消防燃烧学 第2版 教案 第四章　可燃液体的燃烧

《消防燃烧学》教案序号4.1课题第四章第一节液体的特性课时课型理论课一、教学目标及要求（一）教学目标【知识与技能】1.掌握液体挥发性及气液动态平衡的概念，理解液体蒸发速率取决于液体性质和温度；2.掌握液体的蒸发热（汽化热、摩尔蒸发热△HV）的概念及其与分子间引力的关系；3.掌握液体饱和蒸气压的概念及其影响因素，会识读蒸气压随温度变化的曲线（图4-1）；4.掌握液体沸点的概念及沸点与外界气压的关系；5.掌握液体饱和蒸气浓度的概念，会用道尔顿分压定律（式4-1）计算气体组分的体积百分比浓度（式4-2）；6.能根据表4-1部分液体的沸点和蒸发热数据，分析不同液体的蒸发难易。本节是《消防燃烧学》第四章"可燃液体的燃烧"中的第一节。第三章学习了可燃气体的燃烧，第四章开始学习可燃液体的燃烧。液体都有挥发性，在一定的温度条件下，液体都会由液态转变为气态。掌握液体的蒸发热、饱和蒸气压、沸点、饱和蒸气浓度等基本特性，是理解可燃液体火灾特性、判定液体火灾危险性的基础。对于消防救援人员而言，掌握液体特性有助于评估液体火灾危险性、正确处置液体火灾。【过程与方法】1.通过气液动态平衡过程的分析，理解液体蒸发的本质；2.通过蒸发热、饱和蒸气压、沸点等概念的层层递进讲解，建立液体特性的知识体系；3.通过图4-1蒸气压变化曲线的识读，理解温度对饱和蒸气压的影响；4.通过表4-1沸点和蒸发热数据的分析，比较不同液体的蒸发难易；5.通过式4-1道尔顿分压定律和式4-2体积百分比浓度的推导，掌握饱和蒸气浓度的计算。【情感、态度、价值观】通过本节学习，使学员认识液体特性和可燃液体火灾的密切关系，理解蒸发热、饱和蒸气压、沸点、饱和蒸气浓度等参数对评定液体火灾危险性的意义。结合液体燃料（汽油、酒精等）的日常使用，增强安全意识，培养消防救援人员分析可燃液体火灾危险性的专业素养。（二）教学要求1.识记液体蒸发热、饱和蒸气压、沸点、饱和蒸气浓度的概念；2.掌握液体蒸发速率与液体性质、温度的关系及气液动态平衡过程；3.掌握饱和蒸气压的影响因素及温度对蒸气压的影响规律（图4-1）；4.掌握沸点与外界气压的关系；5.掌握道尔顿分压定律（式4-1）及体积百分比浓度的计算（式4-2）。二、教学重点1.液体蒸发的本质及气液动态平衡过程；2.液体的蒸发热（汽化热、摩尔蒸发热△HV）；3.液体饱和蒸气压的概念及其影响因素；4.液体沸点的概念及与外界气压的关系；5.液体饱和蒸气浓度及道尔顿分压定律。三、教学难点1.气液动态平衡过程的理解；2.蒸发热、饱和蒸气压、沸点三者概念的联系与区别；3.道尔顿分压定律（式4-1）及体积百分比浓度的计算（式4-2）。四、教学方法与手段本节教学内容以液体特性为主，插图1张（图4-1几种液体在不同温度下蒸气压的变化曲线），数据表1个（表4-1部分液体的沸点和蒸发热），公式2个（式4-1道尔顿分压定律、式4-2体积百分比浓度）。教学应注重蒸发热、饱和蒸气压、沸点、饱和蒸气浓度等概念的分层讲解、图4-1曲线的识读和表4-1数据的分析。授课全过程使用PPT课件，将概念要点、图4-1、表4-1清晰展示；采用讲授法为主，结合图表演示和例题分析帮助学员理解。教学中注重理论联系实际：液体特性是评定可燃液体火灾危险性的基础。汽油、酒精、煤油等液体燃料的火灾危险性都与它们的蒸发热、饱和蒸气压、沸点密切相关。教学中应设置提问、讨论环节（如"为什么汽油比柴油更容易着火""为什么温度升高液体更容易蒸发""饱和蒸气压与沸点有什么关系"），启发学员思考，将液体特性知识应用于消防实践。五、教学过程设计首先，从液体的挥发性引入，说明液体蒸发与凝结达到气液动态平衡的过程；其次，讲解液体的蒸发热（汽化热、摩尔蒸发热）；再次，讲解液体饱和蒸气压的概念、影响因素及蒸气压随温度变化的曲线（图4-1）；第四，讲解液体的沸点及与外界气压的关系（表4-1）；第五，讲解液体饱和蒸气浓度及道尔顿分压定律（式4-1）、体积百分比浓度（式4-2）；最后，进行课堂小结和布置思考题。（一）引言同学们，上一章我们学习了可燃气体的燃烧。从这一章开始，我们学习可燃液体的燃烧。液体都有挥发性，在一定的温度条件下，液体都会由液态转变为气态。液体蒸发速率的快慢主要取决于液体的性质和温度。可燃液体（如汽油、酒精、煤油）都是通过蒸发产生蒸气，蒸气再与空气混合形成可燃混合气而燃烧的。因此，掌握液体的特性，是理解可燃液体火灾特性、评定液体火灾危险性的基础。先看气液动态平衡过程：将液体置于密闭的真空容器中，液体表面能量大的分子就会克服液面邻近分子的吸引力，脱离液面进入液面以上空间成为蒸气分子。进入空间的分子由于热运动，有一部分又可能撞到液体表面，被液面吸引而凝结。开始时，由于液面以上空间尚无蒸气分子，蒸发速率最大，凝结速率为零。随着蒸发过程的继续，蒸气分子浓度增加，凝结速率也增加，最后凝结速率和蒸发速率相等，液体（液相）和它的蒸气（气相）就会达到气液平衡状态。气液这种平衡是一种动态平衡，即液面分子仍在蒸发，蒸气分子仍在凝结，只是蒸发速率和凝结速率相等。