培训模块三-燃烧和火灾基本知识(修改)

培训模块三燃烧和火灾基本知识消防设施操作员基础知识01020304燃烧基础知识火灾的定义和分类建筑火灾的发生和发展防火和灭火的基本原理燃烧和火灾基本知识燃烧基础知识PART0101燃烧基础知识燃烧的类型燃烧产物燃烧的定义燃烧的条件燃烧基础知识注：燃烧是一种十分复杂的氧化还原反应，能燃烧的物质一定能够被氧化，而能被氧化的物质不一定都能够燃烧。如：铁生锈燃烧是指可燃物与氧化剂作用发生的放热反应，通常伴有火焰、发光（或）烟气的现象。1.燃烧的定义2.燃烧的条件燃烧的必要条件燃烧的充分条件燃烧的条件无焰燃烧有焰燃烧无焰燃烧、有焰燃烧必要条件可燃物、助燃物、引火源无焰燃烧可燃物、助燃物、引火源、链式反应因燃烧过程中存在未受抑制的自由基做中间体，故需增加“链式反应“有焰燃烧燃烧的必要条件可燃物助燃物引火源链式反应可以燃烧的物品称为可燃物，如：煤炭、汽油、煤气凡使物质开始燃烧的外部热源（能源）称为引火源，如：明火、高温物体、电火花凡与可燃物相结合能导致和支持燃烧的物质，称为助燃物（也称氧化剂）如：空气中的氧气有焰燃烧都存在着链式反应0.5秒延迟符，无意义，可删除.空气中含有约21%的氧一定数量或浓度的可燃物一定含量的助燃物相互作用一定的能量的引火源燃烧的充分条件部分物质燃烧所需的最低含氧量物质名称最低含氧量物质名称最低含氧量汽油14.4%丙酮13.0%煤油15.0%氢气5.9%乙醇15.0%橡胶屑13.0%乙醚12.0%棉花8.0%乙炔3.7%蜡烛16.0%可燃物质燃烧所需的最小引燃能量物质名称最小引燃能量物质名称最小引燃能量汽油0.200乙炔（7.7%）0.019丙烷（5.0%）0.260甲烷（8.5%）0.280甲醇（12.2%）0.215乙醚（5.1%）0.1903.燃烧的类型按燃烧发生瞬间的特点按燃烧形态不同分类燃烧的类型着火爆炸固体液体气体按燃烧发生瞬间的特点着火又称起火，它是日常最常见的燃烧现象，与是否由外部热源引发无关，以出现火焰为特征。可燃物着火一般有引燃和自燃两种方式。着火0102外部引火源作用于可燃物的某个局部范围，使该局部受到强烈加热而开始燃烧的现象。引燃的定义在规定试验条件下，物质在外部引火源作用下表面起火并持续燃烧一定时间所需最低温度，称为燃点。燃点越低，危险性越大。物质的燃点着火的两种方式—（1）引燃部分可燃物质的燃点℃物质名称燃点物质名称燃点物质名称燃点松节油53漆布165木材250-300樟脑70蜡烛190有机玻璃260橡胶120麦草200醋酸纤维320纸张130-230豆油220涤纶纤维390棉花210-255黏胶纤维235聚氯乙烯391定义类型物质的自燃点易发生自燃的物质1)氧化性放热物质2)分解放热物质3)发酵放热物质4)吸附生热物质5)聚合放热物质6)遇水发生化学反应放热物质7)相互解除能自燃的物质自热自燃、受热自燃可燃物在没有外部火源的作用时，因受热或自身发热并蓄热所产生燃烧，称为自燃。在规定的条件下，可燃物质产生自燃的最低温度。可燃物的自燃点越低，发生火灾的危险性就越大。着火的两种方式—（2）自燃影响自燃发生的因素1)产生热量的速率2)通风效果3)物质周围环境的保温条件部分可燃物的自燃点℃物质名称自燃点物质名称自燃点物质名称自燃点黄磷34-35汽油250-530棉籽油370赛璐珞150-180煤油210亚麻仁油343甲烷537甲醇464芝麻油410乙烷472乙醇363桐油410丙烷450丁醇360花生油445丁烷287二氧化碳102菜籽油446戊烷260一氧化碳605豆油460按燃烧发生瞬间的特点在周围介质中瞬间形成高压的化学反应或状态变化，通常伴有强烈放热、发光和声响的现象。爆炸爆炸爆炸极限可燃的蒸气、气体或粉尘与空气组成的混合物，遇火源即能发生爆炸的最高或最低浓度，称为爆炸极限。最低引爆能量在一定条件下，每一种爆炸性混合物的起爆最小点火能量。爆炸定义在周围介质中瞬间形成高压的化学反应或状态变化，通常伴有强烈放热、发光和声响的现象。引发爆炸的直接原因机械、物质或环境的不安全状态;(a.生产设备原因。b.生产工艺原因。c.物料原因）人的不安全行为爆炸分类分为物理爆炸、化学爆炸和核爆炸详见下一页按产生的原因和性质装在容器内的液体或气体，由于物理变化（温度、体积或压力因素的变化）引起体积迅速膨胀，导致容器压力急剧增加，因超压或应力变化使容器发生爆炸，且在爆炸前后物质的性质及化学成分均不改变的现象，称为物理爆炸（如：锅炉爆炸、液化石油气钢瓶受热爆炸、油桶爆炸、轮胎爆炸）。物理爆炸由于物质在瞬间急剧氧化或分解（即物质本身发生化学反应）导致温度、压力增加或两者同时增加而形成爆炸，且爆炸前后物质的化学成分和性质均发生了根本的变化的现象，称为化学爆炸化学爆炸由于原子核发生裂变或聚变反应，释放出核能所形成的爆炸，称为核爆炸。（原子弹、氢弹、中子弹的爆炸）

