第一章消防的大体知识.docx
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第一章消防的大体知识
第一章消防的大体知识
消防是与火灾并行的，“预防为主，防消结合”的消防方针，是我国人民长期以来与火灾斗争的经验总结。
要做好消防工作，咱们必需了解最大体的消防知识。
第一节火灾的大体知识
一火灾的分类
按照国家的标准GB4968-86《火灾分类》的规定火灾分为A、B、C、D四类。
1、A类火灾指固体物质火灾。
这种物质往往具有有机物质性质，在燃烧时能产生灼热的余烬。
如木材。
棉、毛、麻、纸张等类型火灾。
2、B类火灾指液体火灾和可熔化的固体物质灭火。
如汽油、煤油、原油、甲醇、乙醚、醛、酮等水溶性液体及可熔化的沥青、石蜡、天然石油等火灾
3、C类火灾指气体火灾如煤气，天然气，甲烷，乙烷，丙烷,氢气火灾及液化石油气等火灾。
4、D类火灾指金属火灾：
如钾，钠，镁，钛，锂，锆,铝镁合金等火灾。
另外还有带电火灾指带电物体燃烧的火灾。
二火灾的特点
1、起火因素多现代建筑功能复杂，人流频繁，管理不便，火灾隐患不易发觉；室内装修要求高，易燃物品多；同时火源多，如厨房和维修管道、设备的焊枪明火、烟蒂余星和各类电器设备利用不妥漏电、短路等，均能引发火灾。
85年哈尔宾的白天鹅饭馆，一名外宾的一个烟头引发了地毯的着火，引发了火灾，外宾受批那时见报；一个火星燃起丛林火灾；一枚导弹解决南斯拉夫中国的大使馆、一架飞机把美国的摩天大楼夷为平地。
2、火势蔓延迅速建筑越高，风力越大，高层建筑内设有的竖向通道多，如电梯井，管道井，通风竖井，电缆井，垃圾道和自动扶梯,楼梯间等，由于空气对流，着火时烟气的水平扩散速度为～m/s,而垂直方向的速度可达3～4m/s,半分钟上升100米左右，对于建筑物而言，楼梯间，管道井,电缆井通风道形成"烟囱"为燃烧产生的热烟提供了上升的条件。
加上新鲜空气的补充，火势蔓延加倍迅速。
如沈阳的一名管工，那时在洗手间修焊管道，引发火灾，火势沿着管道上升到屋顶，所以高层建筑物要设避难层，同时顶层做平屋顶能够停泊直升飞机用以火灾救援。
3、疏散困难，易造成伤亡事故楼梯是疏散的主要通道，人多不易疏散，而且烟气扩散迅速，又含有一氧化碳等有害气体，在浓烟中会窒息晕倒，伤亡损失大，均增加了控火、灭火的难度，所以公共建筑和廊道式居住建筑要求设置很多于两个的安全出口或安全楼梯。
4、扑救困难由于目前我国消防设备能力有限，24米以上的建筑发生火灾时，从室外扑救困难。
多层建筑可借助于城市的消防车灭火，高层建筑主楼在中央，周围是裙房，消防车无法靠近高层建筑，而且还需要在热辐射强、烟雾浓的环境下工作，均增加了控火、灭火的难度。
所以高层建筑应立足于自救，同时高层周围必然要设置消防通道。
例1971年汉城22层咖啡馆，隔壁的一家炼油房爆炸，引发咖啡馆起火，馆内设有自救消防系统，但没有完整的报警装置，水泵启动不及时，喷淋系统没工作，那时出动了40辆消防车，500名救火员扑救，大火烧了六个小时，死亡1164人，伤400人。
三燃烧的大体条件
着火即是燃烧，燃烧是一种放热发光的化学反映。
凡发生燃烧就必需同时具有燃烧的必要条件和充分条件。
1、燃烧的必要条件有三个即可燃物、助氧物和温度
