烟囱效应受到两个因素的影响：
高度和内外温差。
从原理公式可以看出高度越大，P1和P2的差值越大，烟囱效应越显著。
这是高层建筑火灾通过楼梯间和电梯并迅速向上发展的原因；内外温差越大，P1和P2差值越大，烟囱效应越显著。
烟囱效应对高层建筑发生火灾时的危害特别大。
在发生火灾时，楼梯通道、电梯井如不采取防火措施，就会起到烟囱的作用。
6、物质浓度、体系温度和反应活化对反应速度速率的影响。
根据质量作用定律，物质浓度对反应速度的影响：
当温度不变时，某化学反应的反应速度与该瞬间各反应物浓度的乘积成正比例，如果该反应按照某化学反应方程式一步完成（简单，基元反应），则每种反应物浓度的方次即等于化学反应方程式中的反应比例常数。
根据燃烧反应的速率方程，可燃物燃烧时，活化能越大，燃烧速度越慢，火场温度越低，燃烧速度越慢。
根据燃烧反应的速率方程的表达式，燃烧反应速度与温度；氧气浓度；活化能有关。
第二章着火与灭火基本理论
1、填空
1、可燃物的着火方式可分为：
化学自燃；热自然和点燃三种。
2、可燃物的着火方式可分为自燃和引燃两类。
其中不需要外界加热，而是在常温下依据自身的化学反应而发生着火的现象称为化学自燃；需将可燃物和氧化剂的混合物加热到某一温度时能发生自动着火称为热自燃。
3、从加热角度来看热自燃和点燃的区别，热自燃是整体加热，点燃是局部加热。
4、热自燃理论认为，着火是反应放热因素与散热因素相互作用的结果。
5、热生成速率qg的表达式为△HcVKnCAkexp-E/RT，热损失速率ql的表达式为ql=hs（T－T0）；qg温度的指数函数；ql为温度的线性函数；斜率为hs。
6、放热曲线和散热曲线的位置关系由三个因素决定，它们是压力、对流换热系数、环境初始温度。
7、发热量越大，体系越容易自燃；发热量相同，表面积与体积比值越大，散热能力越强，越不易自燃；较低自燃点物质的加入可使高自燃点的物质自燃点降低。
8、导热系数越小，散热速度越小，越易自燃。
9、着火条件是化学动力学参数和流体力学参数的综合体现。
10、弗兰克-卡门涅茨基自燃理论的自燃判断准则是：
δ大于某一临界值δer.
11、链式反应三步骤为：
链引发、链传递和链终止。
12、反应物分子断裂产生自由基的过程可借助于光照和加热等方法。
13、链式反应根据链传递前后自由基数目之比，可分为直链反应和支链反应。
14、链式反应着火理论认为，反应自动加速并不一定要依靠热量的积累，也可以通过链式反应逐渐积累自由基的方法使反应自动加速，直至着火。
15、链式反应系统中自由基数目能否发生积累是链式反应工程中自由基增长因素与自由基销毁因素相互作用的结果。
16、对于支链反应，分支链生成自由基的反应速度常数用ƒ表示，它受温度的影响很大；温度升高，其值增大，即活化分子的质量分数增大。
17、对于支链反应，链终止反应速度常数用g来表示，其受温度的影响不大。
18、¢＝0时，链锁反应的反应速度随时间线性增加；¢>0时，链锁反应的反应速度加速增加；当¢<0时，反应速度时间趋于定值。
19、根据链锁反应理论，要使已着火系统灭火，必须增大自由基的销毁速度。
20、电火花点火的机理有两种理论，分别是热理论和电理论；低温时电理论起主要作用，当电压升高后，热理论起主要作用。
