1、第一节 物质燃烧的基本常识,一、燃烧的本质,1、燃烧是放热发光的化学反应。其基本特征是有热产生、有发光的现象 A、木材燃烧是是放热发光的现象 B、生石灰遇水是一种放热化学反应，不是燃烧 C、碳酸氢钠与硫酸铝混合是一种不放热不发光的化学反应。不是燃烧。,2、燃烧是一种复杂的氧化反应，是可燃物质与氧或其他氧化剂进行反应的结果。氧化与燃烧是同一种化学反应，但氧化不等于燃烧，先有氧化才有燃烧。 如：金属钠、钾，只有当其氧化积蓄的热量达至燃点以后，才可以生燃烧，否则只会缓慢氧化不会燃烧。 3、燃烧是一种游离基的链锁反应。链引发、链传递、链终止,二、燃烧的条件,（一）必要条件：即燃烧的三要素：可燃物、助燃
2、物、着火源 A、可燃物：指凡是与空气中的氧或其他氧化剂起剧烈反应的物质。木材、纸张、汽油、酒精、液化气、钠、钾等 B、助燃物：指凡能帮助和支持燃烧的物质。如空气、氧、溴、氯酸钾、高锰酸钾、过氧化钠等 C、着火源：指凡是能引起可燃物质燃烧的热能源。如明火焰、赤热体、火星和电火花等,（二）充分条件：,A、一定浓度和数量的可燃物。即可燃物与氧有一定的数量比例。如在室温20度条件下，由火柴可点燃汽油，而不能点燃煤油，原因是：此室温下，煤油挥发的气体量不够，液体燃烧并不是液体本身在燃烧而是液体的蒸汽或挥发的气体在燃烧。 B、足够的助然剂。一般可燃物质在空气中的含氧量低于16%的条件下，就不能发生燃烧。,
3、C、一定温度和足够热量的着火源。虽然有超过燃点的温度但热量不够，也不能引导起燃烧。如从烟囱冒出来的火星，温度达到600度，已经超过一般可燃物的燃点，只能点燃柴草和刨花上，但不能点燃大块木头上；如电线短路熔珠，温度达1000度，能点燃纸张、布匹等松散状态可燃物质，但不能点燃整块木头，能量不够。D、三个要素相互作用。如每一个办公场所，都具备燃烧的三要素，只要未相互发生作用，就不会发生火灾。,（三）燃烧条件在消防工作上的应用,1、在预防火灾中，防止产生燃烧的条件 A、控制可燃物 减少可燃、易燃装修材料；爆炸性危险厂房的通风；性质相抵触的物质，分开存放等 B、隔绝空气 如钠存于煤油中，黄磷存于水中，二
4、硫化碳用水封闭存放等 C、消除火源 如采取隔离、控温、防雷防静电接地、安装防爆灯具电器、遮挡阳光等,2、火灾扑救中，破坏已经产生的燃烧条件或者使燃烧反应中的游离基消失。根据物质燃烧原理总结出四种灭火方法的： A、隔离法 隔离、疏散、阻止可燃、助燃物进入燃烧区；破拆等。 B、冷却法 直接喷洒灭火剂灭火、对邻近物质降温。 C、窒息法 防止空气流入，覆盖、遮盖可燃物，封闭燃烧区。 D、抑制法 参与燃烧，破坏游离基产生与活性,三、燃烧的过程,（一）气体物质的燃烧过程 不需要经过熔化、蒸发等准备过程，在常温下就具体了浓度条件。分为两种燃烧方式：预混燃烧和扩散燃烧 A、预混燃烧：指气体在燃烧前就已经与空气
5、混合，达到燃烧或爆炸浓度，遇火源即发生燃烧或爆炸的燃烧方式。一般会形成爆燃或爆炸。如液化气、天然气等易燃气体泄漏后遇火源发生的燃烧或者爆炸现象。 B、扩散燃烧：边扩散边燃烧的现象。燃烧比较稳定、一般不形成爆炸。如石油炼油厂燃烧尾气；液化石油气泄漏发生预混燃烧后，在泄漏点形成稳定的扩散燃烧等。,（二）液体燃烧过程,液体或可熔化的固体在燃烧过程中，不是液体本身在燃烧，而是液体的蒸气燃烧。液体点燃后，初起阶段燃烧速度慢、火焰温度低、蒸发速度慢发展阶段，燃烧速度快、火焰温度高、燃烧速度快。 沸溢和喷溅。主要是指原油、重油、沥青等含有水分、粘度较大的重质石油产品，在燃烧时，液面温度较度，产生热波，向液体