1）可燃物凡能与空气中的氧或其它氧化剂起猛烈反映的物质，都可称为可燃物。
可燃物的种类繁多，按其物理状态，分为气体可燃物、液体可燃物和固体可燃物三种类别。
如木材、纸张、汽油、乙炔、金属钠、钾等。
2）氧化剂（助氧剂）凡能帮忙和支持燃烧的物质，即能与可燃物发生氧化反映的物质称为助燃物。
如空气、氧、氯、溴氯酸钾、高锰酸钾、过氧化钠等等。
3）温度（着火源）点火源是指供给可燃物与氧或助燃剂发生反映的能量来源。
最多见的有明火焰、赤热体、火星和电火花等，
所谓明火焰。
明火焰是最多见而且比较强的点火源，如一根火柴，一个烟头都会引发火灾；明火焰的温度约在700—2000之间，能够点燃任何可燃物质。
所谓赤热体。
是指受到高温或电流因素作用，由于蓄热而具有较高温度的物体。
如烧红了的铁块、金属设备等。
赤热体点燃可燃物的速度主要取决于物质的性质和状态。
火星是在铁器与铁器或铁器与石头之间强力摩擦撞击时产生火花。
火星的能量虽小，但温度很高约有1200℃，也能点燃如棉花、布匹、干草、糠类的易燃固体物质。
电弧和电火花是在两极间放电放出的火花或是击穿产生的电弧光，这些火花能引发可燃气体、液体蒸气和固体物质着火，是一种较危险的着火源。
2、燃烧的充分条件包括：
在某些情形下，虽然具有了燃烧的三个必要条件，也不必然能发生燃烧。
这就需要可燃物的浓度（H2在空气中的含量达到4%～75%之间就着火乃至发生爆炸）和提供充沛的氧，不然就不会使燃烧继续下去。
下表为某些物质燃烧的最低含氧量。
表1—1某些物质燃烧所需最低含氧量
物质名称
含氧量（%）
物质名称
含氧量（%）
乙炔
汽油
氢气
煤油
乙醚
多量棉花
乙醇
黄磷
丙酮
碎橡胶屑
二硫化碳
蜡烛
四防火的大体办法
按照燃烧的大体条件，一切防火办法都为了避免燃烧的三个条件同时结合在一路，所以防火办法也就从这几个方面考虑。
1、控制可燃物用难燃或不燃的材料代替易燃、可燃材料；用水泥或混凝土结构代替木结构；用防火涂料代替可燃材料，提高耐火极限；对散发可燃气体或蒸汽的场所增强通风换气，避免积聚形成爆炸性混合物；对装有易燃气体或可燃气体的容器关闭角阀，避免泄漏。
2、隔间助燃物对利用生产易爆化学物品的生产设备实行密闭操作，避免与空气接触形成可燃混合物；如：
①寄存遇水易燃易爆的化学仓库进行周密禁水（因为反映K+H2O=KOH+H2↑），一旦这种火灾着火，用干沙或干粉灭火剂或埋压，使燃烧物断绝氧气而窒息，严禁用水或泡沫灭火；②炼油场的仓库，常常利用泡沫灭火系统隔间空气避免冷却爆炸。
3、消除着火源火源是火灾的苗头，咱们就把它消灭在萌芽状态，仓库、油库、加油站严禁任何火源，在爆炸危险的场所安装整体防爆电气设备等。
4、阻止火势蔓延为避免火势蔓延，在建筑分区之间要设防火通道、防火墙、防火安全门或留防“火”间距；在面积较大的场所划分防火分区，用卷帘门隔开，在可燃气体管道上安装阻火器；塑料管道易燃，一旦着火基层火舌会顺着管道蔓延到上层，所以在楼板下管道上设阻火圈。
五灭火的大体原理
灭火的大体原理可分为四个方面，冷却，窒息，隔离和化学抑制。
前三种灭火作用属于物理进程;化学抑制是一个化学进程。
1、冷却灭火着火点是可燃物持续燃烧的条件，所以对于一般可燃固体，将其冷却到燃点以下；对于可燃液体，将其冷却到闪点以下燃烧反映就会终止。