（二）阐述、分析、推导【板书】第四章可燃液体的燃烧【板书】第一节液体的特性【讲解】液体都有挥发性，在一定的温度条件下，液体都会由液态转变为气态。液体蒸发速率的快慢主要取决于液体的性质和温度。【讲解】将液体置于密闭的真空容器中，液体表面能量大的分子就会克服液面邻近分子的吸引力，脱离液面进入液面以上空间成为蒸气分子。进入空间的分子由于热运动，有一部分又可能撞到液体表面，被液面吸引而凝结。【讲解】开始时，由于液面以上空间尚无蒸气分子，蒸发速率最大，凝结速率为零。随着蒸发过程的继续，蒸气分子浓度增加，凝结速率也增加，最后凝结速率和蒸发速率相等，液体（液相）和它的蒸气（气相）就会达到气液平衡状态。气液这种平衡是一种动态平衡，即液面分子仍在蒸发，蒸气分子仍在凝结，只是蒸发速率和凝结速率相等。【板书】一、蒸发热【讲解】在液体体系同外界环境没有热量交换的情况下，随着液体蒸发过程的进行，由于失掉了高能量分子而使液体分子的平均动能减小，液体温度逐渐降低。欲使液体保持原有温度，即维持液体分子的平均动能，必须从外界吸收热量。【讲解】这就是说，要使液体在恒温恒压下蒸发，必须从周围环境吸收热量。这种使液体在恒温恒压下汽化或蒸发所必须吸收的热量，被称为液体的汽化热或蒸发热。该蒸发热一方面消耗于增加液体分子动能以克服分子间引力而使分子逸出液面进入蒸气状态，它又消耗于汽化时体积膨胀所做的功。【讲解】显然，不同液体因分子间引力不同，其蒸发热势必不同，即使是同一液体，当质量不相等或温度不相同时，其蒸发热也不相同。因此常在一定温度压力下取1mol液体的蒸发热作比较，这时的蒸发热叫摩尔蒸发热，以△HV表示。【板书】摩尔蒸发热△HV：1mol液体在恒温恒压下汽化或蒸发所必须吸收的热量。一般来说，液体分子间引力越大，其蒸发热越大，液体越难蒸发。【提问】请同学们思考：为什么液体蒸发时要吸收热量？为什么不同液体蒸发难易不同？【讲解】液体蒸发时，失掉了高能量分子而使液体分子平均动能减小，温度降低，要使液体保持原温必须从外界吸收热量。不同液体分子间引力不同，分子间引力越大，蒸发热越大，液体越难蒸发。【板书】二、饱和蒸气压【讲解】在密闭条件中，在一定温度下，与液体或固体处于相平衡的蒸气所具有的压强称为饱和蒸气压，简称蒸气压。液体的饱和蒸气压仅与液体本身和温度有关，而与液体的数量及液面上的体积无关。【讲解】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而变为蒸气，蒸气压就低；反之，液体分子间引力弱，则蒸气压就高。对同一液体来说，升高温度，液体分子中能量大的数目增多，能克服液体表面引力变为蒸气的分子数目也就多，蒸气压就大；反之，若降低温度，则蒸气压就小。【讲解】图4-1介绍了几种液体在不同温度下蒸气压的变化曲线。从图4-1可以看出：纵轴为饱和蒸气压P饱（mmHg），刻度有500、760、1000、1500；横轴为热力学温度T（K），刻度有273、323、373。图中有四条曲线，从左至右依次为乙醚、丙酮、乙醇、水。各曲线均呈现随温度升高蒸气压快速上升的趋势，且在相同温度下，乙醚的蒸气压最高，水的蒸气压最低。这说明在相同温度下，不同液体的饱和蒸气压不同，分子间引力弱的液体蒸气压高，越容易蒸发。【板书】三、液体的沸点【讲解】液体的沸点是指液体的饱和蒸气压与外界压力相等时的温度。在此温度时，汽化在整个液体中进行，称为沸腾；而在低于此温度时的汽化，则仅限于在液面上进行。这是在沸点以下和达到沸点时液体汽化的区别。【讲解】显然，液体沸点同外界气压密切相关。外界气压升高，液体的沸点也升高；外界气压降低，液体的沸点也降低。【讲解】从表4-1可以看出：同一类烃（如甲烷、乙烷、丙烷、丁烷、己烷、辛烷、癸烷），随着碳原子数增加，分子量增大，分子间引力增大，沸点逐渐升高，蒸发热也逐渐增大。分子间引力越大，蒸发热越大，沸点越高，液体越难蒸发。【提问】请同学们思考：为什么沸点随外界气压变化而变化？饱和蒸气压与沸点有什么关系？【讲解】沸点是饱和蒸气压与外界压力相等时的温度，故外界气压升高，需更高温度才能使饱和蒸气压与之相等，沸点升高；外界气压降低，沸点降低。当液体饱和蒸气压等于外界压力时即达到沸点开始沸腾，所以沸点实质是饱和蒸气压达到外界压力时的温度。【板书】四、液体饱和蒸气浓度【讲解】在空气中的蒸气有饱和不饱和之分。不饱和蒸气压是蒸发与凝聚未达到平衡时的蒸气压，其大小是不断变化的，其变化范围从零到饱和蒸气压。饱和蒸气压是液体的蒸发和蒸气的凝聚达到平衡时的蒸气压，其大小在一定温度下是一定的，饱和蒸气的浓度也是一定的。【讲解】根据道尔顿的分压定律，在混合气体中，各气体的压力分数，体积分数和摩尔分数是相等的。即：【板书】式（4-1）Pi/P=Vi/V=ni/n【讲解】式中：Pi—气体组分i的分压力（Pa）；Vi—气体组分i的分体积（m3）；ni—气体组分i的物质的量（mol）；P—混合气体的总压力（Pa）；V—混合气体的总体积（m3）；n—混合气体的总物质的量（mol）。【讲解】所以，气体组分的体积百分比浓度等于：【板书】式（4-2）Ai=Vi/V×100%=Pi/P×100%【讲解】式中：Ai—气体组分i的体积百分比浓度（%）；Vi—气体组分i的分体积（m3）；V—混合气体的总体积（m3）；Pi—气体组分i的分压力（Pa）；P—混合气体的总压力（Pa）。