燃烧的基本原理及灭火的基本的方法Word格式.docx
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燃烧具有三个特征,即化学反响、放热和发光。
通电的电炉和灯泡虽然有发光和放热现象,但没有进展化学反响,只是进展了能量的转化,故不是燃烧;
生石灰遇水发生了化学反响,并且放出了大量的热,但它没有发光现象,它也不是燃烧。
这些现象虽然不是燃烧,但在一定条件下,可作为着火源引起燃烧或引发火灾。
二、燃烧的根本条件
燃烧需要一定的条件,如果不具备一定的条件,燃烧就不会发生。
人们在同火灾长期斗争的实践中发现,任何物质要发生燃烧,必须具备以下三个根本条件〔亦称三要素〕:
即可燃物、氧化剂和温度〔着火源〕
〔一〕可燃物
凡能在空气、氧气或其它氧化剂中发生燃烧反响的物质,都称为可燃物。
如木材、氢气、汽油、煤碳、纸、硫等等。
可燃物如果按其化学组成,可分为无机可燃物和有机可燃物两大类;
从数量上讲,绝大局部可燃物为有机物,少局部为无机物。
按其所处的状态,又可分为可燃固体、可燃液体和可燃气体三大类。
对于这三种状态的可燃物来说,其燃烧难易程度是不同的,一般是气体比拟容易燃烧,其次是液体,最后是固体。
可燃物是燃烧不可缺少的一个首要条件,是燃烧的因,没有可燃物,燃烧根本不能发生。
〔二〕助燃物〔氧化剂〕
但凡与可燃物质相结合并能帮助、支持和导致着火或爆炸的物质,称为助燃物。
助燃物,实质上是氧化剂,氧化剂是一种能氧化其它物质而本身被复原的物质。
氧化剂的种类很多,最常见的就是氧气。
空气、氯、溴、氯酸钾、过氧化钠等都是氧化剂,都能帮助和支持燃烧。
人们通常所说的助燃物是指空气,因为空气中存在约五分之一〔约21%〕体积的氧,故一般可燃物在空气中遇点火源都能燃烧。
燃烧时,可燃物与氧化剂发生剧烈地氧化复原反响,在反响中,可燃物被氧化,氧化剂被复原。
〔三〕点火源
但凡能够使可燃物与助燃物发生燃烧反响的能量来源统称为点火源。
这种能量既可以是热能、光能、电能、化学能,也可以是机械能。
点火源温度越高,越容易引起可燃物燃烧。
根据点火源产生能量的来源不同,点火源一般可分为直接火源和简接火源:
1、直接火源
〔1〕、明火:
指生产、生活中的炉火、焊接火、吸烟火,撞击、磨擦产生的火,机动车排气管的火星、飞火等。
明火是最常见而且是比拟强的点火源,也是最危险的点火源。
〔2〕、电弧、电火花:
指电器设备、电气线路、电气开关短路或漏电产生的火花;
、手机、BP机等通信工具开关产生的电火花等;
还有静电火花,如人体与化纤衣服摩擦产生的静电火花。
这些电火花都能引起可燃性气体、液体蒸气和易燃固体物质着火。
〔3〕、雷电:
瞬间高压放电的雷击能引燃任何可燃物。
2、间接火源
〔1〕、高温:
指高温加热、烘烤、积热不散、机械故障发热等由于蓄热而产生较高温度,如金属焊割时的熔渣、发热的白炽灯、烧红的铁块、长时间通电的电熨斗等。
〔2〕、光辐射:
如太、凸玻璃聚光热等。
这种热能只要具有足够的温度,就能点燃可燃物质,从而引发火灾。
〔3〕、自燃起火:
指既无明火又无外来热源的情况下,物质本身自行发热、燃烧起火。
如黄磷在空气中会自行起火,钾、钠等金属遇水会着火。
〔四〕、燃烧的充分条件
要发生燃烧必须同时具备燃烧的三个要素,缺一不可。
但是在*些情况下,虽然具备了燃烧的三个要素,也不一定能发生燃烧。
如果可燃物的数量不够,氧气缺乏或点火源的热量不大,温度不够,燃烧也不能发生。
所以,要发生燃烧,除了上述三个根本条件外,还必须具备以下充分条件。
第一,一定数量的可燃物
首先,要发生燃烧,必须有足够数量的可燃物质。
如果在空气中的可燃气体或蒸气的浓度不够,燃烧就不会发生。
例如:
在一般气温下用火柴去点汽油和柴油时,汽油立即燃烧起来,而柴油却不能燃烧。
为什么柴油不能燃烧呢?