21、电火花放电可以通过电容放电和感应放电来实现。
22、电火花引燃可燃混气时，火花能量必须大于引燃最小能量；电极距离必须大于电极熄火距离。
23、高温质点强迫着火的判据是高温质点表面附近可燃介质的温度分布曲线的斜率等于零。
24、关于引燃能的说法错误的是导热系数越大，所需的最小引燃能越小（正确的是越大），混合气体越（正确的是不容易）容易被点燃。
关于引燃能的说法正确的是：
一是热容越大，所需的最小引燃能越大，混合气体越不容易被点燃；二是燃烧热越大，所需的最小引燃能越小，混合气体越容易被点燃。
25、关于引燃能的说法正确的是：
一混合气体压力越大，所需的最小引燃能越小，混合气体越容易被点燃；二混合气体初始温度越高，所需的最小引燃能越小，混合气体越容易被点燃；三混合气体活化能越大，所需的最小引燃能越大，混合气体越不容易被点燃。
26、电极距离必须大于电极熄火距离，电极能量大于最小引燃能，电火花才能引燃混合气体成功。
27、对于已着火体系，可以采取稀释氧浓度的方法进行灭火，当氧浓度低于12％，或水蒸气浓度高于35％，或二氧化碳浓度高于30％-35％时，绝对多数燃烧都会熄灭。
28、降低环境温度使系统灭火时，必须使温度降到比着火时的环境温度低，这种现象称为灭火滞后。
29、对灭火来讲，降低氧气或可燃气气体浓度比降低环境温度的作用更大；相反，对防止着火来说，降低环境温度的作用大于降低氧气或可燃气气体浓度的作用。
30、与水反应发生自燃的物质的共同特点是：
放出可燃气体和大量的热，可燃气体在局部高温环境中与氧结合发生自燃。
2、简答
1、可燃物的着火方式的种类和各自特点：
一般分为以下几类：
⑴化学自燃：
例如火柴受摩擦而着火；炸药受撞击而爆炸；金属钠在空气中的自燃；烟煤因堆积过高而自燃。
这类着火现象通常不需要外界加热，而是在常温下依据自身的化学反应发生的，因此习惯上称为化学自燃。
⑵热自燃：
如果将可燃物与氧化剂的混合物均匀加热，随着温度的升高，当混合物加热到某一温度时就会自动着火（这时着火发生在混合物的整个容器中），这种着火方式习惯上称为热自燃；⑶点燃（或称强迫着火）：
是指由于从外部能源，诸如电热线圈、电火花、炽热质点、点火火焰等得到能量，使混合气体的局部范围受到强烈的加热而着火。
这时火焰就会在靠近点火源处被引发，然后依靠燃烧波传播到整个可燃混合物中，这种着火方式习惯上称为热引燃。
大部分火灾都是因引燃所致。
2、体系具备着火条件是否就一定着火：
着火条件是：
如果在一定的初始条件下，系统不可能在整个时间区段保持低温水平的缓慢反应态（即非燃烧态），那么这个初始条件便称为着火条件。
要正确理解着火条件需注意以下几点：
⑴系统达到着火条件并不意味着已经着火，而只是系统已具备了着火的条件；⑵着火条件是就系统的初态而言的，它的临界性质不能错误地解释为化学反应速度随温度的变化有突跃的性质。
⑶着火条件不是一个简单的初温条件，而是化学动力学参数和流体力学参数的综合体现。
3、利用放热曲线和散热曲线的位置关系，分析说明改变环境温度时，谢苗诺夫热自燃理论中着火的临界条件：
4、Bi数的物理意义是：
用来表征对流传热能力和固体导热能力相对大小的参数，当Bì小于0.1时，可认为物体内部各处温度相等。
5、着火感应期：
