第二章：消防基礎(chǔ)知識(shí)(2015年4月修改)

燃燒基礎(chǔ)知識(shí)

2015年4月伊寧第一節(jié)燃燒的本質(zhì)與條件

我們?cè)趯W(xué)習(xí)有關(guān)建筑消防的相關(guān)知識(shí)之前，應(yīng)首先知道我們工作的對(duì)象火災(zāi)。什么是火災(zāi)？一、燃燒的定義11

在國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《消防基本術(shù)語(yǔ)·第一部分》中將燃燒定義為：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)煙的現(xiàn)象。燃燒應(yīng)具備三個(gè)特征，即化學(xué)反應(yīng)、放熱和發(fā)光。

燃燒過(guò)程中的化學(xué)反應(yīng)十分復(fù)雜。可燃物質(zhì)在燃燒過(guò)程中，生成了與原來(lái)完全不同的新物質(zhì)。燃燒不僅在空氣（氧）存在時(shí)能發(fā)生，有的可燃物在其他氧化劑中也能發(fā)生燃燒。

例如：C+O2點(diǎn)燃=CO22H2+O2點(diǎn)燃=2H2OH2+CL2

點(diǎn)燃=2HCl

燃燒過(guò)程中的化學(xué)反應(yīng)十分復(fù)雜，有化合反應(yīng)，也有分解反應(yīng)。組成復(fù)雜的物質(zhì)燃燒，先是物質(zhì)受熱分解，然后發(fā)生氧化反應(yīng)。例如：S+O2點(diǎn)燃=SO2CH4+2O2點(diǎn)燃=CO2+2H2O

火災(zāi)的發(fā)生，首先是出現(xiàn)了燃燒，即火災(zāi)是燃燒的一種。比如我們?yōu)樯钣没鹚M(jìn)行的燃燒，這些燃燒我們是可以對(duì)其燃燒的范圍、燃燒的時(shí)間等加以控制，這些燃燒是我們希望出現(xiàn)的并能控制的，它的存在是造福于人們，而并非給人類帶來(lái)災(zāi)害，這類燃燒我們就不能說(shuō)是火災(zāi)。

如果燃燒的范圍擴(kuò)大，甚至造成建筑物的整體燃燒，不僅造成大量的財(cái)產(chǎn)損失，甚至出現(xiàn)人員的傷亡，這樣的燃燒就造成了火災(zāi)。

我們認(rèn)識(shí)火災(zāi)的目的就是預(yù)防火災(zāi)的發(fā)生，或一旦火災(zāi)發(fā)生應(yīng)盡量使其被控制在最小范圍內(nèi)，最大限度地減小火災(zāi)所造成人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失，這也是我們消防工作的目的所在。

要想做到這一點(diǎn)，我們還要了解火災(zāi)的特征，并針對(duì)這些特征來(lái)預(yù)防控制和撲救不同的火災(zāi)，保護(hù)人民生命和財(cái)產(chǎn)的安全。二、燃燒的本質(zhì)11

燃燒是一種游離基的鏈鎖反應(yīng)。鏈鎖反應(yīng)也稱鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，即由游離基在瞬間進(jìn)行的循環(huán)連續(xù)反應(yīng)。

游離基又稱自由基或自由原子，它們的化學(xué)活性非常強(qiáng)，在一般條件下是不穩(wěn)定的，容易自行結(jié)合成穩(wěn)定分子或與其他物質(zhì)的分子反應(yīng)生成新的游離基。

只要反應(yīng)一經(jīng)開始，就可經(jīng)過(guò)許多鏈鎖步驟自行加速發(fā)展下去（瞬間自發(fā)進(jìn)行若干次），直至反應(yīng)物燃盡為止。

CI+H2=HCI+HH+CI2=HCI+CICI+H2=HCI+H...如CL2在光的作用下被活化成活性分子。CL2hr...

當(dāng)活化中心全部消失（即游離基消失）時(shí)，鏈鎖反應(yīng)就會(huì)終止。

鏈鎖反應(yīng)機(jī)理大致分為：

（一）鏈引發(fā)；（二）鏈傳遞；（三）鏈終止。

綜上所述，物質(zhì)燃燒是氧化反應(yīng)，而氧化反應(yīng)不一定是燃燒，能被氧化的物質(zhì)不一定都是能夠燃燒的物質(zhì)。

可燃物質(zhì)的多數(shù)氧化反應(yīng)不是直接進(jìn)行的，而是經(jīng)過(guò)一系列復(fù)雜的中間反應(yīng)階段；氧化鏈鎖反應(yīng)中間產(chǎn)物——游離基或原子。

可見，燃燒是一種極其復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)，游離基的鏈鎖反應(yīng)是燃燒反應(yīng)的實(shí)質(zhì)，光和熱是燃燒過(guò)程中發(fā)生的物理現(xiàn)象。

