《燃燒與火災(zāi)》課件

燃燒與火災(zāi)燃燒是快速放熱發(fā)光的化學(xué)反應(yīng)，火災(zāi)是燃燒造成的災(zāi)害，危及生命財產(chǎn)安全。什么是燃燒化學(xué)反應(yīng)燃燒是一種化學(xué)反應(yīng)過程，涉及物質(zhì)與氧化劑之間發(fā)生快速反應(yīng)，釋放出熱量和光。能量釋放燃燒過程中釋放的熱量可以用來加熱、發(fā)電或其他用途。發(fā)光現(xiàn)象燃燒會產(chǎn)生可見光，形成火焰，火焰的顏色和亮度取決于燃燒物質(zhì)的性質(zhì)。物質(zhì)變化燃燒通常會導(dǎo)致物質(zhì)發(fā)生化學(xué)變化，生成新的物質(zhì)。燃燒的三要素燃料燃燒過程中提供能量的物質(zhì)。固體燃料，如木材液體燃料，如汽油氣體燃料，如天然氣氧化劑燃燒過程中提供氧氣的物質(zhì)?？諝馐浅Ｒ姷难趸瘎?。溫度燃燒過程中提供足夠的能量。達(dá)到著火點(diǎn)才能發(fā)生燃燒。燃料的性質(zhì)和燃燒特性燃料種類燃料種類繁多，包括固體、液體和氣體燃料。例如：木頭、汽油、天然氣。燃燒特性不同的燃料燃燒特性不同，包括著火點(diǎn)、燃點(diǎn)、燃燒速度、火焰溫度等?；瘜W(xué)成分燃料的化學(xué)成分決定其燃燒性能。碳?xì)浠衔锸浅Ｒ姷娜剂铣煞帧Ｑ趸磻?yīng)和還原反應(yīng)1氧化反應(yīng)氧化反應(yīng)是指物質(zhì)與氧氣發(fā)生反應(yīng)的過程，通常伴隨能量釋放，例如燃燒。2還原反應(yīng)還原反應(yīng)是指物質(zhì)失去氧氣或得到電子，例如金屬氧化物被還原為金屬。3氧化劑和還原劑氧化劑是指提供氧氣的物質(zhì)，還原劑是指提供電子的物質(zhì)。燃燒熱和燃料熱值燃燒熱燃料熱值單位質(zhì)量或體積的燃料完全燃燒時釋放的熱量單位質(zhì)量或體積的燃料在標(biāo)準(zhǔn)條件下完全燃燒時釋放的熱量表示燃料燃燒釋放熱量的多少表示燃料的含能量多少與燃料的化學(xué)組成和燃燒條件有關(guān)是燃料的固有屬性著火點(diǎn)和點(diǎn)火溫度著火點(diǎn)物質(zhì)在空氣中，當(dāng)溫度達(dá)到并維持一定的溫度時，就會開始持續(xù)燃燒，這個最低溫度叫做著火點(diǎn)。不同的物質(zhì)，著火點(diǎn)不同。點(diǎn)火溫度點(diǎn)火溫度是指使物質(zhì)發(fā)生燃燒，需要外部熱源提供的最低溫度。點(diǎn)火溫度一般低于著火點(diǎn)，因?yàn)辄c(diǎn)火溫度是指瞬間達(dá)到，而著火點(diǎn)是持續(xù)維持。火焰?zhèn)鞑C(jī)制1熱傳導(dǎo)火焰加熱周圍空氣2對流熱空氣上升，帶動火焰蔓延3輻射火焰輻射熱量，點(diǎn)燃周圍可燃物火焰通過三種方式傳播：熱傳導(dǎo)、對流和輻射?；鹧娴臏囟群芨?，會將熱量傳遞給周圍的空氣和可燃物。熱空氣會上升，帶動火焰蔓延。同時，火焰還會輻射熱量，點(diǎn)燃周圍的可燃物。影響燃燒速率的因素溫度溫度升高，分子運(yùn)動加快，反應(yīng)速率加快。氧氣濃度氧氣濃度增加，燃燒速率加快。燃料性質(zhì)燃料的揮發(fā)性、比表面積和燃燒熱值都會影響燃燒速率?；鹧骖愋秃突鹧娼Y(jié)構(gòu)燭焰燭焰分為三層：內(nèi)焰、外焰和焰心。焰心：溫度最低，呈藍(lán)色。內(nèi)焰：溫度較高，呈黃色，主要為碳粒燃燒。