核爆炸按爆炸性质按传播速度

气体爆炸粉尘爆炸炸药爆炸爆燃爆炸爆轰爆炸分类

按产生的原因和性质不同物理爆炸

化学爆炸

核爆炸

气体爆炸粉尘爆炸炸药爆炸按爆炸性质不同按爆炸传播速度不同爆燃爆炸爆轰可燃的蒸气、气体或粉尘与空气组成的混合物，遇火源即能发生爆炸的最低浓度。可燃的蒸气、气体或粉尘与空气组成的混合物，遇火源即能发生爆炸的最高浓度。爆炸下限与上限之间的间隔。爆炸下限爆炸上限爆炸极限范围爆炸极限思考：爆炸极限范围越（大/小），爆炸下限越(高/低)，爆炸上限越(高/低），爆炸危险性就越大。部分可燃部分可燃气体在空气和氧气中的爆炸极限不同物质的爆炸极限气体名称在空气中的爆炸极限在氧气中的爆炸极限下限上限下限上限氢气4.1%75.0%4.7%94.0%甲烷5.0%15.0%5.4%60.0%乙烷3.0%12.5%3.3%66.0%丙烷2.1%9.5%2.355.0%丁烷1.9%8.5%1.8%49.0%乙炔2.5%82.0%2.8%93.0%一氧化碳12.5%74.2%15.5%94.0%液体名称爆炸极限下限上限乙醇3.3%18.0%甲苯1.5%7.0%松节油0.8%62.0%车用汽油1.7%7.2%灯用煤油1.4%7.5%乙醚1.9%40.0%苯1.5%9.5%部分可燃液体的爆炸极限