【板书】【思考题】【板书】1．可燃性液体主要有哪些特性，分别举例说明，并说明这些特性各由什么参数来评定？通过本次课，学员掌握了液体都有挥发性，液体蒸发与凝结达到气液动态平衡的过程；掌握了液体的蒸发热（汽化热、摩尔蒸发热△HV）的概念及分子间引力越大蒸发热越大、液体越难蒸发的规律；掌握了液体饱和蒸气压的概念，其仅与液体本身和温度有关，且温度升高蒸气压增大（图4-1）；掌握了液体沸点是指饱和蒸气压与外界压力相等时的温度，沸点随外界气压升高而升高（表4-1）；掌握了液体饱和蒸气浓度的概念及道尔顿分压定律（式4-1）、体积百分比浓度（式4-2）。重点要求掌握蒸发热、饱和蒸气压、沸点、饱和蒸气浓度四个概念及液体特性的评定参数。小结本节知识框架：液体特性——蒸发热（汽化热、摩尔蒸发热△HV）→饱和蒸气压（图4-1蒸气压变化曲线）→沸点（表4-1沸点和蒸发热）→液体饱和蒸气浓度（式4-1道尔顿分压定律、式4-2体积百分比浓度）。六、参考资料参考资料：1.胡源，宋磊，尤飞，钟茂华.火灾化学导论[M].北京：化学工业出版社，2012.2.刘永基，王作福，单大国.消防燃烧原理[M].北京：辽宁人民出版社.3.杜文锋，伍作鹏.消防燃烧学[M].北京：中国人民公安大学出版社.七、教学后思《消防燃烧学》教案序号1课题第四章第二节可燃液体的燃烧过程和燃烧形式课时课型理论课一、教学目标及要求（一）教学目标【知识与技能】1.掌握可燃液体引燃着火、燃点（着火点）的概念，理解可燃液体燃烧以气相形式进行有焰燃烧的历程（蒸发相变是准备阶段，蒸气燃烧过程与可燃气体相同）；2.掌握轻质可燃液体和重质可燃液体的燃烧过程特点；3.掌握可燃液体的燃烧形式：蒸发燃烧（池状燃烧、喷流式燃烧）、动力燃烧、沸溢式和喷溅式燃烧；4.掌握原油燃烧的热波特性（初沸点、终沸点、沸程、轻组分、重组分、热波、热波传播速率），识读表4-2热波传播速率与直线燃烧速率的比较；5.掌握沸溢和喷溅的形成过程、条件及早期预测征兆，会用式（4-3）估算喷溅时间。本节是《消防燃烧学》第四章"可燃液体的燃烧"中的第二节。上一节学习了液体的特性（蒸发热、饱和蒸气压、沸点、饱和蒸气浓度）。可燃液体燃烧以气相形式进行有焰燃烧，其燃烧过程与可燃气体相似。掌握可燃液体的燃烧过程和燃烧形式，特别是沸溢、喷溅的形成机理和早期预测，是扑救油罐火灾、预防沸溢喷溅事故的关键。对于消防救援人员而言，掌握本节内容有助于正确处置油罐火灾、识别沸溢喷溅征兆、保障扑救人员安全。【过程与方法】1.通过可燃液体引燃着火、燃点概念的讲解，理解液体燃烧以气相形式进行的本质；2.通过轻质、重质可燃液体燃烧过程的分析，理解不同液体燃烧速率的差异；3.通过蒸发燃烧（池状燃烧、喷流式燃烧）、动力燃烧的讲解，掌握可燃液体的主要燃烧形式；4.通过原油热波特性（图4-2温度分布、表4-2热波传播速率）的分析，理解沸溢和喷溅的形成机理；5.通过沸溢和喷溅形成条件、早期预测征兆的分析及式（4-3）的运用，掌握油罐火灾的处置要点。【情感、态度、价值观】通过本节学习，使学员认识可燃液体燃烧形式和油罐火灾沸溢喷溅的严重危害，理解热波、沸溢、喷溅的形成机理和预防措施。结合沧州鼎睿石化储罐区闪爆沸溢喷溅案例，深刻认识"人民至上、生命至上"的理念，增强消防指战员扑救油罐火灾的专业素养和安全意识，掌握沸溢喷溅征兆识别和紧急撤离方法。（二）教学要求1.识记燃点（着火点）、初沸点、终沸点、沸程、热波、沸溢、喷溅等概念；2.掌握可燃液体的燃烧形式（蒸发燃烧、动力燃烧、沸溢式和喷溅式燃烧）；3.掌握轻质、重质可燃液体的燃烧过程特点；4.掌握沸溢和喷溅的形成条件及早期预测征兆；5.掌握式（4-3）喷溅时间的计算及各参数含义。二、教学重点1.可燃液体的引燃着火及燃点（着火点）概念；2.可燃液体的燃烧形式：蒸发燃烧（池状燃烧、喷流式燃烧）、动力燃烧、沸溢式和喷溅式燃烧；3.原油的热波特性及热波传播速率（表4-2）；4.沸溢和喷溅的形成过程、条件及早期预测征兆。三、教学难点1.轻质、重质可燃液体燃烧过程的特点及差异；2.热波的形成机理及热波传播速率与直线燃烧速率的比较（表4-2）；3.沸溢和喷溅的形成条件、区别及式（4-3）喷溅时间的计算；4.沸溢和喷溅燃烧的早期预测征兆。四、教学方法与手段本节教学内容以可燃液体的燃烧过程和燃烧形式为主，插图1张（图4-2几种单组分可燃液体燃烧时液层中的温度分布），数据表1个（表4-2热波传播速率与直线燃烧速率的比较），公式1个（式4-3预计发生喷溅的时间），案例1个（沧州鼎睿石化储罐区闪爆沸溢喷溅）。教学应注重燃烧过程的层层剖析、燃烧形式的分组讲解、热波机理的深入分析、沸溢喷溅条件的对比和案例的警示作用。授课全过程使用PPT课件，将燃烧历程、燃烧形式、图4-2、表4-2清晰展示；采用讲授法与案例法相结合，结合沧州鼎睿石化案例帮助学员理解沸溢喷溅的危害和征兆识别。教学中注重理论联系实际：可燃液体的燃烧形式和沸溢喷溅机理直接用于油罐火灾的扑救指挥。