外焰：溫度最高，呈淡藍(lán)色，主要為碳?xì)浠衔锿耆紵?。燃?xì)饣鹧嫒細(xì)饣鹧娓鶕?jù)燃料和燃燒條件不同，可分為不同的類型。擴(kuò)散火焰：燃料與氧化劑混合不充分，燃燒不完全，火焰呈黃色。預(yù)混火焰：燃料與氧化劑事先混合，燃燒完全，火焰呈淡藍(lán)色。預(yù)混合火焰和擴(kuò)散火焰預(yù)混合火焰燃料和氧化劑在燃燒前已充分混合，火焰呈穩(wěn)定傳播，燃燒速度較快，火焰溫度較高。擴(kuò)散火焰燃料和氧化劑在燃燒過程中才混合，火焰呈不穩(wěn)定傳播，燃燒速度較慢，火焰溫度較低。爆炸和爆轟11.爆炸爆炸是一種快速放熱反應(yīng)，在短時間內(nèi)產(chǎn)生大量能量，導(dǎo)致周圍壓力迅速升高。22.爆轟爆轟是一種比爆炸更劇烈的化學(xué)反應(yīng)，其能量釋放速度更快，壓力變化更加劇烈。33.影響因素爆轟的發(fā)生與可燃物性質(zhì)、濃度、溫度、壓力等因素密切相關(guān)。44.危害爆轟會造成巨大的破壞，包括人員傷亡、財產(chǎn)損失和環(huán)境污染。天然氣泄漏和爆炸泄漏原因管道老化、腐蝕、操作失誤，以及地震、洪水等自然災(zāi)害都可能導(dǎo)致天然氣泄漏。爆炸條件天然氣與空氣混合達(dá)到一定比例，遇明火或高溫?zé)嵩醇纯砂l(fā)生爆炸。危害影響爆炸會造成人員傷亡、財產(chǎn)損失、環(huán)境污染，以及次生災(zāi)害，如火災(zāi)、爆炸沖擊波等。預(yù)防措施加強(qiáng)管道維護(hù)，定期檢查，定期排查泄漏隱患，提高安全意識，嚴(yán)格操作規(guī)程，并做好應(yīng)急預(yù)案。電氣火災(zāi)的成因電線短路電線老化、絕緣層破損或超負(fù)荷運(yùn)行，導(dǎo)致電流無法正常通過，產(chǎn)生高溫，引發(fā)火災(zāi)。設(shè)備過載電氣設(shè)備長時間超負(fù)荷工作，電流過大，產(chǎn)生高溫，導(dǎo)致設(shè)備部件熔化，引起火災(zāi)。設(shè)備故障電氣設(shè)備線路老化、故障或使用不當(dāng)，導(dǎo)致電流無法正常通過，引發(fā)火災(zāi)。線路接線錯誤電氣線路安裝錯誤或接線松動，導(dǎo)致線路接觸不良，產(chǎn)生高溫，引發(fā)火災(zāi)。靜電火災(zāi)的預(yù)防保持環(huán)境濕度靜電的產(chǎn)生與空氣濕度有關(guān)。濕度高時，空氣中的水分能夠吸收靜電荷，降低靜電的積累。建議在工作場所安裝加濕器，保持適當(dāng)?shù)臐穸?。接地處理將設(shè)備和人員接地，可以將靜電荷快速地釋放到地面，防止靜電積累。使用接地線連接設(shè)備，并定期檢查接地線的連接是否良好。使用防靜電材料選擇防靜電材料制造的容器、包裝和工作服，減少靜電的積累。在操作易燃易爆物品時，應(yīng)使用防靜電容器。避免靜電產(chǎn)生在搬運(yùn)和操作易燃易爆物品時，避免摩擦和撞擊，防止靜電的產(chǎn)生。建議使用靜電消除器，消除已產(chǎn)生的靜電荷。油料火災(zāi)的特點(diǎn)和撲救11.燃燒速度快油料揮發(fā)性強(qiáng)，燃燒速度快，火焰溫度高，容易造成人員傷亡和財產(chǎn)損失。22.燃燒范圍廣油料具有流動性，燃燒范圍廣，容易蔓延，火勢難以控制。33.撲救難度大油料燃燒產(chǎn)生的熱量大，水不能直接滅火，需要使用專門的滅火劑。44.防火措施很重要平時要做好油料的儲存管理，加強(qiáng)防火安全教育，提高安全意識。