三、燃燒的條件任何物質(zhì)發(fā)生燃燒，都必須具備一定的條件。（一）燃燒的必要條件燃燒，必須同時(shí)具備以下三個(gè)必要條件，燃燒才能夠發(fā)生。即：可燃物、助燃物（又稱氧化劑）和引火源。

燃燒的三個(gè)必要條件可用“燃燒三角形”來(lái)表示?？扇嘉餃囟妊趸瘎?、可燃物（1）可燃物的含義凡是能與空氣中的氧或其他氧化劑發(fā)生劇烈化學(xué)反應(yīng)的物質(zhì)，都稱為可燃物。（2）可燃物的類型自然界中的可燃物種類繁多，若按其物理狀態(tài)分，有氣體、液體和固體三類可燃物。

①氣體可燃物:凡是在空氣中能發(fā)生燃燒的氣體，都稱為可燃?xì)怏w?？扇?xì)怏w在空氣中需要與空氣的混合比在一定濃度范圍內(nèi)（即燃燒最低濃度），并還要一定的溫度（即著火溫度）才能發(fā)生燃燒。

②固體可燃物。凡是遇明火、熱源能在空氣（氧化劑）中燃燒的固體物質(zhì)，都稱為可燃固體。如：棉、麻、木材、稻草等天然纖維，滌綸、維綸、錦綸、腈綸等合成纖維及其制品，聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯等合成樹脂及其制品，稻谷、大豆、苞米等谷物及其制品，天然橡膠、合成橡膠及其制品等。

③液體可燃物：凡是在空氣中能發(fā)生燃燒的液體，都稱為可燃液體。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；其中有不少是石油化工產(chǎn)品，有的本身或燃燒時(shí)分解產(chǎn)物具有一定的毒性。

此外，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)生劇烈燃燒；赤熱的銅能在純氯氣中發(fā)生劇烈燃燒；鐵、鋁本身不燃，但把鐵、鋁粉碎成粉末，不但能燃燒，而且在一定條件下還能發(fā)生爆炸。2．助燃物凡與可燃物質(zhì)相結(jié)合能導(dǎo)致燃燒的物質(zhì)稱為助燃物（也稱氧化劑）。通常燃燒過(guò)程中的助燃物主要是氧，它包括游離的氧或化合物中的氧。

燃燒過(guò)程中的助燃物主要是氧?？諝庵泻写蠹s21％的氧，可燃物在空氣中的燃燒以游離的氧作為氧化劑，這種燃燒是最普遍的。

此外，某些物質(zhì)也可作為燃燒反應(yīng)的助燃物，如氯、氟、氯酸鉀等。

也有少數(shù)可燃物，如硝酸纖維的賽璐珞等含氧物質(zhì)，一旦受熱后，能自動(dòng)釋放出氧，不需外部助燃物就可發(fā)生燃燒。3、引火源凡使物質(zhì)開始燃燒的外部熱源，統(tǒng)稱為引火源（也稱著火源）。引火源溫度越高，越容易點(diǎn)燃可燃物質(zhì)。

根據(jù)引起物質(zhì)著火的能量來(lái)源不同，在生產(chǎn)生活實(shí)踐中點(diǎn)火源通常有明火、高溫物體、化學(xué)熱能、電熱能、機(jī)械熱能、生物能、光能和核能等。（二）燃燒的充分條件具備了燃燒的必要條件，并不意味著燃燒必然發(fā)生。發(fā)生燃燒還必須有“量”方面的條件，這就是發(fā)生燃燒或持續(xù)燃燒的充分條件。

在某些情況下，如果可燃物的濃度不夠、氧化劑不足、點(diǎn)火源的溫度不高、熱量不大，燃燒也不會(huì)發(fā)生?？梢?，“三要素”彼此要達(dá)到一定的量變才能發(fā)生質(zhì)變。發(fā)生燃燒的充分條件是：

1、一定的可燃物濃度可燃?xì)怏w或蒸氣只有達(dá)到一定濃度，才會(huì)發(fā)生燃燒或爆炸。例如在常溫下用火柴等明火接觸煤油，煤油并不立即燃燒，這是因?yàn)樵诔叵旅河捅砻鎿]發(fā)的煤油蒸氣量不多，沒(méi)有達(dá)到燃燒所需的濃度，雖有足夠的空氣和火源接觸，也不能發(fā)生燃燒。2、一定的氧氣含量各種不同可燃物發(fā)生燃燒，均有本身固定的最低氧含量要求。低于這一濃度，雖然燃燒的其他條件全部具備，但燃燒仍然不能發(fā)生。如將點(diǎn)燃的蠟燭用玻璃罩罩起來(lái)，不使周圍空氣進(jìn)入，這樣經(jīng)過(guò)較短的時(shí)間，蠟燭火焰就會(huì)熄滅。