扑救油罐火灾时，必须掌握热波特性、判断沸溢喷溅征兆、及时组织撤离。教学中应设置提问、讨论环节（如"为什么轻质液体比重质液体更容易点燃""为什么原油会发生沸溢和喷溅""沸溢和喷溅有何相同点与不同点""油罐火灾扑救中如何识别沸溢喷溅征兆并及时撤离"），启发学员思考，将本节知识应用于消防实战。五、教学过程设计首先，从可燃液体的引燃着火引入，说明可燃液体燃烧以气相形式进行有焰燃烧的历程；其次，讲解轻质、重质可燃液体的燃烧过程特点；再次，讲解可燃液体的燃烧形式（蒸发燃烧、动力燃烧、沸溢式和喷溅式燃烧）；第四，深入分析原油的热波特性和沸溢、喷溅的形成过程、条件及早期预测征兆；最后，进行课堂小结和布置思考题。（一）引言同学们，上一节我们学习了液体的特性（蒸发热、饱和蒸气压、沸点、饱和蒸气浓度）。这一节学习可燃液体的燃烧过程和燃烧形式。一切可燃液体都能在任何温度下蒸发形成蒸气并与空气或氧气混合扩散，当达到爆炸极限时，与火源接触发生连续燃烧或爆炸。液体的燃烧主要是以气相形式进行的有焰燃烧。掌握可燃液体的燃烧过程和燃烧形式，特别是沸溢、喷溅的形成机理和征兆，对扑救油罐火灾至关重要。（二）阐述、分析、推导【板书】第四章可燃液体的燃烧【板书】第二节可燃液体的燃烧过程和燃烧形式【板书】一、可燃液体的燃烧过程【讲解】一切可燃液体都能在任何温度下蒸发形成蒸气并与空气或氧气混合扩散，当达到爆炸极限时，与火源接触发生连续燃烧或爆炸的现象，称为可燃液体的引燃着火。发生引燃着火的液体最低温度称为液体的燃点或着火点。【讲解】因而，液体的燃烧主要是以气相形式进行有焰燃烧，其燃烧历程为：蒸发相变是可燃液体燃烧的准备阶段，而其蒸气的燃烧过程与可燃气体是相同的。【板书】燃烧历程：液体→蒸发（相变）→蒸气→与空气混合→气相燃烧（有焰燃烧）。蒸发相变是燃烧的准备阶段，蒸气的燃烧过程与可燃气体相同。【讲解】轻质可燃液体的蒸发纯属物理过程，液体分子只要吸收一定能量克服周围分子的引力即可进入气相并进一步被氧化分解，发生燃烧。因而轻质液体的蒸发耗能低，蒸气浓度较大，点火后首先在蒸气与空气的接触界面上产生瞬时的预混火焰，随后形成稳定的燃烧。【讲解】着火初期由于液面温度不高，蒸气补充不快，燃烧速率不太快，产生的火焰就不太高。随着燃烧的持续，火焰的热辐射使液体表面升温，蒸发速率加快，燃烧速率和火焰高度也随之增大。【讲解】重质可燃液体的蒸发除了有相变的物理过程外，在高温下还伴随有化学裂解。重质液体的各组分沸点、密度、闪点等都相差很大，燃烧速率一般是先快后慢。沸点较低的轻组分先蒸发燃烧，高沸点的重质组分吸收大量辐射热在重力作用下向液体深部沉降。【讲解】液体中重质组分比例不断增加，蒸发速率降低而导致燃烧速率逐渐减小。随着燃烧的进行，液体具有相当高的表面温度，形成高温热波向下传播，有些组分在此温度下尚未达沸点即已开始热分解，产生轻质可燃蒸气和碳质残余物，分解的气体产物继续燃烧。【讲解】火焰的辐射可使液体燃烧的速率加快，火焰增大。火焰中尚未完全燃烧的分子碎片、碳粒及部分蒸气，在扩散过程中降温凝成液雾，于火焰上方形成浓度较大的烟雾，当液面温度接近重质组分的沸点时，稳定燃烧的火焰将达最高。【板书】二、可燃液体的燃烧形式【板书】（一）蒸发燃烧【讲解】蒸发燃烧即可燃液体受热后边蒸发边与空气相互扩散混合、遇点火源发生燃烧，呈现有火焰的气相燃烧形式。【板书】1．常压下液体自由表面的燃烧（池状燃烧）【讲解】蒸发燃烧的过程是边蒸发扩散边氧化燃烧，燃烧速率较慢而稳定。如果可燃液体流速较快，则可燃液体流出部分表面呈池状燃烧，可燃液体流到哪里，便将火焰传播到哪里，具有很大危险。【讲解】闪点较高的可燃液体呈池状往往不容易一下点燃，如把它吸附在灯芯上就很容易点燃。例如：煤油灯就是利用灯芯多孔结构的浸润作用，使灯芯吸附的液体蒸发表面增大，而灯芯又是一种有效的绝热体，具有较好的蓄热作用。点火源的能量足以使灯芯吸附的部分可燃液体迅速蒸发，使局部蒸气浓度达到燃烧浓度，一点就燃。【讲解】燃烧产生的热量又进一步加快了灯芯上可燃液体的蒸发，使火焰温度、高度和亮度增加，达到稳定燃烧，直到可燃液体全部烧完。因此，在防火工作中要注意高闪点液体吸附在棉被等多孔物质上发生自燃和着火的危险。【板书】2．可燃液体的喷流式燃烧【讲解】在压力作用下，从容器或管道内喷射出来的可燃液体呈喷流式燃烧（如油井井喷火灾、高压容器火灾等）。这种燃烧形式实际上也属于蒸发燃烧。可燃液体在高压喷流过程中，分子具有较大动能，喷出后迅速蒸发扩散，冲击力大，燃烧速率快，火焰高。【讲解】在燃烧初期，如能设法关闭阀门（或防喷器）切断可燃液体来源，较易扑灭；否则，燃烧时间过长，会使阀门或井口装置被严重烧损，则较难扑救。【板书】（二）动力燃烧【讲解】可燃液体的蒸气、低闪点液雾预先与空气（或氧气）混合，遇火源产生带有冲击力的燃烧称为动力燃烧。可燃液体的动力燃烧与可燃气体的动力燃烧具有相同的特点。【讲解】快速喷出的低闪点液雾，由于蒸发面积大、速率快，在与空气进行混合的同时即已形成其蒸气与空气的混合气体，所以遇点火源就产生动力燃烧，使未完全汽化的小雾滴在高温条件下立即参与燃烧，燃烧速率远大于蒸发燃烧。