易燃固體的燃燒燃燒特性易燃固體燃燒時通常會產(chǎn)生煙霧和熱量。燃燒速度和強(qiáng)度取決于材料的性質(zhì)和周圍環(huán)境。常見例子木材紙張塑料織物撲滅方法可以使用水、泡沫、干粉或二氧化碳滅火劑撲滅易燃固體火災(zāi)。在撲滅火災(zāi)時，應(yīng)注意安全，避免產(chǎn)生二次傷害?？扇?xì)怏w的泄漏和火災(zāi)泄漏原因管道老化、操作失誤、設(shè)備故障等會導(dǎo)致可燃?xì)怏w泄漏?；馂?zāi)危害可燃?xì)怏w泄漏遇明火或高溫容易發(fā)生爆炸，造成人員傷亡和財產(chǎn)損失。預(yù)防措施定期檢查管道和設(shè)備，加強(qiáng)安全操作，及時處理泄漏事故?？扇家后w的泄漏和火災(zāi)易燃性可燃液體易揮發(fā)，蒸汽與空氣混合達(dá)到爆炸極限，遇明火即可發(fā)生爆炸?？焖俾涌扇家后w一旦泄漏，迅速擴(kuò)散，火勢蔓延迅速，難以控制。水火不容水與許多可燃液體不相容，遇水會發(fā)生劇烈反應(yīng)，加劇火勢蔓延。高溫設(shè)備的火災(zāi)隱患高溫表面高溫表面可能會點(diǎn)燃附近的易燃材料，例如紙張、布料或木材。熱量積累長時間運(yùn)行的設(shè)備可能會積累熱量，最終導(dǎo)致自燃。電氣故障過載或短路會導(dǎo)致電氣設(shè)備過熱，從而引發(fā)火災(zāi)。維護(hù)不足定期維護(hù)可以預(yù)防火災(zāi)，確保設(shè)備處于良好工作狀態(tài)。實(shí)驗(yàn)室實(shí)踐中的火災(zāi)隱患易燃化學(xué)品許多實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)使用易燃物質(zhì)，例如乙醚、酒精和丙酮。這些物質(zhì)在不當(dāng)儲存或處理的情況下容易引發(fā)火災(zāi)。電氣故障實(shí)驗(yàn)室中的電氣設(shè)備老化或線路故障可能導(dǎo)致短路或過載，從而引發(fā)火災(zāi)。因此，必須定期檢查和維護(hù)電氣設(shè)備。高溫設(shè)備一些實(shí)驗(yàn)室設(shè)備，例如加熱板、烘箱和焚化爐，在操作過程中會產(chǎn)生高溫，如果操作不當(dāng)或設(shè)備故障，可能會引起火災(zāi)。實(shí)驗(yàn)操作疏忽實(shí)驗(yàn)操作過程中，不遵守安全操作規(guī)程或存在疏忽，例如未經(jīng)授權(quán)使用明火、亂扔煙頭等，都可能導(dǎo)致火災(zāi)發(fā)生。消防系統(tǒng)的設(shè)計原理1安全目標(biāo)確保人員安全，財產(chǎn)安全2環(huán)境評估了解火災(zāi)風(fēng)險和危險因素3系統(tǒng)選擇自動噴淋，火災(zāi)報警，消防栓4系統(tǒng)設(shè)計水源，管道，噴頭，控制裝置5安裝調(diào)試確保系統(tǒng)有效運(yùn)行消防系統(tǒng)的設(shè)計是一個復(fù)雜的過程，需要綜合考慮安全目標(biāo)、環(huán)境評估、系統(tǒng)選擇、系統(tǒng)設(shè)計和安裝調(diào)試等多個環(huán)節(jié)。消防器材的使用與維護(hù)11.定期檢查確保消防器材處于良好狀態(tài)，能夠在緊急情況下正常使用。22.熟練操作掌握滅火器、消防栓等器材的操作方法，以便在火災(zāi)發(fā)生時迅速有效地?fù)錅缁饎荨?3.