部分常见可燃粉尘的爆炸下限g/m3

粉尘名称爆炸下限粉尘名称爆炸下限粉尘名称爆炸下限

金属类粉尘铝25

食品类粉尘玉米45合成材料类粉尘环氧树脂20镁20黄豆35酚醛树脂25钛45酚醛塑料制品30马铃薯淀粉45铁120可可粉45聚乙烯树脂30锌500咖啡85聚丙稀树脂20铝镁合金50砂糖19聚苯乙烯制品15钛铁合金140小麦粉50聚乙烯醇树脂35注：许多工业粉尘爆炸上限：2000-6000g/m3不同物质的爆炸极限爆炸极限在消防中的应用1作为评定可燃气体、液体蒸气或粉尘等物质火灾爆炸危险性大小的主要指标。2作为确定厂房和仓库防火措施的依据。3在生产、储存、运输、使用过程中，根据可燃物的爆炸极限及其危险特性，确定相应的防爆、泄爆、抑爆、隔爆和抗暴措施。生产的火灾危险性分类爆炸下限＜10%气体甲类爆炸下限≥10%气体乙类储存物品火灾危险性分类爆炸下限＜10%气体甲类爆炸下限≥10%气体乙类部分可燃气体和蒸气的最低引爆能量mJ不同物质最低引爆能量物质名称最低引爆能量物质名称最低引爆能量甲烷0.470甲醚0.330乙烷0.285乙醚0.490丙烷0.305二硫化碳0.015乙炔0.020氢0.020乙烯0.096乙酸乙酯1.420丙烯0.282乙胺2.400粉尘名称最低引爆能量粉尘名称最低引爆能量粉尘名称最低引爆能量

金属类粉尘铝20

食品类粉尘玉米40合成材料类粉尘环氧树脂15镁80黄豆100酚醛树脂10钛120酚醛塑料制品10马铃薯淀粉20铁100可可粉100聚乙烯树脂10锌900咖啡160聚丙稀树脂30铝镁合金80砂糖30聚苯乙烯制品40钛铁合金80小麦粉50聚乙烯醇树脂120部分可粉尘的最低引爆能量mJ

按燃烧形态不同分类固体液体气体BDCA固体A阴燃物体无可见光的缓慢燃烧，通常产生烟气并有温度升高的现象。如：成捆堆放的纸张、棉、麻以及大堆垛的煤、草、锯末等固体可燃物，在空气不流通、加热温度较低或含水分较高时就会发生阴燃。C分解如：木材、纸张、棉、麻、毛、丝以及合成高分子的热固性塑料、合成橡胶等B蒸发如：蜡烛、樟脑、松香、硫黄等D表面如：木炭、焦炭、铁、铜等固体物质燃烧闪燃可燃性液体挥发的蒸气与空气混合达到一定浓度后，遇明火一闪即灭的现象，称为闪燃。蒸发可燃性液体受热后边蒸发边与空气相互扩散混合，遇引火源后发生燃烧，呈现有火焰的气相燃烧形式沸溢正在燃烧的油层下的水层因受热沸腾膨胀导致燃烧着的油品喷溅，使燃烧瞬间增大的现象喷溅重质油品的储罐中的水垫层受热变成水蒸气，蒸气体积迅速膨胀蒸气冲破油层将燃烧油滴、包油的油气抛向上空，向四周喷溅燃烧。1液体物质燃烧在规定的试验条件下，可燃液体表面产生的蒸气在实验火焰作用下，闪燃的最低温度。划分可燃液体火灾危险性类别甲类闪点＜28℃的液体乙类28℃≤闪点＜60℃的液体丙类闪点≥60℃的液体液体的闪点闪点在消防上的应用闪燃闪点越低，火灾危险性越大；易燃液体：闪点＜45℃的液体，可燃液体：闪点≥45℃的液体。

部分可燃性液体的闪点注:同系物液体闪点随其分子量增加、沸点增加、密度增加、蒸气压的降低而升高。010203010203重质油品、黏度较大。油品具有热波的特征油品含有乳化水沸溢的形成条件0.5秒延迟符，无意义，可删除.沸溢010203010203液滴在油罐液面上跳动发出“啪叽啪叽”微爆噪声；燃烧异常火焰呈大幅度脉动、闪烁；油罐开始出现振动沸溢的征兆0.5秒延迟符，无意义，可删除.沸溢油品属于沸溢性油品。储罐底部含有水垫层热波头温度高于水的沸点，并与水垫层水垫层接触0.5秒延迟符，无意义，可删除.喷溅喷溅的形成条件火焰变白发亮，火舌尺寸变大，形似火箭；二罐壁剧烈抖动，并伴有强烈“嘶嘶”四油面蠕动、涌涨现象明显，出现油泡沫2-4次一颜色变淡三喷溅的典型征兆喷溅气体物质燃烧1可燃性气体或蒸气与气体氧化剂互相扩散，边混合边燃烧的现象（如：天然气井喷燃烧、工业装置及容器破裂口喷出的燃烧；）扩散燃烧2扩散火焰不运动，也不回火，控制好，不易发生火灾。扩散燃烧特点3可燃气体或蒸气预先同空气（或氧气）混合，遇引火源产生带有冲击力的燃烧现象预混燃烧4往往会造成爆炸。燃烧反应快，温度高，火焰传播速度快预混燃烧特点气体燃烧