这是因为柴油在一定气温下挥发到空气中的蒸气数量很少,还没有到达燃烧的浓度。
也就是说,虽有可燃物质,但其浓度不够,即使有空气〔氧〕和引火源的接触,也不能发生燃烧。
第二,一定比例的助燃物
要使可燃物质燃烧,必须供应足够的助燃物,否则,燃烧就会逐渐减弱,直至熄灭,也就是说助燃物质的数量不够,也不能发生燃烧。
点燃的蜡烛用玻璃钟罩罩起来,不让周围的空气进入,这样经过较短的时间,蜡烛就会熄灭。
通过对玻璃罩的气体的分析,发现这些气体中还含有16%的氧气,这说明一般可燃物在空气中的含氧量低于16%的条件下,就不能发生燃烧。
第三,一定能量的点火源
要发生燃烧,引火源必须有一定的温度和足够的热量,否则燃烧也不能发生。
从烟囱冒出来的火星温度约为600℃如果这些火星落在易燃的柴草或刨花上,就能引起燃烧,这说明这些火星所具有的温度和热量能引燃这些物质。
如果这些火星落在大块木材上,就会很快熄灭,不能引起燃烧,这说明落在大块木材上的火星虽有相当高的温度。
但缺乏足够的热量。
因此不能引起大块木材燃烧。
第四,要发生燃烧,必须使燃烧的三个要素相互结合、相互作用,否则燃烧就不能发生。
譬如,在我们房间有桌椅、窗等可燃物质,有充满空间的空气,有火源、电源,构成了燃烧的三个要素,可是并没有发生燃烧现象。
这就是因为这些条件没有互相作用,火源没有点燃桌椅板凳等可燃物质,火当然就烧不起来。
三、燃烧的类型
1、闪燃:
闪燃是指易燃或可燃液体挥发出来的蒸气分子与空气混合后,到达一定的浓度,遇火源产生一闪即灭的现象。
发生闪燃是因为易燃或可燃液体在闪燃温度下蒸发的速度比拟慢,蒸发出来的蒸气仅能维持一刹那的燃烧,来不及补充新的蒸气维持稳定的燃烧,因而一闪就灭了。
2、着火:
可燃物与着火源接触引起燃烧,这种持续燃烧的现象就叫着火。
着火是燃烧的开场,并且以出现火焰为特征。
着火是日常生活中最常见的燃烧现象,如用打火机点燃柴草、汽油、液化石油气,就会引起它们着火。
3、自燃:
可燃物质在空气中没有外部火花、火焰等火源的作用,靠自身发热或外来热源引发的自行燃烧现象。
4、爆炸:
是指物质由一种状态迅速地转变成另一种状态,并在瞬间释放出巨大的能量,或气体、蒸气在瞬间发生剧烈膨胀的现象。
四、火灾开展的根本过程
无论那种形式的火灾,它们都包括着火、火势增大、烟气蔓延、火焰熄灭等过程。
我们把火灾的开展大体分成初期增长阶段、充分开展阶段及减弱阶段。
火灾历程
室火灾开展曲线图
1、初期增长阶段
刚起火时,火区的面积不大,其燃烧状况与敞开环境中的燃烧差不多。
如果不及时扑救,火区将逐渐增大。
不久,其规模便增大到房间体积明显影响燃烧状况的阶段。
也就是说,房间的通风状况对火区继续开展的影响越来越明显。
在这一阶段中,室的平均温度还比拟低,因为总的热释放速率不高,不过在火焰和着火物体附近已出现局部高温区。
如果房间的通风状况良好,火灾将逐渐开展到一个重要的转变阶段——轰燃。
这里室所有的可燃物都将起火。
轰燃的出现标志着室火灾已由初始增长阶段转变到充分开展阶段。
与火灾的其他主要阶段相比,轰燃所占时间是比拟短暂的,对应着温度——时间曲线陡升的那一小段时间。
2、充分开展阶段
火灾进入这一阶段后,燃烧强度仍在增强,热释放速率逐渐到达*一最大值,室温度经常会升到800º
C以上,因而可以严重地损坏室的设备及建筑物本身的构造,甚至造成建筑物的局部毁坏或全部倒塌。
另一方面,高温烟气还会携带着相当多的可燃组分从起火室的开口窜出,从而引起邻近房间或相邻建筑物起火。
3、减弱阶段
这是火灾逐渐冷却的阶段。
一般认为,此阶段是从室平均温度降到其峰值的80%左右时开场的。
这是可燃物的挥发组分大量消耗而致使燃烧速率减小的结果。
随后明火燃烧无法维持,可燃固体变为赤热的焦炭。
这些焦炭按碳燃烧的形式继续燃烧,不过燃烧速率比拟缓慢。
由于燃烧放出的热量不会很快散失,室温度仍然较高,在焦炭附近还会存在局部相当高的温度区。
假设火灾尚未开展到减弱阶段就被扑灭了,可燃物还会发生热分解,而火区周围的温度在一段时间还比平时高得多,可燃挥发组分还可以继续析出。
如果到达了足够高的温度与浓度,还会再次出现明火燃烧。
因此,灭火后应当注意这种“死灰复燃〞问题。
小资料:
痛心!