用水扑灭一般固体物质的火灾，主如果通过冷却作用来实现。
水能大量吸收热量由液态变成气态，使燃烧物的温度迅速降低，所以水是救火的主要灭火剂，既经济又实惠。
也没有太多的副作用。
对于可燃液体，不能用水来灭火，通常常利用泡沫灭火。
2、窒息灭火火灾燃烧是依托氧，只要周围空气中氧的浓度≥15%就可能燃烧，所以降低氧的浓度，就能够灭火，如：
采用湿棉被、湿帆布封锁孔洞，封锁门窗避免新鲜空气进入，或用手提式CO2或管道灭火器窒息灭火。
3、隔离灭火把可燃物与火焰和氧隔离开来，燃烧反映会自动终止；如转移可燃物，关闭有关阀门，切断可燃气体与可燃液体的通道。
另外用灭火器把燃料与氧和热隔离开来，通常常利用泡沫灭火器将泡沫覆盖住燃烧体或固体的表面，把可燃物与火焰和空气隔开。
封锁门窗孔洞避免火焰和热气流从孔洞蔓延引物其它可燃物。
4、化学抑制灭火通过化学反映产生抑制燃烧的物质，可燃物质的燃烧都是游离基的链锁反映，碳氢化合物在燃烧进程中其分之被活化，发生游离基H、OH、和O的链锁反映。
卤代物灭火剂能有效压制游离基的产生中断燃烧反映或能降低游离基的灭火方式，达到灭火的目的。
可是卤代物灭火剂具有破坏大气臭氧层的作用。
所以应尽可能少利用卤代物灭火剂。
干粉灭火剂灭火也属于化学抑制灭火，灭火效果专门好。
卤代物灭火剂能够灭火的设备,干粉灭火剂都可扑灭，可是干粉灭火剂易污染环境与破坏设备。
所以对精密仪器不可利用干粉灭火剂。
六热传播的几种途径
火灾在发生那个进程伴随着热传播进程，热传播有三种途径，既热传导、热对流、和热辐射。
1、热传导热量通过直接接触的物质从温度高的传给温度低的物质叫热传导。
影响热传导的主要因素有温度差，导热系数和导热物体的厚度和截面面积。
固体物质是强的导热体、液体次之、气体较差。
2、热对流热通过流动的介质将热量由空间的一处到另一处的现象叫热对流。
热对流的方向是热流体向上，冷流体的向下流动。
因此火焰老是向上扩散燃烧。
影响热对流的主要因素是温度差，通风孔洞面积、高度和通风洞所处的位置的高度。
热对流是热传播的主要方式。
是影响初期火灾进展的最主要的因素。
如温度差越大热对流越快，通风孔洞面积越大热对流越快。
3、热辐射以电磁波形式传递热量的现象叫热辐射。
热辐射的主要特点是，任何物质（固体、液体、气体）都能把热量以电磁波的形式辐射出去，也能吸收别的物质辐射出来的热量。
同时热辐射不需要任何介质，通过真空也能辐射。
热辐射的热量和火焰温度的四次方成正比。
因此，当燃烧处于进展阶段时，热辐射成为热传播的主要形式。
第二节燃烧的类型与特点
一燃烧的类型
燃烧的类型有许多种，主要有闪燃、着火、自燃和爆炸。
1、闪燃必然温度下，液体能蒸发成蒸汽或少量固体如樟脑、萘、木材、塑料（聚乙烯、聚苯乙烯等表面上能产生足够的可燃蒸气，遇火源能产生一闪即灭的现象。
发生闪燃的最低温度称为闪点；液体的闪点越低，火险性越大。
闪点是评定液体火灾危险性的主要依据。
表1-2给出了某些可燃液体的闪点温度
表1-2某些可燃液体的闪点温度
可燃物
名称
二硫化碳
乙醚
汽油
丙酮
润滑油
甲苯
乙醇
松节油
石油
闪点/℃
-45
-45
10
-10
285
10
32
30
注：