因此，可燃物發(fā)生燃燒需要有一個(gè)最低氧含量要求，低于這一濃度，燃燒就不會(huì)發(fā)生?？扇嘉镔|(zhì)不同，燃燒所需要的含氧量也不同，如汽油燃燒的最低含氧量要求為14.4％，煤油為15％。3、一定的點(diǎn)火能量不管何種形式的引火源，都必須達(dá)到一定的強(qiáng)度才能引起燃燒反應(yīng)。所需引火源的強(qiáng)度，取決于可燃物質(zhì)的最小點(diǎn)火能量即引燃溫度，低于這一能量，燃燒便不會(huì)發(fā)生。

不同可燃物質(zhì)燃燒所需的引燃溫度各不相同。如汽油的最小點(diǎn)火能量為0.2mJ，乙醚最小點(diǎn)火能量為0.19mJ。4、相互作用燃燒必須具備必要條件和充分條件，而且還必須使燃燒條件相互結(jié)合、相互作用，燃燒才會(huì)發(fā)生或持續(xù)。否則，燃燒也不能發(fā)生。第二節(jié)燃燒類型

燃燒按可燃物質(zhì)著火方式分，主要有著火、自燃、閃燃、爆炸和轟燃五種類型。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)象稱為閃燃。閃燃往往是可燃液體發(fā)生著火的先兆。從消防角度來(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)的含義在一定溫度條件下，液體表面揮發(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)危險(xiǎn)性就越大；反之，則越小。名稱閃點(diǎn)(℃)名稱閃點(diǎn)(℃)名稱閃點(diǎn)(℃)汽油-50甲醇11.1苯-14煤油37.8乙醇12.78甲苯5.5柴油60正丙醇23.5乙苯23.5原油-6.7乙烷-20丁苯30.5部分易燃可燃液體的閃點(diǎn)二、著火（一）著火的含義：可燃物質(zhì)在空氣中與火源接觸，達(dá)到某一溫度時(shí)，開始產(chǎn)生有火焰的燃燒，并在火源移去后仍能持續(xù)燃燒的現(xiàn)象，稱為著火；

著火就是燃燒的開始，且以出現(xiàn)火焰為特征，這是日常生產(chǎn)、生活中最常見的燃燒現(xiàn)象。（二）物質(zhì)的燃點(diǎn)可燃物質(zhì)開始發(fā)生持續(xù)燃燒所需要的最低溫度稱為著火點(diǎn)或燃點(diǎn)，以“℃”表示；

根據(jù)可燃物的燃點(diǎn)高低，可以衡量其火災(zāi)危險(xiǎn)程度，物質(zhì)的燃點(diǎn)越低，則越容易著火，火災(zāi)危險(xiǎn)性也就越大。物質(zhì)名稱燃點(diǎn)（℃）物質(zhì)名稱燃點(diǎn)（℃）物質(zhì)名稱燃點(diǎn)（℃）松節(jié)油53漆布165松木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)三、自燃（一）自燃的含義：可燃物質(zhì)在無(wú)外界引火源條件下，靠自身發(fā)熱或受熱并蓄熱使溫度不斷上升所產(chǎn)生的自行燃燒現(xiàn)象，稱為自燃；

自燃現(xiàn)象引發(fā)火災(zāi)在自然界并不少見，如有些含琉、磷成分高的煤炭，遇水常常發(fā)生氧化反應(yīng)釋放熱量，如果煤層堆積過(guò)厚積熱不散，就容易發(fā)生自燃火災(zāi)。（二）物質(zhì)的自燃點(diǎn)15

在規(guī)定的條件下，可燃物質(zhì)產(chǎn)生自燃的最低溫度，稱為自燃點(diǎn)。在這一溫度時(shí)，物質(zhì)與空氣（氧）接觸，不需要明火的作用，就能發(fā)生燃燒。