【讲解】例如，雾化汽油、煤油等挥发性较强的烃类在汽缸内的燃烧；煤油汽灯的燃烧速率之所以大于一般煤油灯的燃烧速率，因为它是预混燃烧，氧化充分，表现出火焰白亮、炽热的燃烧现象。【讲解】密闭容器中的可燃性液体，受高温会使体系温度骤然升高，蒸发加快，有可能使容器发生爆炸并导致相继产生的混合气体发生二次爆炸。而乙醚、汽油等挥发性强、闪点低的可燃液体，其液面以上相当大的空间即为其蒸气与空气形成的爆炸性混合气体，即使静电火花都会使之发生燃烧甚至爆炸。【提问】请同学们思考：可燃液体的燃烧形式有哪些？轻质液体和重质液体的燃烧过程有何不同？【讲解】可燃液体的燃烧形式有蒸发燃烧（池状燃烧、喷流式燃烧）、动力燃烧、沸溢式和喷溅式燃烧。轻质液体蒸发纯属物理过程，耗能低、蒸气浓度大，点火后先产生瞬时预混火焰再形成稳定燃烧；重质液体蒸发伴随化学裂解，燃烧速率先快后慢，重质组分向液体深部沉降，形成热波。【板书】（三）沸溢式和喷溅式燃烧【讲解】可燃液体的蒸气与空气在液面上边混合边燃烧，燃烧放出的热量向可燃液体内部传播。由于液体特性不同，热量在液体中的传播具有不同特点，在一定条件下，热量在原油等重质油品中的传播会形成热波，并引起油品发生沸溢和喷溅，使火灾变得更加猛烈。现以原油为例进行讨论。【板书】1．基本概念【板书】（1）初沸点：原油中比重最小的烃类沸腾时的温度，也是原油中最低的沸点。【板书】（2）终沸点：原油中比重最大的烃类沸腾时的温度，也是原油中最高的沸点。【板书】（3）沸程：不同沸点的所有馏分转变为蒸气的最低和最高沸点的温度范围。单组分液体只有沸点而无沸程。【板书】（4）轻组分：原油中密度轻、沸点低的一部分烃类组分。【板书】（5）重组分：原油中密度大、沸点高的一部分烃类组分。【板书】2．单组分可燃液体燃烧时热量在液层的传播特点【讲解】单组分可燃液体（如甲醇、丙酮、苯等）和沸程较窄的混合可燃液体（如煤油、汽油等），在自由表面燃烧时，很短时间内就形成稳定燃烧，且燃烧速率基本不变。燃烧时火焰的热量通过辐射传入液体表面，然后通过导热向液面以下传递，但热量仅能向下传入较浅的液层内。【讲解】几种单组分可燃液体燃烧时液层中的温度分布情况如图4-2所示。【讲解】从图4-2可以看出，不同可燃液体其温度分布的厚度是不相同的，即热量由液面向液体内部渗入的深度是不相同的。煤油温度分布厚约50mm；汽油较薄，约30mm；石油醚更薄，约25mm。【板书】单组分可燃液体燃烧的特点：【板书】（1）液面温度接近但稍低于液体的沸点。【讲解】可燃液体燃烧时，火焰传给液面的热量使液面温度升高。达到沸点时，液面的温度则不再升高。可燃液体在敞开空间燃烧时，蒸发在非平衡状态下进行，且液面要不断向液体内部传热，所以液面温度不可能达到沸点，而是稍低于沸点。【板书】（2）液面加热层很薄。【讲解】单组分可燃液体和沸程很窄的可燃混合液体，在池状稳定燃烧时，热量只传播到较浅的液层中，即液面加热层很薄。这与通常人们认为的"液面加热层随时间不断加厚"是不符合的。【讲解】可燃液体稳定燃烧时，液体蒸发速率是一定的，火焰的形状和热释放速率是一定的，因此，火焰传递给液面的热量也是一定的。这部分热量一方面用于蒸发液体，另一方面用于向下加热液体层。如果加热厚度越来越少，而用于蒸发液体的热量越来越多，那么火焰燃烧将加剧。但是，这与单组分可燃液体能形成稳定燃烧的性质是不符合的。因此，可燃液体在稳定燃烧时，液面下的温度分布是一定的。【板书】3．原油燃烧时热量在液层的传播特点【讲解】沸程较宽的可燃混合液体主要是一些重质油品，如原油、渣油、蜡油、沥青、润滑油等，由于没有固定的沸点，在燃烧过程中，火焰向液面传递的热量首先使低沸点组分蒸发并进入燃烧区燃烧，而沸点较高的重质部分则携带在表面接受的热量向液体深层沉降，形成一个热的峰面向液体深层传播，逐渐深入并加热冷的液层，最后形成一个温度较高的界面，此界面称为热波。液体能形成热波的特性称为热波特性。【讲解】热波的初始温度等于液面的温度，等于该时刻原油中最轻组分的沸点。随着原油的连续燃烧，液面蒸发组分的沸点越来越高，热波的温度会由150℃逐渐上升到315℃，比水的沸点高得多。【讲解】热波在液层中向下移动的速率称为热波传播速率，它比液体的直线燃烧速率（即液面下降速率）快，两者的比较见表4-2。在已知某种油品的热波传播速率后，就可以根据燃烧时间估算可燃液体内部高温层的厚度，进而判断含水的重质油品发生沸溢和喷溅的时间。因此，热波传播速率是扑救重质油品火灾时要用到的重要参数。【板书】4．沸溢和喷溅【讲解】含有水分、黏度较大的重质石油产品，如原油、重油、沥青油等，发生燃烧时，有可能产生沸溢和喷溅现象。【板书】（1）沸溢式燃烧【讲解】原油黏度比较大，且都含有一定的水分，例如：大庆原油含水量6.6%，脱水后还含有0.5%的水分，恩氏粘度（50℃时）为3.41°E。在原油中的水一般以乳化水和水垫两种形式存在。乳化水是原油在开采运输过程中，原油中的水由于强力搅拌成细小的水珠悬浮于油中而形成的。放置久后，油水分离，水因密度大而沉降在底部形成水垫。