6、深层传递，使底部的水层发生沸腾形成蒸汽，蒸汽的压力导致液体膨胀，向外溢出，甚至抛出容器的现象就叫沸溢。当沸溢达到一定程度，水蒸汽的压力迅速升高，将上部的液体抛向上空，向容器外喷洒，这种现象就叫喷溅。容易导致火灾蔓延扩大，形成次生灾害。,（三）固体物质燃烧过程,1、简单固体物质的燃烧 硫、磷、钾、钠等简单固体物质燃烧时，先熔化、蒸发成蒸汽而燃烧。此类物质一般燃点较低，容易着火。 2、低熔点固体物质的燃烧 常温下是固体，受热时发生熔化、蒸发、分解、氧化，到有火焰的燃烧。如蜡烛、沥青、石蜡、松香等。日常生活中常见的生日蜡烛的燃烧过程。,3、复杂固体物质的燃烧。,如木材、纸张、煤、赛璐珞、胶片、棉花、
7、麻等，燃烧时先受热分解、析出可燃气体产物，再氧化燃烧。 木材受热蒸发水分和不燃烧的气体分解可燃气态产物（氢气和甲烷等）释放热量剧烈氧化燃烧。 赛璐珞受热98度软化100度时分解析出可燃蒸汽和二氧化碳，放出大量的热燃烧。（自身含氧量达48-54%，在空气中燃烧速度比纸张快5倍） 棉花、大麻等纤维物质，如处于松散状态，与空气接触，燃烧速度更快，也不扑救。,四、燃烧产物,（一）燃烧产物的概念及分类 由燃烧产生的全部物质，叫燃烧产物。分为完全燃烧产物和不完全燃烧产物 1、完全燃烧产物:生成不能现燃烧的产物。如二氧化碳、二氧化硫、水蒸汽、五氧化二磷等 2、不完全燃烧产物:生成还能继续燃烧的产物.如碳粒、
8、一氧化碳等 3、烟雾：散发于空气中能被人们看到的燃烧产物，是浮游在空气的微小颗粒群，一般在0.001-10微米左右。烟雾流动的速度：平面上流动0.5米/秒,垂直方面3-5米/秒。受温度高底、燃烧速度、外界风速的影响。,（二）常见的几种燃烧产物,1、二氧化碳。 完全燃烧产物。是一种无色不燃的气体，微溶于水，有弱酸味，比空气重（比重1.52），有较度毒性。在空气中含量达到3%，呼吸困难、脉搏、血压升高；5%时，使人喘不过气来，30钟内引起中毒；7-10%时，人数分钟内失去知觉、甚至死亡。 二氧化碳用作灭火剂，气体灭火系统、灭火器。但少数金属物质像钾、纳、钙、镁等能在二氧化碳中燃烧，因此不能用来扑救
9、此类物质火灾。,2、一氧化碳。 不完全燃烧产物。是一种无色无味而有强烈毒性的可燃气体，难溶于水。 一氧化碳毒性大，吸入体内后，能取代血液的氧血红素里，形成一氧化碳血红素，导致人体严重缺氧。空气中含0.1%,1小时后头痛、呕吐；0.5%时，20-30分种有死亡危险；1%时，呼吸数次失去知觉，1-2分钟中毒死亡。,3、二氧化硫。 是无色有刺激性气体的有毒气体。极易溶于水形成亚硫酸。空气中含量达0.001-0.002%时,气管感到刺激、咳嗽；0.05%，短时间内就有生命危险。如硫磺在空气中燃烧，可产生二氧化硫和三氧化硫，会对人体和动植物造成极大伤害。,4、五氧化二磷。 黄磷燃烧产物，白色固体，能溶于