①闪点低于或等于45℃的液体为易燃液体，闪点大于45℃的称为可燃液体；
②易燃和可燃液体的闪点高于贮存温度时，火焰的传播速度低。
2、着火可燃物质发生持续燃烧的现象叫着火；如油类、酮类。
可燃物开始持续燃烧的所需要的最低温度，叫燃点（又称为着火点），燃点越低，越容易起火。
按照可燃物质的燃点高低，能够辨别其火灾危险程度，表1-3给出了几种可燃物质着火的燃点。
表1-3几种可燃物质的燃点
名称
汽油
煤油
乙醇
樟脑
萘
赛璐珞
橡胶
纸张
石蜡
麦草
燃点/℃
16
86
60～76
70
86
100
120
130
190
200
名称
布匹
棉花
烟草
松木
有机
玻璃
胶布
聚乙烯
聚氯
乙烯
涤纶
尼龙6
燃点/℃
200
210
222
250
260
325
340
391
390
395
3、自燃可燃物在空气中没有外来火源，靠自热和外热而发生的燃烧现象称为自燃。
按照热的来源不同，可分为本身自燃和受热自燃。
使可燃物发生自燃的最低温度叫自燃点。
物质的自燃点越低发生火灾的危险性越大。
自燃有固体自燃、气体自燃及液体自燃。
表1-4给出了几种物质的自燃点
表1-4几种可燃物的自燃点
物质名称
黄磷
松香
汽油
煤油
柴油
木材
无烟煤
稻草
涤纶纤维
自燃点/℃
30
240
255～530
240～290
350～380
400～500
280～500
330
442
物质名称
氢
CO
CO2
H2S
乙醇
乙醛
丙酮
醋酸
苯
自燃点/℃
572
609
120
292
392
275
661
650
580
物质名称
铝
铁
镁
锌
有机
玻璃
硫
聚苯
乙烯
树脂
合成橡胶
自燃点/℃
645
315
520
680
440
190
490
460
320
自燃物品的防火与灭火：
储运自燃物品时必需通风散热，远离火源、热源、电源，不要受日光曝晒，装卸时避免撞击、翻腾、倾倒和破损容器。
贮存或运输时严禁与其它化学危险品混放或混运；码垛时容器间应垫有木板；白磷（黄磷）必需保留于水中，且不得渗漏。
浸泡过的水和容器有毒，要特别注意；油布、油纸等只许分层、分件挂置，不准堆放寄存。
应注意防潮湿。
扑救自燃火灾一般能够用水、干粉或沙土扑救。
黄磷火灾可用雾状水，不要用高压水枪乱冲，以避免黄磷四处飞溅，引发四处起火。
4、爆炸由于物质急剧氧化或分解反映产生温度、压力别离增加或同时增加的现象，称为爆炸。
爆炸时化学能或机械能转化为动能，释放出庞大能量，或是气体、蒸汽在刹时发生猛烈膨胀等现象。
常见的爆炸分为物理爆炸和化学爆炸。
其中物理爆炸由于液体变成蒸汽或气体迅速膨胀，压力增加超过容器所能经受的极限而造成容器爆炸，如蒸汽锅炉，液化汽钢瓶。
化学爆炸是固体物质本身发生化学反映，产生大量气体和热而发生的爆炸，可燃气体和粉尘与空气混合物的爆炸属于此类化学爆炸，能发生化学爆炸的粉尘有铝粉、铁粉、聚乙烯塑料、淀粉、烟煤及木粉等。
爆炸性物质又分为爆炸性化合物和爆炸性混合物，其中爆炸性化合物按组分分为单分解爆炸物质（如过氧化物、氯酸和过氯酸化合物、氮的卤化物等）和复分解爆炸物质，如梯恩梯、消化棉等；爆炸性混合物通常由两种或两种以上的爆炸组分和非爆炸组分经机械混合而成，如黑色火药，硝化甘油火药等。
在此要注意“二次爆炸”：
若是容器中装有可燃气体或液体。