保養(yǎng)維護(hù)定期對消防器材進(jìn)行清潔保養(yǎng)，檢查滅火劑的有效期，更換失效的部件。44.安全存放將消防器材放置在安全、干燥、通風(fēng)的地方，避免陽光直射或雨淋?；馂?zāi)報警系統(tǒng)的組成火災(zāi)報警控制器接收來自火災(zāi)探測器的信號，進(jìn)行分析判斷，發(fā)出報警信號。火災(zāi)探測器檢測火災(zāi)發(fā)生的早期跡象，如煙霧、熱量或火焰，并向控制器發(fā)送信號。報警裝置發(fā)出聲光報警信號，提醒人員疏散和消防人員趕到現(xiàn)場。滅火器的種類及使用水基滅火器最常見的滅火器類型，適合撲滅普通火災(zāi)，例如紙張、木材和布料引起的火災(zāi)。水可以冷卻燃燒物質(zhì)，降低溫度。泡沫滅火器產(chǎn)生泡沫覆蓋燃燒區(qū)域，阻隔空氣供應(yīng)，適用于撲滅液體火災(zāi)，例如汽油、柴油和油漆引起的火災(zāi)。干粉滅火器噴射干燥的化學(xué)粉末，抑制燃燒反應(yīng)，適用于撲滅多種類型的火災(zāi)，包括電氣火災(zāi)、油脂火災(zāi)和金屬火災(zāi)。二氧化碳滅火器釋放二氧化碳，覆蓋燃燒區(qū)域，阻隔空氣供應(yīng)，適用于撲滅電氣火災(zāi)、油脂火災(zāi)和小型火災(zāi)，不留下殘留物。自動噴淋系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)1水源系統(tǒng)提供充足的水量，確保噴頭噴水持續(xù)時間，撲滅火災(zāi)。2管道系統(tǒng)將水源連接到噴頭，構(gòu)成整個系統(tǒng)的循環(huán)路徑，高效傳輸水流。3噴頭系統(tǒng)感知溫度變化，觸發(fā)自動噴水，精準(zhǔn)覆蓋火源區(qū)域，控制火勢蔓延。4控制系統(tǒng)監(jiān)測火災(zāi)信號，啟動噴淋系統(tǒng)，并與報警系統(tǒng)聯(lián)動，實(shí)現(xiàn)快速響應(yīng)。消防安全管理制度定期檢查定期檢查消防設(shè)施，確保設(shè)施完好，并進(jìn)行日常維護(hù)，確保安全運(yùn)行。消防演練定期組織消防演練，提高員工消防安全意識和應(yīng)急處置能力。消防安全培訓(xùn)定期進(jìn)行消防安全培訓(xùn)，提高員工安全意識，掌握消防知識和技能。安全標(biāo)識設(shè)立清晰的消防安全標(biāo)識，方便人員識別和快速找到滅火器材。應(yīng)急疏散預(yù)案的制定危險評估識別潛在火災(zāi)危險，評估火災(zāi)發(fā)生可能性和危害程度。疏散路線規(guī)劃制定清晰的疏散路線，確保安全出口暢通，并標(biāo)識安全出口和疏散路線。人員分組根據(jù)年齡、健康狀況等因素，將人員分成不同小組，并指定負(fù)責(zé)人負(fù)責(zé)疏散工作。演練和培訓(xùn)定期組織火災(zāi)應(yīng)急疏散演練，提高人員對火災(zāi)應(yīng)急措施的熟悉程度。預(yù)案修訂根據(jù)實(shí)際情況和火災(zāi)隱患變化，及時修訂應(yīng)急疏散預(yù)案。消防安全培訓(xùn)和演練1理論知識培訓(xùn)消防安全意識，火災(zāi)預(yù)防，應(yīng)急處理，滅火器材使用。2實(shí)操演練滅火器使用，疏散逃生，火災(zāi)報警，消防設(shè)施操作。3定期考核評估培訓(xùn)效果，鞏固學(xué)習(xí)成果，提升消