10、水。 5、氯化氢。 刺激气味、强酸性、强腐蚀性。易引起呼吸道炎和肺气肿. 6、硫化氢。 具有强烈臭蛋味的无色可燃气体。剧毒。 7、一氧化氮（无色）和二氧化氮（红褐色）。0.01%,引起咳嗽,长时间有生命危险;0.025%,短时间内就会死亡。,（三）燃烧产物对灭火工作的影响。,1、有利方面。 A、在一定条件下可阻止燃烧。如一般可燃物质燃烧当空气中含30%的二氧化碳时，燃烧就会自动终止。 B、根据烟雾的颜色和气味，可大致确定燃烧物质的类别。（P69表格） C、根据烟雾的温度、浓度和流动方面，可大致判断火灾初起的位置、燃烧速度和火势发展方向。,2、不利方面。,A、影响灭火救援人员和被困人员的安全（1
11、997年长沙燕山酒家火灾，死亡40人，大部份都是死于吸入高度烟雾） B、能见度降低，影响灭火救援行动。可采取自然通风、机械排烟、喷雾驱烟、高倍数泡沫排烟等。 C、烟雾对流、执辐射及生成可燃的不完全燃烧产物可造成火势扩大蔓延。如98年的长沙蝴碟大厦火灾，7楼发生火灾，高温烟雾通过管道进，引起22楼发生火灾。,五、热的传播方式,有热传导、热辐射和热对流三种。 1、热传导 热从物体的一部份传到另一部份的现象，即高温部向低温部传递。热的良导体（铁、铜等金属）和不良导体（木材、水等非金属物质）,2、热辐射 以辐射方式传播热能的现象。电磁波的形式传播。是确定建筑物防火间距的重要依据。 3、热对流 依靠热微
12、粒传播热能的现象。象中庭、内天井等大空间火灾执传播的主要因素。如2009年中央电视台新址北塔楼的火灾。,六、燃烧的类型,（一）闪燃。在一定温度下，易燃、可燃液体表现上产生的蒸气与空气混合后，一遇火源就发生一闪即灭的现象，叫闪燃。发生闪燃的最低温度就叫闪点，闪点是衡量液体火灾危险性的重要标志。闪燃是火险的警告、火灾的前奏，及时采取降温、通风等措施。 （二）着火。在一定温度下，可燃物质与空气混合，遇火源发生持续燃烧的现象，叫着火。发生持续燃烧的最底温度叫燃点。,（三）自燃。分为受热自燃和本身自燃。 1、受热自燃。 没有明火作用而靠外界加热引起的燃烧现象。 2、本身自燃。 可燃物质在没有外来热源作用
13、的情况下，由于其本身内部所进行的生物、物理或化学过程而产生热，温度上升，最后发生自动燃烧。这种没有外来热源作用而发生的自动燃烧，叫做本身自燃。 能自燃的物质有：植物产品如稻草、麦芽、锯木屑、籽棉等油脂如桐油、猪油等；煤如烟煤、褐煤、泥煤等，以及硫化铁等 其特点：一是可燃物质阴燃时间比较长，物质燃烧的比较深；二是燃烧由物质内部向外部（表面发展）；三是当阴燃突破表层后，火热发展快,（四）爆炸,1、爆炸的种类 爆炸分为物理爆炸和化学爆炸 物理爆炸： 由于液体变为蒸汽或气体迅速膨胀，压力急剧增加，并大大超过容器所能承受的极限压力，因而发生爆炸的现象。如锅炉压力容器发生的爆炸，液化气钢瓶、油桶的爆炸。可
14、燃与不可燃的液体蒸汽、可燃气体都可能物理性爆炸，可能间接引起火灾。,化学爆炸： 由于爆炸物质本身发生了化学反应，产生出大量的气体和较高的温度而形成的爆炸。炸药、可燃气体、可燃粉尘的爆炸。能直接造成火灾。 按照传播的速度分为爆燃（每秒数十米至百米）、爆炸（每秒数百米至千米）和爆震（每秒数千米，引起殉爆）。,2、可燃气体和蒸气的爆炸,可燃气体和液体蒸气与空气的混合物，必须在一定的浓度范围内，遇着火源才能发生爆炸，这个能够发生爆炸的浓度范围，叫做爆炸极限。 爆炸上限和下限，浓度高于上限、低于下限都不燃烧、不爆炸。,常见可燃气体、蒸气在空气中的爆炸浓度极限,3、可燃粉尘的爆炸,在加工麻、糖、谷物、硫、铝等物质的过程中，可燃粉尘悬浮在空气中，达到爆炸极限，遇火源即发生爆炸。 特点是：多次爆炸、爆炸时间长、破坏大。,