又称火延迟或诱导期，它的直观意义是指混合气体由开始发生反应到燃烧出现的一段时间。
在热着火理论中，着火感应期的定义是：
当混合气体系统已达到着火条件的情况下，由初态达到温度开始骤升的瞬间所需要的时间，用Υ表示。
6、影响着火感应期的因素：
当混合气体着火温度TC高，环境温度T∞低，以及活化能E高时，都会使着火感应期变长；而大的混合气体发热量△Hc和高的混合气体反应速度都会使着火感应期变短。
7、灭火滞后：
当系统着火以后，要使系统灭火，必须使温度降到比着火更不利的条件下才能实现，这种现象称为灭火滞后。
在热理论中，要使已着火的系统灭火，必须采取下列措施：
1）降低系统氧或可燃气体浓度。
2）降低系统环境温度。
3）改善系统的散热条件，使系统的热量更容易散发出去。
4）降低系统环境温度和改善系统的散热条件，都必须使系统处于比着火更不利的状态，系统才能灭火。
5）降低氧浓度或可燃气体浓度，对灭火来讲降低氧气或可燃气气体浓度比降低环境温度的作用更大；相反，对防止着火来说，降低环境温度的作用大于降低氧气或可燃气气体浓度的作用。
8、链式反应理论中的灭火分析：
根据链式反应着火理论，要使系统不发生着火，或使已着火的系统灭火，必须使系统中的自由基增长速度小于自由基的销毁速度。
为此，可以采取以下措施：
⑴降低系统温度，以减慢自由基增长速度；⑵增加自由基在固相器壁的销毁速度；⑶增加自由基在气相中的销毁速度。
9、根据热理论及链式反应理论对着火系统的灭火分析，可以得到以下灭火措施：
⑴降低着火系统的温度；⑵断绝可燃物；⑶稀释空气中的氧浓度；⑷抑制着火区内的链式反应。
10、强迫着火的特征：
⑴强迫着火仅在反应物的局部；⑵燃点远高于自燃点；⑶点燃过程比自然过程复杂。
11、煤、植物、涂油物自燃的共同特点：
⑴在一定的条件下，它们都能与氧发生缓慢氧化反应，同时放热。
⑵自燃是一个缓慢过程。
⑶在储存过程中散热条件不好。
12、煤自燃的原因：
⑴吸附作用。
⑵黄铁矿的氧化作用。
⑶泥煤中含有大量的有机质及微生物，微生物的繁殖会产生热量。
⑷煤堆过高过大，时间过久、通风不好，缓慢氧化放出的热量散发不出去，煤堆就会产生热量积聚，使煤堆温度升高，直到发生自燃。
第三章可燃气体的燃烧
一、填空
1、大部分分解反应是吸热反应，初始压力越高，分解反应越容易进行，分解爆炸的上限是100％。
2、影响爆炸极限的因素：
⑴引燃混合气体的火源能量越大，可燃混合气体的爆炸极限越宽，爆炸危险性越大；⑵混合气体初始压力增加，爆炸范围增大，爆炸危险性增加；⑶混合气体初温越高，混合气体爆炸范围越宽，爆炸危险性越大；⑷当加入的惰性气体超过一定量以后，如何办理的混合气体均不能发生爆炸。
3、可燃气体的点火能量与其爆炸期限范围的关系是点火能量越大，爆炸极限范围越宽。
4、可燃气体、蒸气和粉尘与空气的混合物，必须在一定的浓度范围内，遇到足以起爆的火源才能发生爆炸。
这个可爆炸的浓度范围，叫做该爆炸物的爆炸极限。
5、爆炸极限范围越宽，则发生爆炸的危险性越大。
6、扩散火焰的完整考虑应该包括液体火焰、固体火焰和气体火焰。
7、扩散燃烧的最大优点是不产生回火。
8、火焰前沿是存在于已燃区和未燃区之间的明显分界线。
9、在火焰前沿内存在强烈的导热和物质扩散，这是由于已燃气和未燃气之间的温度梯度和浓度梯度比较大。