【讲解】在热波向液体深层运动中，由于热波温度远高于水的沸点，因而热波会使油品中的乳化水汽化，大量的蒸气就要穿过油层向液面逸出，在向上移动过程中形成油包气的汽泡，即油的一部分形成了含有大量蒸气气泡的泡沫。这样，必然使可燃液体体积膨胀，向外溢出，同时部分未形成泡沫的油品也会被下面的蒸气膨胀力抛出罐外，使液面猛烈沸腾起来，就像"跑锅"一样。这种现象叫沸溢。【板书】从沸溢形成的过程说明，沸溢式燃烧必须具备下列条件：【板书】（1）原油具有热波的特性。【板书】（2）原油中必须含有乳化水，水遇热波变成蒸气。【板书】（3）原油黏度较大，使水蒸气不容易从下向上穿过油层。如果原油黏度较低，水蒸气很容易通过油层，就不容易形成沸溢。【板书】（4）原油离罐口比较近。【板书】（2）喷溅式燃烧【讲解】喷溅式燃烧是指贮罐中含水垫层的原油、重油、沥青等石油产品随着燃烧的进行，热波的温度逐渐升高，热波向下传递的距离也越远，当到达水垫时，水垫的水大量蒸发，蒸气体积迅速膨胀，以至把水垫上面的液体层抛向空中燃烧，这种现象称为喷溅式燃烧。【板书】从喷溅形成的过程来看，喷溅式燃烧必须具备三个条件：【板书】（1）原油具有形成热波的特性，即沸程要宽，比重相差较大。【板书】（2）油罐底部有水垫层。【板书】（3）热波头温度高于水的沸点，并与水垫层接触。【讲解】一般情况下，发生沸溢要比喷溅的时间早得多。发生沸溢的时间与原油种类、水分含量有关。根据实验，含有1%水分的石油，经45～60min燃烧就会发生沸溢。喷溅发生时间与油层厚度、热波移动速率及油的燃烧线速率有关，可近似用式（4-3）计算，即：【板书】式（4-3）t=（H－h）/（vt－v0）＋K【讲解】式中：t—预计发生喷溅的时间（h）；H—贮罐中油面高度（m）；h—贮罐中水垫层的高度（m）；v0—原油燃烧线速率（m/h）；vt—原油的热波传播速率（m/h）；K—提前系数（m/h），贮油温度低于燃点取0，温度高于燃点取0.1。【板书】3．沸溢和喷溅燃烧的早期预测【讲解】在油罐火灾中，沸溢发生之前往往表现出种种征兆。油罐火灾在出现沸溢、喷溅前，通常会出现液滴自油面上跳动并发出"啪叽啪叽"的微爆噪声，燃烧出现异常，火焰呈现大尺度的脉动、闪烁，油罐开始出现振动等，往往是在这些异常现象出现之后的数秒到数十秒发生沸溢。【讲解】油罐火灾在出现喷溅前，通常会出现以下现象：油面蠕动、涌涨现象；火焰增大，发亮、变白；出现油沫2～4次；烟色由浓变淡；发生剧烈的"嘶嘶"声；金属油罐会发生罐壁颤抖，伴有强烈的噪声（液面剧烈沸腾和金属罐壁变形所引起的），烟雾减少，火焰更加发亮，火舌尺寸更大，火舌形似火箭。【讲解】当油罐火灾发生喷溅时，能把燃油抛出70～120m，不仅使火灾猛烈发展，而且严重危及扑救人员的生命安全，应及时组织撤退，以减少人员伤亡。【讲解】随着科学技术的进步与发展，应用现代火灾科学的原理和方法，研究沸溢和喷溅的形成规律，弄清其发生的基本条件和影响因素，寻求监测预报沸溢和喷溅前兆的途径，将为有效地防止和预测沸溢和喷溅火灾的发生，正确地制订灭火战术，并为储罐安全工程设计，提供可靠的科学依据。【板书】【案例】【讲解】2021年5月31日下午14时37分，河北省沧州市鼎睿石化有限公司储罐区在进行油气回收装置管线与储罐油气回收集气管线连接作业时，由于该企业未在油气回收管线安装阻火器和切断阀，违规动火作业，引发管内及罐顶部可燃气体闪爆，导致储罐区单罐容积2000m3的1~5号稀释沥青储罐同时爆炸起火燃烧。【讲解】稀释沥青是以天然沥青、石油沥青、矿物焦油或矿物焦油沥青为基本成分的沥青混合物，属于重质油品。由于事故发生后，火灾扑救时间较长，并在扑救过程中向储罐内喷射大量泡沫灭火剂，导致储罐内稀释沥青在热波和大量水存在的作用下发生沸溢和喷溅现象。【讲解】整个事故处置过程中，共发生9次大的沸溢喷溅（火焰高达50到200多米，辐射热影响范围最高达1000米），10次小的沸溢喷溅。沸溢和喷溅发生后，储罐区固定消防设施受损严重，并引燃距事故罐50m外的6号储罐。同时，导致大量稀释沥青外泄形成流淌火，严重威胁该企业其他相邻燃料油储罐和毗邻企业原油和LNG储罐。【讲解】该事故处置历时84小时，共调集河北、天津、山东3个消防救援总队以及国家危化应急救援天津石化队、华北油田消防支队及7个化工灭火救援编队、2个战勤保障编队，共351辆消防车、1547名消防指战员参与火灾扑救。【提问】请同学们思考：沸溢和喷溅的形成条件有哪些？油罐火灾扑救中如何识别沸溢喷溅征兆并及时撤离？【讲解】沸溢的形成条件：原油具有热波特性、含有乳化水、黏度较大、离罐口较近。喷溅的形成条件：原油具有形成热波的特性、油罐底部有水垫层、热波头温度高于水的沸点并与水垫层接触。沸溢前兆：液滴跳动微爆噪声、火焰脉动闪烁、油罐振动；喷溅前兆：油面蠕动涌涨、火焰增大发亮变白、出现油沫2～4次、烟色由浓变淡、剧烈嘶嘶声、罐壁颤抖、火舌形似火箭。发现征兆应迅速判断沸溢喷溅时间，及时组织撤退，保障扑救人员安全。【板书】【思考题】【板书】1．可燃液体的燃烧形式有哪些？【板书】2．单组分可燃液体物质燃烧时热量传播的特点有哪些？【板书】3．什么是热波？【板书】4．分别说明原油罐沸溢和喷溅的形成过程，并说明它们有什么相同点和不同之处？