定义

由燃烧或热解作用而产生的全部物质。通常包括燃烧生成的烟气、热量和气体等。燃烧产物分类完全燃烧产物（二氧化碳、二氧化硫）；不完全燃烧产物（一氧化碳、醇类、醛类、醚类等。）不同物质的燃烧产物（1）单质的燃烧产物（2）化合物的燃烧产物（3）木材的燃烧产物（4）高聚物的燃烧产物燃烧产物的毒性及其危害烟气烟气是指物质高温分解或燃烧时产生的固体和液体微粒、气体，连同夹带和混入的部分空气形成的气流。火焰、燃烧热和燃烧温度4.燃烧产物火场中一氧化碳的浓度人的呼吸时间（min）中毒程度0.1%60头痛、呕吐、不舒服0.5%20-30有致死的危险1.0%1-2可中毒死亡烟气的危害性1）毒害性4）高温性2）窒息性5）爆炸性3）减光性6）恐怖性烟气的流动和蔓延1）着火房间内的烟气流动蔓延；2）走廊的烟气流动蔓延3）竖井中的烟气流动蔓延（6-8m/s）烟气的主要成分一氧化碳、二氧化碳、氰化氢、氯化氢、硫化氢、乙醛、丙醛、光气、笨、甲苯、氯气、氨气、氮氧化合物等。烟气的颜色及嗅味特征烟气0102不同浓度的二氧化碳对人体的影响烟气的流动和蔓延a.1c.3b.2d.4烟羽流按火焰及烟的流动情形，分为轴对称烟羽流、阳台溢出型烟羽流、窗口型烟羽流顶棚射流气层沉降火风压着火房间内的烟气流动蔓延