在发生物理爆炸的同时往往伴随着化学爆炸，这种爆炸称为“二次爆炸”。
1982年8月5日，江苏无锡市无锡焦化厂的道生炉发生爆炸，5吨重的炉体被炸飞到150米高空，越过的水平距离达490米，它的威力何以如此之大是由于炉内温度太高，压力过大，超过了炉子所能经受的压力，先发生物理爆炸，炉体炸飞上升；爆炸时炉内道生油大量喷出迅速汽化，遇火发生化学爆炸，炉体的冲击波等于给正在上升的炉体以新的推力，就象“三级火箭”一样。
粉尘或可燃气体爆炸后，若是扑救不妥，也可能引发“二次爆炸”。
“二级爆炸”迫害性专门大，所以对盛装可燃气体或液体的容器，设计必然要严格、科学。
二可燃物的燃烧特点
1、气体的燃烧特点
气体燃烧所用热量仅用于氧化或分解，或将气体加热到燃点，不需要象液体或固体需要蒸发或熔化。
因此易燃烧，速度也快。
1）燃烧方式按照燃烧前可燃气体与氧混合状态的不同，燃烧分为两大类预混燃烧与扩散燃烧；扩散燃烧是指可燃气体从喷口喷出，在喷口处与空气中的氧边扩散边混合边燃烧。
如正常利用煤气炉点火后发生的燃烧、天然气井的井喷燃烧属于此类。
2003年12月23日，中石油集团下属企业在重庆开县进行天然气开采时发生井喷事故，240多名无辜村民在事故中丧身，由此“”事故亦被外界称为人类开采天然气史上最大的悲剧性事件之一。
预混燃烧是指可燃气体与氧在燃烧之前混合，并形成必然浓度的可燃混合气体，被火源点燃所引发的燃烧，此类燃烧易引发爆炸。
液化气泄漏与空气中氧气混合达到必然浓度时易造成爆炸。
2）燃烧气体易燃烧气体有H2、CO、CH4、乙烷、乙烯等；助燃气体有O2、CL2等。
2、液体燃烧的特点
液体的燃烧是液体蒸发出蒸汽而进行燃烧，所以燃烧与否，燃烧速度与可燃液体的蒸汽压，闪点、沸点和蒸发速度有关。
凡闪点低于或等于45℃的液体为易燃液体，闪点大于45℃的称可燃液体；易燃和可燃液体的闪点高于贮存温度时，火焰的传播速度低。
1）液体的分类液体的火灾危险性是按照其闪点来划分品级的。
甲类：
汽油、苯、甲醇、丙酮、乙醚、石蜡油，其闪点小于28℃。
乙类：
煤油、松节油、丁醚、溶剂油、樟脑油、蚁酸等，其闪点28℃～60℃。
丙类：
柴油、润滑油、机油、菜籽油等，其闪点大于60℃。
2）液体的理化性质液体的火灾危险性是由其理化性质决定的。
能够从三个方面来表述。
①密度—液体的密度越小，蒸发速度越快，闪点越低，火灾危险性就越大，密度小于水的液体不能用水扑救，应该用惰性气体或泡沫扑救。
②流动扩散性—易燃可燃液体具有流动性。
液体越粘稠，流动性与扩散性就越差，自燃点较低。
但随着温度的升高，其流动性和扩散性也就越增强。
③水溶性—在芳香族碳氢化合物中，大部份易燃和可燃液体是难溶于水的，但醇类、醛类、酮类能溶于水。
火险由大到小的顺序为醚类、醛酮类、醇类、酸类。
在水溶性易燃和可燃液体的灭火中，应采用抗溶性泡沫。
3）燃烧应注意的现象液态烃类燃烧时，通常具有橘色火焰并散发浓密的黑色烟云。
醇类燃烧，通常具有透明蓝色火焰，无烟雾。
醚类燃烧时，液体表面伴有明显的沸腾状。
这种火灾难以扑灭。
对于不同类型的油类敞口贮罐的火灾中应特别注意三种现象：
沸溢、溅出、冒泡。
原油和重质石油产品在油罐中燃烧时，表面温度会逐渐被加热到60℃～80℃，以后温度跳跃式上升到250℃～360℃，在高温下逐渐向液体深部加热，这种现象称为热波。