自燃點(diǎn)是衡量可燃物質(zhì)受熱升溫形成自燃危險(xiǎn)性的依據(jù)?？扇嘉锏淖匀键c(diǎn)越低，發(fā)生自燃的危險(xiǎn)性就越大。物質(zhì)名稱自燃點(diǎn)(℃)物質(zhì)名稱自燃點(diǎn)(℃)物質(zhì)名稱自燃點(diǎn)(℃)黃磷34～35乙醚170棉籽油370三硫化四磷100溶劑油235桐油410賽璐珞150,180煤油240～290芝麻油410赤磷200～250汽油280花生油445松香240石油瀝青270～300菜籽油446鋅粉360柴油350～380豆油460丙嗣570重油380～420亞麻仁油343部分可燃物的自燃點(diǎn)（三）氧指數(shù)定義：在規(guī)定條件下，固體材料在氧、氮混合氣流中，維持平穩(wěn)燃燒所需要的最低氧含量，稱為氧指數(shù)。材料的氧指數(shù)表示材料燃燒的難易程度。氧指數(shù)高表示材料不易燃燒，氧指數(shù)低表示材料容易燃燒。一般認(rèn)為氧指數(shù)＜22屬于易燃材料，氧指數(shù)在22～27之間屬于可燃材料，氧指數(shù)＞27屬于難燃材料。幾種聚合物的氧指數(shù)材料名稱氧指數(shù)材料名稱氧指數(shù)聚乙烯17.4~17.5環(huán)氧樹脂19.8聚丙烯17.4聚苯乙烯18.1聚氯乙烯45~49氯丁橡膠26.3聚酰胺22~23硅橡膠26~39四、爆炸（一）爆炸的含義爆炸是指物質(zhì)從一種狀態(tài)通過(guò)物理或化學(xué)變化突然變成另一種狀態(tài)，并在瞬間以機(jī)械功的形式釋放出巨大能量，或是氣體在瞬間發(fā)生劇烈膨脹等現(xiàn)象；

爆炸最重要的一個(gè)特征，就是爆炸點(diǎn)和其四周圍的介質(zhì)之間發(fā)生劇烈地壓力突躍變化。這種壓力突變就是爆炸產(chǎn)生破壞作用的根本原因。（二）爆炸的分類按爆炸過(guò)程的性質(zhì)不同，通常將爆炸分為物理爆炸、化學(xué)爆炸和核爆炸三種類型。1、物理爆炸

物理爆炸是指裝在容器內(nèi)的液體或氣體，由物理變化（溫度、體積和壓力等因素）引起，使體積迅速膨脹，容器壓力急劇增加，由于超壓力或應(yīng)力變化使容器發(fā)生爆炸，且在爆炸前后物質(zhì)的性質(zhì)及化學(xué)成分均不改變的現(xiàn)象。

如蒸汽鍋爐、液化氣鋼瓶等爆炸，均屬物理爆炸。物理爆炸本身雖沒(méi)有進(jìn)行燃燒反應(yīng)，但它產(chǎn)生的沖擊力可直接或間接地造成火災(zāi)。2、化學(xué)爆炸

化學(xué)爆炸是指由于物質(zhì)本身發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生大量氣體并使溫度、壓力增加或兩者同時(shí)增加而形成的爆炸現(xiàn)象。如可燃?xì)怏w、蒸氣或粉塵與空氣形成的混合物遇火源而引起的爆炸，炸藥的爆炸等都屬于化學(xué)爆炸。

化學(xué)爆炸的主要特點(diǎn)是：反應(yīng)速度快，爆炸時(shí)放出大量的熱能，產(chǎn)生大量氣體和很大的壓力，并發(fā)出巨大的響聲?；瘜W(xué)爆炸能夠直接造成火災(zāi)，具有很大的破壞性，是消防工作中預(yù)防的重點(diǎn)。3、核爆炸

核爆炸是指由于原子核裂變或聚變反應(yīng)，釋放出核能所形成的爆炸。如原子彈、氫彈、中子彈的爆炸就屬核爆炸。實(shí)際上，核爆炸也屬化學(xué)爆炸的范疇。

在消防工作中，經(jīng)常遇到的是可燃性氣體、可燃性蒸氣、可燃性粉塵、可燃性液滴與空氣氧化介質(zhì)形成爆炸混合物發(fā)生的爆炸。（三）爆炸極限161、爆炸濃度極限是指可燃的氣體、蒸氣或粉塵與空氣混合后，遇火會(huì)產(chǎn)生爆炸的最高或最低的濃度。氣體、蒸氣的爆炸極限，通常以體積百分比表示；粉塵通常用單位體積中的質(zhì)量(g／m3)表示。其中遇火會(huì)產(chǎn)生爆炸的最低濃度，稱為爆炸下限；遇火會(huì)產(chǎn)生爆炸的最高濃度，稱為爆炸上限。

爆炸極限是評(píng)定可燃?xì)怏w、蒸氣或粉塵爆炸危險(xiǎn)性大小的主要依據(jù)。爆炸上、下限值之間的范圍越大，爆炸下限越低、爆炸上限越高，爆炸危險(xiǎn)性就越大?；旌衔锏臐舛鹊陀谙孪藁蚋哂谏舷迺r(shí)，既不能發(fā)生爆炸也不能發(fā)生燃燒。

2、爆炸溫度極限

爆炸溫度極限是指可燃液體受熱蒸發(fā)出的蒸氣濃度等于爆炸濃度極限時(shí)的溫度范圍。由于液體的蒸氣濃度是在一定溫度下形成的，所以可燃液體除了有爆炸濃度極限外，還有一個(gè)爆炸溫度極限。