部分可燃物产生的烟气颜色及嗅味特征可燃物烟气特征颜色嗅味木材灰黑色树脂嗅稍有酸味棉、麻黑褐色烧纸嗅稍有酸味石油产品黑色石油嗅稍有酸味硫磺-硫嗅酸味橡胶棕褐色硫嗅酸味硝基化合物棕黄色刺激嗅酸味有机玻璃-芳香嗅稍有酸味钾浓白色-碱味聚苯乙烯浓黑色煤气嗅稍有酸味酚醛塑料黑色甲醛嗅稍有酸味020301燃烧温度指燃烧产物被加热的温度。燃烧热指在25℃，101kPa时，1mol可燃物完全燃烧生成稳定的化合物所放出的热量。火焰火焰俗称火苗，是指发光的气相燃烧区域。火焰是可燃物在气相状态下发生燃烧的外部表现。火焰由焰心、内焰、外焰构成。如下图火焰、燃烧热和燃烧温度火焰具有电离特性火焰具有自行传播的特征火焰具有放热性火焰颜色取决于燃烧物质的化学成分和助燃物的供应强度。（大多物质燃烧时的火焰是橙红色的，也有特例：硫磺燃烧的火焰是蓝色的，磷和钠燃烧的火焰是黄色的。）还与温度有关,燃烧温度越高，火焰越明亮，颜色越接近蓝白色。火焰类型有显光（光亮）和不显光（或发蓝光）。显光分有烟熏和无烟熏。含氧量达到50%以上的可燃物燃烧时，火焰几乎无光。含氧量在50%以下的可燃物燃烧时发出显光（光亮或发黄光）火焰。如果可燃物的含碳量达到60%以上，火焰发出显光且带有大量黑烟。火焰具有颜色和发光性特征火焰火灾的定义和分类PART0202在时间或空间上失去控制的燃烧，称为火灾。火灾的定义按照可燃物的类型和燃烧特性分类按照火灾损失严重程度分类（四等级）按照引发火灾的直接原因分类火灾的分类火灾的危害火灾的定义和分类按照可燃物的类型和燃烧特性分类1按照火灾损失严重程度分类（四等级）2按照引发火灾的直接原因分类3火灾的分类分类D类火灾是指金属火灾。（钾、钠、镁、铝镁合金等）D类火灾E类火灾是带电火灾，即物体带电燃烧的火灾。（变压器、家用电器、电热设备等电气设备以及电线电缆等带电燃烧的火灾）E类火灾F类火灾是指烹饪器具内的烹饪物火灾。（烹饪器具内的动物油脂或植物油脂）F类火灾A类火灾是指固体物质火灾。（木材、棉、毛、麻、纸张。）A类火灾B类火灾是指液体或可熔化的固体物质火灾。（汽油、煤油、沥青、石蜡）B类火灾C类火灾是指气体火灾。（煤气、天然气、甲烷、氢气、乙炔等）C类火灾按照可燃物的类型和燃烧特性分类特别重大火灾特别重大火灾是指造成30人以上死亡，或者100人以上重伤，或者1亿元以上直接财产损失的火灾重大火灾重大火灾是指造成10人以上30人以下死亡，或者50人以上100人以下重伤，或者5000万元以上1亿元以下直接财产损失的火灾较大火灾较大火灾是指造成3人以上10人以下死亡，或者10人以上50人以下重伤，或者1000万元以上5000万元以下直接财产损失的火灾一般火灾一般火灾是指3人以下死亡，或10人以下重伤，或1000万元以下直接财产损失的火灾按照火灾损失严重程度分类（四等级）注上述“以上”包括本数，“以下”不包括本数0102030405060708电气引发的火灾生产作业不慎引发的火灾生活用火不慎引发的火灾吸烟引发的火灾自燃引发的火灾静电引发的火灾雷击引发的火灾玩火引发的火灾09按照引发火灾的直接原因分类点燃的烟头表面温度为200-300度，中心部位温度可达700-800度放火引发的火灾导致人员伤亡毁坏物质财富破坏生态环境影响社会和谐稳定0.5秒延迟符，无意义，可删除.火灾的危害建筑火灾的发生和发展过程PART0303建筑火灾的发生和发展过程01建筑火灾的发生和发展过程0203建筑火灾的蔓延途径建筑火灾蔓延方式建筑火灾的发生和发展过程建筑火灾发展的阶段建筑火灾发展的特殊现象建筑火灾发展的特殊现象（1）轰燃（2）回燃建筑火灾发展的阶段（1）火灾初起阶段（2）火灾成长发展阶段（3）火灾猛烈燃烧阶段（4）火灾衰减熄灭阶段建筑火灾的发生和发展过程回燃轰燃01020304轰燃的定义某一空间内，所有可燃物的表面全部卷入燃烧的瞬变过程，称为轰燃。轰燃的形成原因轰燃的典型征兆轰燃的危害性回燃形成原因回燃定义当室内通风不良，燃烧处于缺氧状态时，由于氧气的引入导致热烟气发生的爆炸性或快速的燃烧现象，称为回燃回燃典型征兆回燃危害性建筑火灾发展的特殊现象01热传导02热辐射03热对流1、热传导，指物体一端受热，通过物体的分子热运动，把热量从温度较高一端传递到温度较低一端的过程2、热辐射，指物体以电磁波形式传递热能的现象3、热对流，指流体各部分之间发生的相对位移，冷热流体相互掺混引起热量传递的现象（自然对流、强制对流、气体对流）建筑火灾的蔓延方式蔓延方式02火灾在竖直方向的蔓延途径01火灾在水平方向的蔓延途径.建筑火灾的蔓延途径火灾在水平方向的蔓延途径改善对策010203通过内墙们蔓延通过隔墙蔓延通过吊顶蔓延0504030201通过楼梯间蔓延通过电梯井蔓延通过空调系统管道蔓延通过其他竖井和孔洞蔓延通过窗口向上层蔓延火灾在竖直方向的蔓延途径防火和灭火的基本原理PART0404基本原理02.灭火的基本原理和方法01.防火的基本原理