10、对于二级反应，层流预混火焰传播速度与压力无关。
11、关于火焰传播速度说法正确的有①理论上，当可燃气与空气按照化学计量比反应时，火焰传播速度最快；②对于饱和烃，火焰传播速度与分子中的碳原子数无关；③当反应级数小于2时，压力增加，火焰传播速度下降。
④混合气导热系数越大，火焰传播速度越快。
12、爆轰的形成要保证管子有足够的长度，内表面光滑的管子和内表面粗糙的管子相比，内表面光滑的管子的爆轰前期间距更长。
13、对于氢-氧混合气体系统，最大的爆轰波传播速度在接近爆炸上限处出现。
14、混合气体的初始密度下降，爆轰波的波速增加，混合气体的初始密度增加，爆轰波的波速下降。
15、为防止火焰窜入设备、容器与管道内，或阻止火焰在设备和管道内扩展，可采用安全水封和阻火器，以切断爆炸传播途径。
16、常用的安全水封有两种，即敞开式和封闭式。
17、防泄压装置主要有两种。
主要用于防止物理爆炸的是安全阀，主要用于防止化学爆炸的是爆破片。
二、简答
1.爆炸下限：
是指可燃性混合物能够发生爆炸的最低浓度；
爆炸上限：
是指可燃性混合物能够发生爆炸的最高浓度。
2、爆炸极限主要影响因素：
不同的可燃气体，因其性质不同，它们的爆炸极限不同。
同种可燃气体，也因外界条件的变化而具有不同的爆炸极限。
爆炸极限主要受火源能量、初始压力、初始温度、惰性气体的影响。
⑴火源能量的影响：
引燃混合气体的火源能量越大，可燃混合气体的爆炸极限越宽，爆炸危险性越大。
⑵初始压力的影响：
混合气体初始压力增加，爆炸范围增大，爆炸危险性增加。
⑶初温对爆炸极限的影响：
混合气体初温越高，混合气体爆炸范围越宽，爆炸危险性越大。
⑷惰性气体的影响：
当加入的惰性气体超过一定量以后，如何办理的混合气体均不能发生爆炸。
3、预混可燃气体燃烧波的传播两种方式：
正常火焰传播和爆轰。
正常火焰传播的特点：
⑴燃烧后气体压力减小或者接近不变。
⑵燃烧后气体密度要减小。
⑶燃烧波以亚音速进行传播。
爆轰的特点：
⑴燃烧后气体压力要增加。
⑵燃烧后气体密度要增加。
⑶燃烧波以超音速传播。
4、爆轰对设备破坏的特点：
⑴爆轰波传速很快，会使设备中的常用泄压装置失去作用。
⑵压力很大，特别是碰到器壁时，会起到反射增压作用。
⑶体现为动压冲击作用。
5、预防可燃气体爆炸、爆轰、液体蒸气爆炸及粉尘爆炸的原则：
⑴严格控制火源。
⑵防止可燃气体和空气形成爆炸性混合气体。
⑶切断爆炸传播途径，⑷在爆炸开始时及时泄出压力，防止爆炸范围扩大和爆炸压力增高。
6、火焰前沿的特点：
⑴火焰前沿可以分成两部分：
预热区和化学反应区；⑵火焰前沿存在强烈的导热和物质扩散。
7、爆轰形成的条件：
⑴初始正常火焰传播能形成压缩扰动；⑵管子足够长或自由空间的预混合气体体积足够大；⑶可燃气体浓度处于爆轰极限范围内；⑷管子直径大于保护临界直径。
8、预防可燃气体爆炸的方法：
⑴严格控制火源；⑵防止预混可燃气的产生；⑶用惰性气体预防气体爆炸；⑷切断爆炸传播途径（安全水封和阻火器）。
⑸按装泄压装置（安全阀和爆破片）。
9、紊流燃烧的特点：
⑴火焰长度短。
⑵厚度较厚。
⑶发光区模糊。
⑷有明显的噪声等。
第四章可燃液体的燃烧
1、填空