爆炸溫度極限也有下限、上限之分。爆炸溫度上、下限值之間的范圍越大，爆炸危險(xiǎn)性就越大。例如乙醇的爆炸溫度下限是11℃，上限是40℃。在11℃～40℃溫度范圍之內(nèi)，乙醇蒸氣與空氣的混合物都有爆炸危險(xiǎn)；乙醚的爆炸溫度極限是-45℃～13℃，顯然乙醚比乙醇的爆炸危險(xiǎn)性大。液體名稱爆炸濃度極限（％）爆炸溫度極限（℃）下限上限下限上限乙醇3.318.011.040.0甲苯1.57.05.531.0松節(jié)油0.862.033.553.0車用汽油1.77.2-38.0-8.0燈用煤油1.47.540.086.0乙醚1.940.0-45.013.0苯1.59.5-14.019.0常見液體爆炸濃度極限與爆炸溫度極限的比較第三節(jié)燃燒過(guò)程及特點(diǎn)

自然界里的一切物質(zhì)，在一定的溫度和壓力下，都以固體、液體和氣體三種狀態(tài)存在著，而這三種狀態(tài)的物質(zhì)的燃燒過(guò)程是不同的。一、可燃物的燃燒過(guò)程

當(dāng)可燃物與其周圍相接觸的空氣達(dá)到可燃物的點(diǎn)燃溫度時(shí)，外層部分就會(huì)熔解、蒸發(fā)或分解并發(fā)生燃燒，在燃燒過(guò)程中放出熱量和光。這些釋放出來(lái)的熱量又加熱邊緣的下一層，使其達(dá)到點(diǎn)燃溫度，于是燃燒過(guò)程就不斷地持續(xù)。

固體、液體和氣體這三種狀態(tài)的物質(zhì)，其燃燒過(guò)程是不同的。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。二、可燃物的燃燒特點(diǎn)（一）固體物質(zhì)的燃燒特點(diǎn)：

固體可燃物在自然界中廣泛存在，由于其分子結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性、物理性質(zhì)的不同，其燃燒方式也不相同。主要有下列四種方式：1、表面燃燒；2、陰燃；3、分解燃燒；4、蒸發(fā)燃燒。（二）液體物質(zhì)的燃燒特點(diǎn)

有以下四種形式：

1、蒸發(fā)燃燒；

2、動(dòng)力燃燒；

3、沸溢燃燒；

4、噴濺燃燒。（三）氣體物質(zhì)的燃燒特點(diǎn)18

可燃?xì)怏w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)等相變過(guò)程，而在常溫常壓下就可以任意比例與氧化劑相互擴(kuò)散混合，完成燃燒反應(yīng)的準(zhǔn)備階段。

根據(jù)氣體物質(zhì)燃燒過(guò)程的控制因素不同，其燃燒有以下兩種形式：

1、擴(kuò)散燃燒

易燃可燃?xì)怏w或蒸氣分子與氣體氧化劑（空氣）互相擴(kuò)散，邊混合邊燃燒，稱為擴(kuò)散燃燒（也稱穩(wěn)定燃燒）。在擴(kuò)散燃燒中，其燃燒速度，主要取決于可燃?xì)怏w的噴出速度。

2、預(yù)混燃燒

可燃?xì)怏w與助燃?xì)怏w在容器內(nèi)或空間中充分?jǐn)U散混合，其濃度在爆炸范圍內(nèi)，此時(shí)遇火源即會(huì)發(fā)生燃燒，這種燃燒在混合氣所分布的空間中快速進(jìn)行，稱為混合燃燒（也叫預(yù)混燃燒）。

許多火災(zāi)、爆炸事故是由混合燃燒引起的，如制氣系統(tǒng)檢修前不進(jìn)行置換就燒焊，燃?xì)庀到y(tǒng)開車前不進(jìn)行吹掃就點(diǎn)火等。第四節(jié)燃燒產(chǎn)物一、燃燒產(chǎn)物的含義和分類（一）燃燒產(chǎn)物的含義：物質(zhì)燃燒或熱解后產(chǎn)生的氣體、固體、煙霧和熱量等全部物質(zhì)稱為燃燒產(chǎn)物。（二）燃燒產(chǎn)物的分類

燃燒產(chǎn)物有完全燃燒產(chǎn)物和不完全燃燒產(chǎn)物兩類?？扇嘉镔|(zhì)在燃燒過(guò)程中，如果生成的產(chǎn)物不能再燃燒，則稱為完全燃燒，其產(chǎn)物為完全燃燒產(chǎn)物，如CO2；可燃物質(zhì)在燃燒過(guò)程中，如果生成的產(chǎn)物還能繼續(xù)燃燒，則稱為不完全燃燒，其產(chǎn)物為不完全燃燒產(chǎn)物，如CO。二、不同物質(zhì)的燃燒產(chǎn)物19