全国平均每天烧掉400万元
假设,你是一个亿万富翁,你舍得每天从自己的金库里提取400万元人民币当众焚毁吗?
——我想,你肯定不会,否则,这个亿万富翁用不了几天,便会从大富翁变成一个穷光蛋!
但是,日常生活中却偏偏有这一种我们视而不见,但却千真万确存在的怪事:
每天,中国都有400万元被焚毁!
据"
中国火灾统计年鉴"
统计:
1997年,全国共发生火灾〔不含森林、草原火灾〕140028起,死亡2722人,伤4930人,直接财产损失15.4亿元。
也就是说,中国每天都有427万元被烧掉。
1998年,全国共发生火灾〔不含森林。
草原。
火灾〕142326起,死亡2389人,伤4905人,直接财产损失14·
4亿元,同样,每天都有400万元被烧毁。
1999年,全国共发生火灾179755起〔不含森林、草原火灾〕,死亡2744人,伤4572人,直接财产损失14.33亿元。
全国每天也有近400万元被烧掉。
2001年,全国共发生火灾215863起,造成2314人死亡和13.9亿元的直接财产损失。
全国每天有约380万元被烧掉。
这些每天白白烧掉的400万元,如果用来投资开发中国的西北地区。
不知可以产生多么巨大的经济效益;
如果用来扶贫或解决城镇失业下岗的职工,每天的400万元就等于每天可以建造一座中小型的生产企业,不知解决了多少失业人员的饭碗问题;
假设将这些400万元用来资助希望工程的话,它的作用几乎可以每天解决100多间希望小学的建造……当然,这些都不过是假设,尽管400万元的作用如此巨大,但每天,在中国却因为火灾价值400万元的财务被付之一炬。
有人作过统计,自建国以来,特别是在改革开放初期,我国由方案经济向市场经济转轨的过程中,火灾以每年平均40%的增长率吞噬着人民的生命财产。
然而由于严重滞后的公众消防意识,成为火灾日益疯狂的最大帮凶。
据公安部消防局的有关统计报道:
建国以来,我国火灾的年平均损失依次为:
50年代:
5000万元;
60年代:
1.2亿元:
70年代:
2.5亿元;
80年代:
3.5亿元;
90年代,9.5亿元。
上述数据向人们说明:
面对经济建立的飞跃开展,以及火灾越来越严峻的现实,如果全社会都关心消防,消除火灾隐患,则,这每天400多万元的财富,就可以从烈火中夺回来。
烧不着的树
非洲的丛林中有一种奇怪的树,不仅火很难把它烧着,,它还拥有自动灭火功能呢!
一旦有火在它附近出现,即能及时自动将火扑灭。
一位科学家曾试验过这种树对火的敏感性。
他成心在这种树下用打火机打火点烟,谁知火光一闪香烟尚未点着,无数条白色的液体泡沫由树上向他喷来,弄得他满头是白沫,身上衣服也湿了,狼狈异常,打火机的火也随之熄灭。
这种拥有灭火功能的树,叫“梓柯树〞,生长于非洲安哥拉的西部。
树型高大,枝叶茂密,是一种常绿树。
它的叶片细而长,叶宽仅2、3寸,而长则有七八尺,垂挂下来,犹如女孩子的长辫子。
在高大的树枝间,长有许多比拳头略大的球状物。
从外表上看,似乎是果实,实际上是这种树的自动“