1、液体的蒸气压是液体的重要性质，它仅与液体的本质和温度有关，而与液体的数量和液面上方空间的大小无关。
2、在相同温度下，液体分子之间的引力强，则液体分子难以克服引力跑到空间中去，蒸气压就低；反正，蒸气压就高。
3、当液体蒸发达到动态平衡时，液面分子仍在蒸发，蒸气分子仍在凝结，蒸发速度等于凝结速度。
4、分子间最重要的力是色散力，分子量越大，分子越容易变形，色散力越大。
同类物质中，分子量越大，蒸发越难，蒸气压越低。
5、在水分子（H2O）、氟化氢（HF）、氨（NH3）分子中，以及很多有机化合物中，由于存在氢键，分子间力会大大增强，蒸发也不容易，蒸汽压也低。
6、蒸发热主要是为了增加液体分子功能，用以克服分子间引力逸出液面，因此，分子间引力越大的液体，其蒸发热越高。
此外，蒸发热还消耗于汽化体积膨胀时对外所做的功。
7、当液体蒸汽压与外界压力相等时，蒸发在整个液体中进行，称为液体沸腾；而蒸汽压低于环境压力时，蒸发仅限于在液面上进行。
很显然，液体沸点与外界气压条件密切相关
8、液体在蒸发过程中，高能量分子离开液面进入空间，要使液体在恒温恒压下蒸发，必须从周围环境中吸收热量。
9、外界压力升高，液体的沸点升高。
10、对于同一液体，升高温度，蒸汽压升高；反之，温度低，蒸汽压就低。
11、可燃液体发生闪燃的原因是液体蒸发速度小于燃烧速度。
12、在可燃液体中掺入互溶的不燃液体，其闪点随着不然液体含量增加而升高。
13、闪点主要取决于分子间力的大小，而自燃点主要取决于活化能的大小。
14、高闪点的液体的引燃方式有两种，一种是两种完全相溶的可燃液体的混合液体的闪点，另一种是可燃液体与不可燃液体混合液体的闪点。
15、液体的自燃点受压力、氧含量、催化剂、蒸气浓度、容器特性等因素影响。
16、同类液体中正构体比异构体自燃点低，而饱和烃比相应的不饱和烃的自燃点高。
17、火源强度增大，可燃液体的爆炸温度下限降低。
18、汽油的爆炸温度极限范围为－38～-8℃,则在室温（0∽28℃）下，其不饱和蒸气与空气混合物遇火源有可能爆炸。
19、凡爆炸温度下限小于最高室温的可燃液体，其蒸气与空气混合气体遇火源均能发生爆炸。
20、凡爆炸温度下限大于最高室温的可燃液体，其蒸气与空气混合气体遇火源均不能发生爆炸。
21、凡爆炸温度上限小于最低室温的可燃液体，其饱和蒸气与空气混合气体遇火源不发生爆炸，其非饱和蒸气与空气的混合气体遇火源有可能发生爆炸。
22、可燃液体的沸点越高，闪点越高。
23、同系物中正构体比异构体闪点高。
24、同系物闪点随相对分子质量增高而升高。
25、压力升高，爆炸温度上、下限升高，火源强度越高，爆炸温度的下限越低。
26、常见的点燃方式有两种。
一种方法是对液体进行整体加热，使其温度大于燃点，然后进行点燃；另一种方法是利用灯芯点火。
2、简答
1、液体的饱和蒸汽压和蒸发热分别是如何规定的：
饱和蒸汽压：
在一定的温度下，液体和它的蒸气处于平衡状态时，蒸气所具有的压力称为饱和蒸汽压，简称蒸汽压。
是液体的重要性质，它仅与液体的本质和温度有关，而与液体的数量级液面上方空间的大小无关。
在相同温度下，液体分子之间的引力强，则液体分子难以克服引力跑到空间中去，蒸汽压就低。
反之，蒸汽压就高。
同类物质中，相对分子质量越大，蒸发越难，蒸汽压越低。