燃燒產(chǎn)物的數(shù)量及成分，隨物質(zhì)的化學(xué)組成以及溫度、空氣（氧）的供給等燃燒狀況不同而有所不同。

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)物為構(gòu)成該單質(zhì)元素的氧化物。如碳、氫、硫等燃燒就分別生成CO2、H2O、SO2。這些產(chǎn)物不能再燃燒，屬于完全燃燒產(chǎn)物。2、化合物的燃燒產(chǎn)物：

一些化合物在空氣（氧）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。最典型的不完全燃燒產(chǎn)物是CO，它能進(jìn)一步燃燒生成CO2。3、合成高分子材料的燃燒產(chǎn)物：

合成高分子材料在燃燒過(guò)程中伴有熱裂解，會(huì)分解產(chǎn)生許多有毒或有刺激性的氣體，如氯化氫、光氣、氰化氫等。4、木材的燃燒產(chǎn)物：

木材是一種化合物，主要由C、H、O元素組成，成分是纖維素。木材在受熱后發(fā)生熱裂解反應(yīng)，生成不完全燃燒產(chǎn)物。

在200℃左右，主要生成CO2、水蒸氣、甲酸、乙酸、一氧化碳等產(chǎn)物；在280℃～500℃，產(chǎn)生可燃蒸汽及顆粒；到500℃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。三、燃燒產(chǎn)物的毒性

燃燒產(chǎn)物有不少是毒害氣體，往往會(huì)通過(guò)呼吸道侵入或刺激眼結(jié)膜、皮膚黏膜使人中毒甚至死亡。據(jù)統(tǒng)計(jì)，在火災(zāi)中死亡的人約80％是由于吸入毒性氣體中毒而致死的。

一氧化碳是火災(zāi)中最危險(xiǎn)的氣體，其毒性在于與血液中血紅蛋白的高親和力，因而它能阻止人體血液中氧氣的輸送，引起頭痛、虛脫、神志不清等癥狀，嚴(yán)重時(shí)會(huì)使人昏迷甚至死亡?；饒?chǎng)中一氧化碳的濃度（％）人的呼吸時(shí)間（min）中毒程度0.10.51.06020～301～2頭痛、嘔吐有致死的危險(xiǎn)可中毒死亡不同濃度的一氧化碳對(duì)人體的影響

四、煙氣（一）煙氣的含義由燃燒或熱解作用所產(chǎn)生的懸浮在大氣中，可見的固體和（或）液體微?？偤头Q為煙氣。

（二）煙氣的產(chǎn)生

當(dāng)建、構(gòu)筑物發(fā)生火災(zāi)時(shí)，建筑材料及裝修材料、室內(nèi)可燃物等在燃燒時(shí)所產(chǎn)生的生物之一是煙氣。不論是固態(tài)物質(zhì)或是液態(tài)物質(zhì)、氣態(tài)物質(zhì)在燃燒時(shí)，都要消耗空氣中大量的氧，并產(chǎn)生大量熾熱的煙氣。（三）煙氣的危害性

火災(zāi)產(chǎn)生的煙氣是一種混合物，其中含有一氧化碳、二氧化碳、氯化氰等大量的各種有毒性氣體和固體碳顆粒。其危害性主要表現(xiàn)在煙氣具有毒害性、減光性和恐怖性。1、煙氣的毒害性人生理正常所需要的氧濃度應(yīng)大于16％，而煙氣中含氧量往往低于此數(shù)值。據(jù)測(cè)定，實(shí)際的著火房間中氧的最低濃度可達(dá)到3％左右，可見在發(fā)生火災(zāi)時(shí)人們要是不及時(shí)逃離火場(chǎng)是很危險(xiǎn)的。

另外，火災(zāi)中產(chǎn)生的煙氣中含有大量的各種有毒氣體，其濃度往往超過(guò)人的生理正常所允許的最高濃度，造成人員中毒死亡。

2、煙氣的減光性21

可見光波的波長(zhǎng)為0.4～0.7μm，一般火災(zāi)煙氣中煙粒子粒徑為幾微米到幾十微米，即煙粒子的粒徑大于可見光的波長(zhǎng)，這些煙粒子對(duì)可見光是不透明的，即對(duì)可見光有完全遮蔽作用，當(dāng)彌蔓時(shí)，可見光因受到煙粒子的遮蔽而大大減弱，能見度大大降低，這就是煙氣的減光性。3、煙氣的恐怖性

發(fā)生火災(zāi)時(shí)，火焰和煙氣沖出門窗空洞，濃煙滾滾，烈火熊熊，使人產(chǎn)生了恐怖感，常常給疏散造成混亂局面，使有的人失去活動(dòng)能力，有的甚至失去理智，驚慌失措，給疏散造成混亂局面。