【板书】5．沸溢和喷溅的形成条件有哪些？分析说明能形成热波的重质油品在火灾燃烧时是否一定能形成沸溢或喷溅？【板书】6．"人民至上、生命至上"，油罐火灾发生沸溢和喷溅的征兆有哪些，如何做好紧急撤离？通过本次课，学员掌握了可燃液体的引燃着火、燃点（着火点）的概念，理解了液体燃烧以气相形式进行有焰燃烧、蒸发相变是燃烧准备阶段的历程；掌握了轻质可燃液体（蒸发纯属物理过程、耗能低）和重质可燃液体（蒸发伴随化学裂解、燃烧速率先快后慢）的燃烧过程特点；掌握了可燃液体的燃烧形式（蒸发燃烧-池状燃烧/喷流式燃烧、动力燃烧、沸溢式和喷溅式燃烧）；掌握了原油热波特性（初沸点、终沸点、沸程、轻重组分、热波、热波传播速率）及单组分液体燃烧时液层温度分布（图4-2）、热波传播速率与直线燃烧速率的比较（表4-2）；掌握了沸溢和喷溅的形成过程、条件、早期预测征兆及式（4-3）喷溅时间的计算。重点要求掌握燃烧形式、热波机理、沸溢喷溅条件及征兆。小结本节知识框架：可燃液体燃烧过程（引燃着火/燃点、轻质/重质液体燃烧特点）→燃烧形式（蒸发燃烧/动力燃烧/沸溢喷溅式燃烧）→热波特性（图4-2、表4-2）→沸溢喷溅（形成过程/条件/式4-3/早期预测征兆）→案例（沧州鼎睿石化）。六、参考资料参考资料：1.胡源，宋磊，尤飞，钟茂华.火灾化学导论[M].北京：化学工业出版社，2012.2.刘永基，王作福，单大国.消防燃烧原理[M].北京：辽宁人民出版社.3.杜文锋，伍作鹏.消防燃烧学[M].北京：中国人民公安大学出版社.七、教学后思《消防燃烧学》教案序号4.3课题第四章第三节可燃液体的燃烧速率课时课型理论课一、教学目标及要求（一）教学目标【知识与技能】1.掌握可燃液体燃烧速率的两种表示方法：燃烧线速率（式4-4）、质量燃烧速率（式4-5），及二者的关系（式4-6）；2.掌握可燃液体液面火焰传播速率的概念，区分易燃液体（0.5~2m/s）与一般可燃液体（不超过0.4m/s）火焰传播速率的差异；3.掌握可燃液体燃烧速率的主要影响因素：燃烧区传热量（式4-7）、初温（表4-5）、贮罐直径（图4-3）、液面高度（表4-6）、水分、风速（图4-4）；4.能识读表4-3某些可燃液体物质的燃烧速率、表4-4部分液体液面上火焰最大传播速率。本节是《消防燃烧学》第四章"可燃液体的燃烧"中的第三节。上一节学习了可燃液体的燃烧过程和燃烧形式（蒸发燃烧、动力燃烧、沸溢式和喷溅式燃烧）。燃烧速率是表征可燃液体火灾发展快慢的重要参数，直接关系到火灾扑救策略和力量估算。掌握可燃液体燃烧速率的表示方法和影响因素，对于消防救援人员计算灭火力量、制定灭火战术具有重要意义。【过程与方法】1.通过燃烧线速率、质量燃烧速率概念的讲解及式4-4、式4-5、式4-6的推导，掌握燃烧速率的表示方法；2.通过表4-3、表4-4数据的识读，比较不同液体燃烧速率和火焰传播速率的差异；3.通过燃烧区传热量（式4-7）、初温（表4-5）、贮罐直径（图4-3）、液面高度（表4-6）、水分、风速（图4-4）等因素的分析，掌握燃烧速率的影响因素；4.通过思考题的计算练习（燃烧线速率和质量燃烧速率），巩固燃烧速率表示方法的运用。【情感、态度、价值观】通过本节学习，使学员认识可燃液体燃烧速率对火灾发展速度和扑救难度的影响，理解温度、罐径、液面高度、水分、风速等因素对燃烧速率的作用规律。掌握燃烧速率的计算和影响因素，为制定灭火战术、估算灭火力量和灭火剂数量提供科学依据，培养消防救援人员科学灭火、精准扑救的专业素养。（二）教学要求1.识记燃烧线速率、质量燃烧速率、液面火焰传播速率的概念；2.掌握式4-4、式4-5、式4-6燃烧速率的表示方法及各参数含义；3.掌握可燃液体燃烧速率的主要影响因素及作用规律；4.能识读表4-3、表4-4、表4-5、表4-6数据及图4-3、图4-4曲线。二、教学重点1.可燃液体燃烧速率的两种表示方法：燃烧线速率（式4-4）、质量燃烧速率（式4-5）及其关系（式4-6）；2.可燃液体液面火焰传播速率的概念及易燃液体与可燃液体的差异；3.可燃液体燃烧速率的主要影响因素：燃烧区传热量、初温、贮罐直径、液面高度、水分、风速。三、教学难点1.燃烧线速率、质量燃烧速率的概念理解及式4-4、式4-5、式4-6的计算运用；2.燃烧区传给液体的热量（式4-7）与燃烧速率的关系；3.贮罐直径对燃烧速率的影响机理（导热传热与辐射传热的转变，图4-3）；4.表4-6液面高度对燃烧速率的影响数据分析。四、教学方法与手段本节教学内容以可燃液体燃烧速率为主，插图2张（图4-3液体燃烧速率随罐径的变化、图4-4风速对燃烧速率的影响），数据表4个（表4-3某些可燃液体物质的燃烧速率、表4-4部分液体液面上火焰最大传播速率、表4-5苯和甲苯在不同初温时的燃烧速率、表4-6几种液体在液面高度不同时的燃烧速率），公式4个（式4-4、式4-5、式4-6、式4-7）。教学应注重燃烧速率两种表示方法的讲解、影响因素的分组分析和图表数据的识读。授课全过程使用PPT课件，将燃烧速率公式、图4-3、图4-4、表4-3~表4-6清晰展示；采用讲授法与启发式教学相结合，通过思考题计算练习帮助学员掌握燃烧速率的计算。