2015年一級消防工程師考試《技術(shù)實務(wù)》輔導(dǎo)精華：燃燒類型

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燃燒類型

由于可燃物質(zhì)存在的狀態(tài)不同，可分為均一系燃燒和非均一系燃燒。均一系燃燒指的是燃燒反應(yīng)在同一相中進行，如氫氣在氧氣中燃燒。與其相反的燃燒反應(yīng)在兩相間即是非均一系燃燒，如石油、木材和塑料等液體和固體的燃燒。

可燃性氣體的燃燒有混合燃燒和擴散燃燒之分。可燃性氣體預(yù)先同空氣（或氧氣）混合，而后進行的燃燒即為混合燃燒。若可燃性氣體與周圍空氣一邊混合一邊燃燒，則稱為擴散燃燒，如可燃性氣體自管中噴出在管口發(fā)生的燃燒，即為擴散燃燒?；旌先紵磻?yīng)迅速，火焰?zhèn)鞑ニ俣纫部欤瘜W(xué)爆炸即屬于這種形式。在擴散燃燒中，由于氧進入反應(yīng)帶只是部分參與反應(yīng)，所以常產(chǎn)生不完全燃燒的碳黑。

可燃液體的燃燒有蒸發(fā)燃燒和分解燃燒之分。液體蒸發(fā)產(chǎn)生的蒸氣進行燃燒叫蒸發(fā)燃燒。難揮發(fā)可燃液體的燃燒是受熱后分解產(chǎn)生的可燃性氣體進行燃燒，故稱為分解燃燒。液體的蒸發(fā)燃燒和分解燃燒的機理和氣體燃燒是相同的。

可燃固體燃燒，如木材和煤的燃燒，是由分解產(chǎn)生的可燃氣體的燃燒，因此屬于分解燃燒。像硫磺和萘這類可燃固體的燃燒，是先熔融蒸發(fā)而后進行燃燒。因此可看作蒸發(fā)燃燒。固體燃燒一般有火焰產(chǎn)生，故又稱火焰型燃燒。當(dāng)可燃固體燃燒到最后，分解不出可燃氣體時，就剩下炭，此時沒有可見火焰，燃燒轉(zhuǎn)為表面燃燒或叫均熱型燃燒。金屬的燃燒也是一種表面燃燒。此外根據(jù)燃燒的起因和劇烈程度的不同，又有閃燃、著火以及自燃的區(qū)別。

根據(jù)燃燒的起因不同，燃燒可分為閃燃、著火和自燃三類。

（1）閃燃與閃點

可燃液體的蒸氣（包括可升華固體的蒸氣）與空氣混合后，遇到明火而引起瞬間（延續(xù)時間少于5s）燃燒，稱為閃燃。液體能發(fā)生閃燃的最低溫度，稱為該液體的閃點。閃燃往往是著火先兆，可燃液體的閃點越低，越易著火，火災(zāi)危險性越大。

一般稱閃點小于或等于45℃的液體為易燃液體，閃點大于45℃的液體為可燃液體。

可燃液體之所以會發(fā)生一閃即滅的閃燃現(xiàn)象，是因為它在閃點的溫度下蒸發(fā)速度較慢，所蒸發(fā)出來的蒸氣僅能維持短時間的燃燒，來不及提供足夠的蒸氣補充維護穩(wěn)定的燃燒。

除了可燃液體外，某些能蒸發(fā)出蒸氣固體，如石蠟、樟腦、萘等，其表面上所產(chǎn)生的蒸氣可以達到一定的濃度，與空氣混合而成為可燃氣體混合物，若與明火接觸，也能出現(xiàn)閃燃現(xiàn)象。

（2）著火與燃燒

可燃物質(zhì)在空氣充足的條件下，達到一定溫度與火源接觸即行著火，移去火源后仍能持續(xù)燃燒達5min以上，這種現(xiàn)象稱為點燃。點燃的最低溫度稱為著火點。如木材的著火點為295℃。

可燃液體的閃點與燃點的區(qū)別：在燃點時燃燒的不僅是蒸氣，而是液體（即液體已達到燃燒的溫度，可提供保持穩(wěn)定燃燒的蒸氣）。在閃點時移去火源后閃燃即熄滅，而在燃點時則能繼續(xù)燃燒。

控制可燃物質(zhì)的溫度在燃點以下是預(yù)防發(fā)生火災(zāi)的措施之一。在火場上，如果有兩種燃點不同的物質(zhì)處在相同的條件下，受到火源作用時，燃點低的物質(zhì)首先著火。用冷卻法滅火，其原理就是將燃燒物質(zhì)的溫度降到燃點以下，使燃燒停止。

（3）自燃和自燃點

自燃：可燃物質(zhì)受熱升溫而不需明火作用就能自行燃燒的現(xiàn)象。

自燃點：自燃的最低溫度稱為自燃點。

自燃現(xiàn)象可分為受熱自燃和本身自燃兩種。

a、受熱自燃?？扇嘉镔|(zhì)雖然未與明火接觸，但在外部熱源的作用下使溫度達到其自燃點而發(fā)生著火燃燒的現(xiàn)象稱作受熱自燃。

在石油化工生產(chǎn)中，由于可燃物靠近高溫設(shè)備管道，加熱或烘烤過度，或者可燃物料泄漏到未保溫的高溫設(shè)備管道等原因，均可導(dǎo)致可燃物自燃著火。

b、本身自燃。某些物質(zhì)在沒有外來熱源的作用下，由于物質(zhì)內(nèi)部所發(fā)生的化學(xué)或生化的過程而產(chǎn)生熱量，這些熱量在適當(dāng)?shù)臈l件下會逐漸積聚，使物質(zhì)溫度上升，達到自燃點而燃燒。這種現(xiàn)象稱為本身自燃或自熱燃燒。能引起本身自燃的物質(zhì)有植物油、油脂類、煤、硫化鐵等其它化學(xué)物質(zhì)。

影響自燃點的因素有壓力、組分、催化劑、可燃物質(zhì)的化學(xué)結(jié)構(gòu)等。一般來說，壓力越高，自燃點越低；活性催化劑能降低物質(zhì)的自燃點；混合氣體中氧濃度增高，將使自燃點降低；各種固體粉碎的越細，自燃點也越低；飽和碳氫化合物的自燃點高于其相應(yīng)的不飽和化合物的自燃點；芳香族碳氫化合物的自燃點高于含有同數(shù)碳原子脂肪族碳氫化合物的自燃點，正位結(jié)構(gòu)物質(zhì)的自燃點低于異構(gòu)物質(zhì)的自燃點。

物質(zhì)的燃點、自燃點和閃點的關(guān)系：

易燃液體的燃點比閃點約高1～5℃，而閃點愈低，二者的差距愈小。苯、二硫化碳、丙酮等的閃點都低于0℃。在開口的容器中作實驗時，很難區(qū)別出它們的閃點與著火?？扇家后w中閃點在100℃以上者，燃點與閃點的差數(shù)可達30℃或更高。

由于易燃液體的燃點與閃點很接近，所以在估計這類液體有火災(zāi)危險性時，只考慮閃點就可以了。一般來說，液體燃料的密度越小，閃點越低，而自燃點越高；液體燃料的密度越大，閃點越高，而自燃點越低。