同時(shí)，在火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)上產(chǎn)生的大量煙氣，由于此時(shí)煙氣中的溫度很高，有時(shí)甚至達(dá)到幾百度，因此它也是造成火災(zāi)迅速蔓延的一個(gè)主要因素。五、火焰、燃燒熱和燃燒溫度21（一）火焰

1、火焰的含義及構(gòu)成火焰是指可燃物正在進(jìn)行燃燒的氣體和蒸汽的體積?；鹧媸怯裳嫘摹?nèi)焰、外焰三個(gè)部分組成的。焰心內(nèi)焰外焰2、火焰的顏色

火焰的顏色取決于燃燒物質(zhì)的化學(xué)成分和氧化劑的供應(yīng)強(qiáng)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。

燃燒溫度越高，火焰就越接近藍(lán)白色。六、燃燒產(chǎn)物對(duì)火災(zāi)撲救工作的影響

燃燒產(chǎn)物對(duì)火災(zāi)撲救工作的影響，分有利和不利兩個(gè)方面：（一）有利方面

1、在一定條件下可以阻止燃燒進(jìn)行。

2、為火情偵查和尋找火源點(diǎn)提供參考依據(jù)。

（二）不利方面

1、妨礙滅火和被困人員行動(dòng)

2、有引起人員中毒、窒息的危險(xiǎn)

3、高溫會(huì)使人員燙傷

4、成為火勢(shì)發(fā)展蔓延的因素

第五節(jié)影響火災(zāi)發(fā)展變化的主要因素

火災(zāi)發(fā)展變化雖然比較復(fù)雜，但就一種物質(zhì)發(fā)生燃燒時(shí)來(lái)說(shuō)，火災(zāi)的發(fā)展變化有其固有的規(guī)律性。除取決與可燃物的性質(zhì)和數(shù)量外，同時(shí)也受熱傳播、爆炸、建（構(gòu)）筑物的耐火等級(jí)以及氣象等因素的影響。一、熱傳播對(duì)火災(zāi)發(fā)展變化的影響

火災(zāi)的發(fā)生發(fā)展，始終伴隨著熱傳播過(guò)程。熱傳播是影響火災(zāi)發(fā)展的決定性因素。熱傳播的途徑主要有熱傳導(dǎo)、熱輻射、熱對(duì)流等三種形式。（一）熱傳導(dǎo)1、熱傳導(dǎo)的含義：熱傳導(dǎo)是指熱量通過(guò)直接接觸的物體，從溫度較高部位傳遞到溫度較低部位的過(guò)程。2、熱傳導(dǎo)對(duì)火災(zāi)發(fā)生變化的影響：

熱總是從溫度較高部位，導(dǎo)向溫度較低部位。溫度差愈大，導(dǎo)熱方向的距離愈近，傳導(dǎo)的熱量就愈多；火場(chǎng)燃燒區(qū)溫度愈高，傳導(dǎo)出的熱量就愈多。

固體、液體和氣體物質(zhì)都有這種傳熱性能。其中固體物質(zhì)是最強(qiáng)的熱導(dǎo)體，液體物質(zhì)次之，氣體物質(zhì)較弱。其中金屬材料為熱的優(yōu)良導(dǎo)體，非金屬固體多為不良導(dǎo)體。

（二）熱輻射

1、熱輻射的含義：熱輻射是指以電磁波形式傳遞熱量的現(xiàn)象。

熱輻射具有以下特點(diǎn)：

熱輻射不需要通過(guò)任何介質(zhì)，不受氣流、風(fēng)速、風(fēng)向的影響，以光的速度通過(guò)真空將熱傳播；固體、液體、氣體這三種物質(zhì)都能把熱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；當(dāng)有兩種物體并存時(shí)，溫度較高的物體將向溫度較低物體輻射熱能，直至兩物體溫度漸趨平衡。2、熱輻射對(duì)火災(zāi)發(fā)生變化的影響：

實(shí)驗(yàn)證明，一個(gè)物體在單位時(shí)間內(nèi)輻射的熱量與其表面積的絕對(duì)溫度的四次方成正比。熱源溫度愈高，輻射強(qiáng)度越大。當(dāng)輻射熱達(dá)到可燃物質(zhì)自燃點(diǎn)時(shí)，便會(huì)立即引起著火。

輻射熱與熱源溫度的關(guān)系，見下表所示熱源溫度/℃輻射熱增加倍數(shù)12311681

受輻射物體與輻射熱源之間的距離越大，受到的輻射熱越小。反之，距離愈小，接受的輻射熱愈多。輻射熱量與距離的平方成反比。距離增加一倍，受到的輻射熱減少到四分之一。（三）熱對(duì)流1、熱對(duì)流的含義熱對(duì)流是指熱量通過(guò)流動(dòng)介質(zhì)，由空間的一處傳播到另一處的現(xiàn)象。2、熱對(duì)流的方式：