冷热油的分界面叫热波界面。
油品燃烧5～10分钟后，在液面下6～9厘米处形成热波界面。
当热波界面热油温度上升到149℃～360℃时，若是继续燃烧，温度不断上升，会发生分馏现象，轻馏分蒸发，重馏分中的沥青、树脂和焦碳产物比油重回下沉，油品的热波分界面继续向深处推移，直到热波界面与含水层相遇，水滴变成蒸汽，体积猛烈增加1700多倍，被油品薄膜包围的大量蒸汽气泡形成泡沫状的石油溢流向油罐液面移动，以至发生沸腾、喷溅冒泡现象。
因此对油罐进油和储油温度必需严格控制在90℃之内。
而且进油管流速较高时，由高到低的进入易产生雾状喷出落下的油撞击油罐和液面，致使静电荷急剧增加，极易引发油罐爆炸起火。
因此油罐的进油管不能从油罐上部接入，
3、固体的燃烧特点
凡遇火、受热、撞击、摩擦或与氧化剂接触能着火的固体物质，统称为燃烧固体。
固体物质燃烧特点是必需通过受热、蒸发、热分解使固体上方可燃气体的浓度达到燃烧的极限，才能持续不断地发生燃烧。
1）易燃固体的分类易燃固体依照燃烧难易程度分一、二两级。
一级易燃固体：
燃点低，易于燃烧或爆炸，燃烧速度快，并能释放出剧毒气体。
它们有磷及磷的化合物如红磷、三硫化四磷、五硫化四磷；硝基化合物如二硝基苯及一些含氮量在%的硝化棉闪光粉等。
二级易燃固体：
燃烧性能比一级固体差，燃烧速度慢，燃烧毒性小。
它们大致包括各类金属粉末；碱金属氨基化合物，如氨基化锂，氨基化钙等；硝基化合物，如硝基芳烃；硝化棉制品，如硝化纤维漆布，赛璐珞等；萘及其化合物等。
2）固体燃烧的方式固体可燃物由于其分子结构的复杂性，物理性质的不同，燃烧方式分为四种，有蒸发燃烧、分解燃烧、表面燃烧、阴燃。
①蒸发燃烧—熔点较低的可燃固体，受热后熔融，然后与可燃液体一样蒸发称为蒸发燃烧。
如硫、磷、沥青、热塑性高分子材料等。
②分解燃烧—受热能分解出组成成份与加热温度相应的热分解的产物，燃后再氧化燃烧，称分解燃烧。
如木材、纸张、棉、麻、丝合成橡胶等的燃烧。
③表面燃烧—蒸气压超级小或难于热分解的可燃固体，不能发生蒸发燃烧或分解燃烧，当氧气包围固体表层时，呈灼热状态而无火焰燃烧。
表现为表面发红而无火焰。
如柴炭、焦碳等的燃烧。
④阴燃—没有火焰的缓慢燃烧现象称为阴燃。
空气不流通，加热温度较低或含水分较高时会阴燃，如成捆堆放的棉麻、纸张，及大堆垛的煤，潮湿的木材。
3）理化性质可燃固体火灾危险性决定于该物质的理化性质
熔点—熔点低（100℃以下）的固体物质容易蒸发和气化，一般燃点也较低，燃烧速度快。
燃点—固体物质的燃点越低就越容易着火。
自燃点—自燃点低的物质具有较大的火灾危险性。
单位体积的表面积—一样的物质单位体积的表面积越大，氧化面积就越大，蓄热能力就越强，其危险性也就越大。
受热分解速度—低温下受热分解速度较快的物质，由于分解时温度会自行升高以至达到自燃点，起火灾危险性较大。
4）灭火方式
多数固体可燃物着火可用水扑救。
镁、铝等金属粉末、樟脑、萘燃烧时，只能用干粉灭火或干沙覆盖；赤磷冒烟，应采用黄沙、干粉等扑灭；散装硫磺冒烟应及时用水扑救。
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