單質(zhì)固體物質(zhì)先熔融而后燃燒；瀝青、石錯(cuò)、松香等先熔融，后蒸發(fā)成蒸氣，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；萘和樟腦這類(lèi)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)榭扇枷缯魵馊紵Ｓ醒嫒紵完幦荚谝欢l件下會(huì)相互轉(zhuǎn)化。（二）液體物質(zhì)的燃燒特點(diǎn)

1、蒸發(fā)燃燒

易燃和可燃液體在燃燒過(guò)程中，并不是液體本身在燃燒，而是液體受熱時(shí)蒸發(fā)出來(lái)的氣體被分解、氧化達(dá)至燃點(diǎn)而燃燒，稱(chēng)蒸發(fā)燃燒。2、動(dòng)力燃燒（見(jiàn)書(shū)P17頁(yè)）第14頁(yè)/共23頁(yè)3、沸溢燃燒（P18頁(yè)）4、噴濺燃燒（P18頁(yè)）（三）氣體物質(zhì)的燃燒（1）擴(kuò)散燃燒

擴(kuò)散燃燒是指可燃?xì)怏w從噴口（管口或容器泄漏口）噴出，在噴口處與空氣中的氧邊擴(kuò)散混合、邊燃燒的現(xiàn)象。其燃燒速度取決于可燃?xì)怏w的噴出速度，一般為穩(wěn)定燃燒。管路、容器泄漏口發(fā)生的燃燒，天然氣井口發(fā)生的井噴燃燒均屬擴(kuò)散燃燒。（2）預(yù)混燃燒

預(yù)混燃燒是指可燃?xì)怏w與氧在燃燒前混合，并形成一定濃度的可燃混合氣體，被火源點(diǎn)燃所引起的燃燒，這類(lèi)燃燒往往是爆炸式的燃燒，也叫動(dòng)力燃燒，即通常所說(shuō)的氣體爆炸。爆炸式燃燒后火焰返至漏氣處，然后轉(zhuǎn)變?yōu)榉€(wěn)定式的擴(kuò)散燃燒。第15頁(yè)/共23頁(yè)第四節(jié)燃燒產(chǎn)物

一、燃燒產(chǎn)物的含義和分類(lèi)（一）燃燒產(chǎn)物的含義

由燃燒或熱解作用而產(chǎn)生的全部物質(zhì)稱(chēng)為燃燒產(chǎn)物。其中，散發(fā)在空氣中能被人們看見(jiàn)的燃燒產(chǎn)物叫煙霧，它實(shí)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。其粒徑一般在0.01-10微米之間。（二）燃燒產(chǎn)物的分類(lèi)燃燒產(chǎn)物分完全燃燒和不完全燃燒。

如果生成的燃燒產(chǎn)物不能再燃燒，則稱(chēng)為完全燃燒，其燃燒產(chǎn)物為完全燃燒產(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(chēng)為不完全燃燒，其燃燒產(chǎn)物為不完全燃燒產(chǎn)物。二、不同物質(zhì)的燃燒產(chǎn)物第16頁(yè)/共23頁(yè)

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。（1）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、氫、磷、硫等生成二氧化碳、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(chēng)為完全燃燒產(chǎn)物；（2）化合物的燃燒產(chǎn)物

（3）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，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（HCL）、光氣（COCL2）、氰化氫（HCN）及氧化氮（NOX）等。（4）木材燃燒產(chǎn)物：木材是一種化合物，它是使用最廣泛的結(jié)構(gòu)材料，火災(zāi)中常包含有木材燃燒。木材主要由碳、氫、氧元素組成，主要以纖維素[（C6H10O5）x]分子形式存在，也有以糖、膠、酯、水等分子形式存在；第17頁(yè)/共23頁(yè)四、煙氣(P20頁(yè))五、火焰、燃燒熱值與燃燒溫度（一）火焰（1）火焰的定義。正在燃燒的可燃?xì)怏w（蒸氣）所占據(jù)的發(fā)光、放熱的空間范圍稱(chēng)為火焰，俗稱(chēng)火苗。它是可燃物產(chǎn)生有焰燃燒的基本特征。（2）火焰的構(gòu)造。

①氣態(tài)可燃物火焰有的火焰無(wú)一次空氣進(jìn)入，只有一層圓錐形火焰，即只有外焰，如天然氣進(jìn)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。②液態(tài)可燃物火焰

它由焰心、內(nèi)焰和外焰組成。

焰心，是最內(nèi)層亮度較暗的圓錐體部分；內(nèi)焰，為包圍在焰心外部較明亮的圓錐體部分；

外焰，為包圍在內(nèi)焰外面亮度較暗的圓錐體。一切可燃固體和液體燃燒時(shí)形成的火焰，都有焰心、內(nèi)焰和外焰。

第18頁(yè)/共23頁(yè)（3）火焰的顏色含氧量在50％以上的可燃物質(zhì)燃燒時(shí)，發(fā)出不顯光的（光暗或呈淺藍(lán)色光）火焰；含氧量在50％以下的，發(fā)出顯光（光亮或發(fā)黃光）的火焰；含碳量在60％以上的，則發(fā)出顯光、并帶有大量黑煙的火焰。2、燃燒熱值

單位質(zhì)量或單位體積的可燃物質(zhì)與氧作用完全燃燒時(shí)所釋放出的熱量，稱(chēng)為燃燒熱值。熱值的單位是：千焦/公斤，也用千焦/米3。

3、燃燒溫度

（1）理論燃燒溫度是指可燃物與空氣在絕熱條件下完