根據(jù)流動(dòng)介質(zhì)的不同，分為氣體對(duì)流、液體對(duì)流；就引起對(duì)流的原因而論，又分為自然對(duì)流、強(qiáng)制對(duì)流兩種。（1）自然對(duì)流

自然對(duì)流是指流體的運(yùn)動(dòng)是由自然力所引起的，也就是因流體各部分的密度不同而引起的。如高溫設(shè)備附近空氣受熱膨脹向上流動(dòng)及火災(zāi)中高溫?zé)釤煹纳仙鲃?dòng)，而冷（新鮮）空氣則與其作相反方向流動(dòng)。（2）強(qiáng)制對(duì)流

強(qiáng)制對(duì)流，是指流體微團(tuán)的空間移動(dòng)是由機(jī)械力引起的。如通過(guò)鼓風(fēng)機(jī)、壓縮機(jī)、泵等，使氣體、液體產(chǎn)生強(qiáng)制對(duì)流?；馂?zāi)發(fā)生時(shí)，若通風(fēng)機(jī)械還在運(yùn)行，就會(huì)成為火勢(shì)蔓延的途徑。

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。煤礦等地下室火災(zāi)，用強(qiáng)制對(duì)流改變風(fēng)流或煙氣流的方向，可有效地控制火勢(shì)的發(fā)展，為最終撲滅火災(zāi)創(chuàng)造有利條件。（3）氣體對(duì)流：

氣體對(duì)流，對(duì)火災(zāi)發(fā)展蔓延有極其重要的影響，燃燒引起了對(duì)流，對(duì)流助長(zhǎng)了燃燒；燃燒愈猛裂，它所引起的對(duì)流作用愈強(qiáng)，對(duì)流作用愈強(qiáng)，它將助長(zhǎng)燃燒更猛烈地發(fā)展。（4）液體對(duì)流

液體對(duì)流，當(dāng)液體受熱后受熱部分因體積膨脹、比重減輕而上升，而溫度較低、比重較大的部分則下降，在這種運(yùn)動(dòng)的同時(shí)進(jìn)行著熱傳遞，最后使整個(gè)液體被加熱。盛裝在容器內(nèi)的可燃液體，通過(guò)對(duì)流能使整個(gè)液體升溫，蒸發(fā)加快，壓力增大，就有可能引起容器的爆裂。3、熱對(duì)流對(duì)火災(zāi)發(fā)生變化的影響

熱對(duì)流是影響初期火災(zāi)發(fā)展的最主要因素。實(shí)驗(yàn)證明：熱對(duì)流速度與通風(fēng)口面積和高度成正比。通風(fēng)孔洞愈多，各個(gè)通風(fēng)孔洞的面積愈大、愈高，熱對(duì)流速度愈快；風(fēng)能加速氣體對(duì)流。

風(fēng)速愈大，不僅對(duì)流愈快，而且能使房屋表面出現(xiàn)正負(fù)壓力，在建（構(gòu)）筑物周圍形成旋風(fēng)地帶；風(fēng)向改變，會(huì)改變氣體對(duì)流方向；燃燒時(shí)火焰溫度愈高，與環(huán)境溫度的溫差愈大，熱對(duì)流速度愈快。二、爆炸對(duì)火災(zāi)發(fā)生變化的影響

爆炸沖擊波能將燃燒著的物質(zhì)拋散到高空和周圍地區(qū)，如果燃燒的物質(zhì)落在可燃物體上就會(huì)引起新的火源，造成火勢(shì)蔓延擴(kuò)大。

爆炸沖擊波能破壞難燃結(jié)構(gòu)的保護(hù)層，使保護(hù)層脫落，可燃物體露于表面，這就為燃燒面積迅速擴(kuò)大增加了條件。

由于沖擊波的破壞作用，使建筑結(jié)構(gòu)發(fā)生局部變形或倒塌，增加空隙和孔洞，其結(jié)果必然會(huì)使大量的新鮮空氣流入燃燒區(qū)，燃燒產(chǎn)物迅速流出室外。

在此情況下，氣體對(duì)流大大加強(qiáng)，促使燃燒強(qiáng)度劇增，助長(zhǎng)火勢(shì)迅速發(fā)展。

當(dāng)可燃?xì)怏w、液體和粉塵與空氣混合發(fā)生爆炸時(shí)，爆炸區(qū)域內(nèi)的低燃點(diǎn)物質(zhì)，傾刻之間全部發(fā)生燃燒，燃燒面積迅速達(dá)到最大程度。

如果滅火人員或群眾停留在爆炸范圍之中，皮膚和呼吸系統(tǒng)就有被嚴(yán)重?zé)齻奈ｋU(xiǎn)，爆炸時(shí)的沖擊波對(duì)人員安全的威脅也是很大的。