同一类液体，升高温度，蒸汽压越高；反之，温度低，蒸汽压就低。
蒸发热：
在一定的温度和压力下，单位质量的液体完全蒸发所吸收的热量为液体的蒸发热。
分子间引力越大的液体，其蒸发热越高。
2、闪燃：
在可燃液体的上方，蒸气与空气的混合气体遇火源发生的一闪即灭的瞬间燃烧现象称为闪燃。
出现闪燃现象的原因：
液体发生闪燃，是因为其表面温度不高，蒸发速度小于燃烧速度，蒸气来不及补充被烧掉的蒸气，而仅能维持一瞬间的燃烧。
研究闪燃在消防工作中的重要意义：
闪燃现象出现后，受环境温度等因素的影响，液体蒸发速度往往会加快，这时遇火源就会产生持续燃烧，在一定条件下（如爆炸性混合物达到爆炸极限，并遇到较高的点火能量），就会出现燃烧速度比较快的燃烧现象，即爆燃。
因此，闪燃现象往往是爆燃的前兆。
由于爆燃能够形成很高的燃烧速度和温度，因此会直接造成火灾，所以与闪燃现象相比，具有很大的火灾危险性。
这样积极控制和预防闪燃现象的出现，就具有及其重要的现实意义。
3、爆炸极限与爆炸温度极限的区别：
爆炸极限：
可燃物质（可燃气体、蒸气、粉尘或纤维）与空气（氧气或氧化剂）必须在一定的浓度范围内均匀混合，形成预混合气，遇到火源才会发生爆炸，这个浓度范围称为爆炸极限，或爆炸浓度极限。
爆炸温度极限：
是可燃液体受热蒸发出的蒸气浓度等于爆炸浓度极限时温度范围。
爆炸极限是可燃物质与空气均匀混合的浓度范围，是质量分数，％。
爆炸温度极限是可燃液体受热蒸发出的蒸气浓度等于爆炸浓度极限时的温度范围，是可燃液体的温度，℃。
可见，利用爆炸温度极限来判断可燃液的蒸气爆炸危险性比爆炸浓度极限更方面。
4、简述高闪点液体的引燃方式以及灯芯点火的引燃原理：
高闪点液体的引燃：
当液体闪点大于环境温度时，液面上的蒸气浓度小于爆炸浓度下限，这时不可能用点火源对液体表面进行快速的引燃。
常见的点燃方式有两种：
一种方法是对液体进行整体加热，使其温度大于燃点，然后进行点燃；另一种方法是利用灯芯点火。
灯芯点火的原理为：
由于毛细现象，灯芯将可燃液体吸附到灯芯中，又由于灯芯比热容小，灯芯上的液体的热对流运动被限制，因此很容易用小火焰加热，使灯芯上的可燃液体被加热到燃点以上温度而被点燃。
灯芯周围的液体被加热，表面张力的平衡被破坏，从而使液体产生回流，即在液体表面上产生一个净作用力，驱使热流体离开受热区，而液面以下邻近的冷流体则流向加热区。
回流加热的结果会使液体的整体温度提高，当灯芯附近的液体温度达到燃点时，火焰就开始向整个液面传播。
5、沸溢火灾的发生特点：
1）沸溢通常发生在接近燃烧过程的结束。
2）沸溢发生前表现出明显的征兆。
例如液滴微爆的噪声、火焰大尺度的脉动，含水层激烈沸腾引起的罐体震动等。
沸溢时，燃烧速率和热辐射急剧增加。
4）沸溢发生时，大量的油品外溢。
5）火焰结构发生急剧变化。
例如，火焰高度大幅度增高，火焰形状与初始稳态燃烧时大不相同，发烟量也大为增加。
6、喷溅现象形成的条件：
1）油品具有形成热波的条件。
2）原油底部存在水垫层。
3）油品的黏度较大。
4）高温热波与水垫层接触。
喷溅现象如何预防：
首先，要及时掌握储存原油的种类、含水量、油位的高度，然后以热波传播速度与燃烧直线速度估算出从起火到发生喷溅的时间，做到心中有数，有备无患。
热波传播
升级会员 