教学中注重理论联系实际：可燃液体燃烧速率直接用于扑救液体火灾时的力量估算和灭火剂数量计算。例如，大罐径贮油罐火灾由于辐射传热占主导，燃烧速率基本稳定，制定灭火计划时就可据此计算灭火力量。教学中应设置提问、讨论环节（如"为什么燃烧速率有两种表示方法""为什么罐径超过80cm后燃烧速率基本不变""为什么风速过大会使燃烧熄灭""扑救油罐火灾时如何根据燃烧速率估算灭火力量"），启发学员思考，将燃烧速率知识应用于消防实践。五、教学过程设计首先，从可燃液体燃烧速率的表示方法引入，讲解燃烧线速率（式4-4）、质量燃烧速率（式4-5）及其关系（式4-6）；其次，讲解可燃液体液面火焰的传播速率（表4-4）；再次，讲解可燃液体燃烧速率的主要影响因素（燃烧区传热量式4-7、初温表4-5、贮罐直径图4-3、液面高度表4-6、水分、风速图4-4）；最后，进行课堂小结和布置思考题。（一）引言同学们，上一节我们学习了可燃液体的燃烧过程和燃烧形式。可燃液体火灾的发展快慢，可以用燃烧速率来表征。可燃液体燃烧速率通常有两种表示方法：燃烧线速率和质量燃烧速率。掌握燃烧速率的表示方法和影响因素，对于扑救液体火灾、估算灭火力量和灭火剂数量具有重要意义。（二）阐述、分析、推导【板书】第四章可燃液体的燃烧【板书】第三节可燃液体的燃烧速率【板书】一、可燃液体燃烧速率的表示方法【讲解】可燃液体燃烧速率通常有两种表示方法，即燃烧线速率和质量燃烧速率。【板书】1．燃烧线速率【讲解】单位时间内燃烧掉的液层厚度，可用式（4-4）表示，即：【板书】式（4-4）v=H/t【讲解】式中：v—燃烧线速率（m/h）；H—可燃液体燃烧掉的厚度（m）；t—可燃液体燃烧所需要的时间（h）。【板书】2．质量燃烧速率【讲解】单位时间内单位面积燃烧的液体的质量，可用式（4-5）表示，即：【板书】式（4-5）G=m/（s·t）【讲解】式中：G—质量燃烧速率[（kg/m2·h）]；m—燃烧掉的液体质量（kg）；s—可燃液体燃烧的表面积（m2）；t—可燃液体燃烧时间（h）。【板书】3．燃烧质量速率与线速率的关系【讲解】已知可燃液体的密度（单位为kg/m3），则液体质量m=ρ·s·H，所以质量燃烧速率也可以表示为：【板书】式（4-6）G=m/（s·t）=ρ·H/t=ρ·v【讲解】即质量燃烧速率等于液体密度与燃烧线速率的乘积：G=ρ·v。【讲解】某些可燃液体的燃烧速率见表4-3。【板书】4．可燃液体液面火焰的传播速率【讲解】当可燃液体液体表面上的某一点被引燃时，火焰以一定的速率在表面传播。火焰在单位时间内在液体表面所传播的距离，称为液面火焰的传播速率，以m/s或cm/s表示。【讲解】可燃液体液面火焰的传播速率与液体的燃烧性质有关。易燃液体由于在常温下蒸气压就已很高，当有火星、灼热物体靠近时便能引燃，并且火焰沿液体表面迅速传播，其速率可达0.5~2m/s。【讲解】可燃液体则必须在火焰或灼热物体的长时间作用下，表面层吸收足够热量而强烈蒸发后才能自燃。加热表面和使之蒸发需要一定的时间，因而火焰沿可燃液体表面传播的速率较慢，一般可燃液体火焰液面传播速率不超过0.4m/s。【讲解】同时，点燃初期由于火焰的热传递能量低，可燃液体表面温度不高，蒸发速率慢，所以可燃液体表面的燃烧速率较慢，生成的火焰不高。随着燃烧强度的不断增大，表层温度上升，蒸发速率加快，燃烧速率和火焰高度逐步提高。【讲解】部分可燃液体液面上火焰的最大传播速率见表4-4。【提问】请同学们思考：燃烧线速率和质量燃烧速率有何区别和联系？为什么易燃液体液面火焰传播速率比可燃液体快？【讲解】燃烧线速率是单位时间内烧掉的液层厚度，质量燃烧速率是单位时间内单位面积烧掉的液体质量，二者通过式4-6相联系（G=ρ·v）。易燃液体在常温下蒸气压高，遇火即燃，火焰沿表面传播速率可达0.5~2m/s；可燃液体需表面吸收足够热量强烈蒸发后才能自燃，故火焰传播速率较慢，不超过0.4m/s。【板书】二、可燃液体燃烧速率的主要影响因素【板书】（一）燃烧区传给液体的热量不同，燃烧速率不同【讲解】可燃液体要维持稳定的燃烧，液面就要不断从燃烧区吸收热量，进行液体蒸发，并保持一定的蒸发速率。火焰的热主要以辐射的形式向液面传递。如果其他条件不变，液面从火焰接受的热量越多，则蒸发速率就越快，燃烧速率也加快。【讲解】由火焰辐射给液面的热量可由式（4-7）确定，即：【板书】式（4-7）Q=G·（△HV＋C·（t1－t0））【讲解】式中：Q—液体表面接收的热量[（kJ/m2·h）]；G—液体燃烧的质量速率[（kg/m2·h）]；△HV—液体的蒸发热（kJ/kg）；C—液体的平均热容[（kJ/kg·℃）]；t1—燃烧时液体表面温度（℃）；t0—液体初温（℃）。【讲解】从式（4-7）可以看出，液面从火焰接受的热量Q越大，则液体的蒸发速率越快，燃烧速率也越快。【板书】（二）可燃液体初温越高，燃烧速率越快【讲解】可燃液体初温越高，液体蒸发速率越快，燃烧速率就越快。表4-5列出的是苯和甲苯在直径为6.2cm容器中不同温度下的燃烧速率。【讲解】从表4-5可以看出：苯的温度从16℃升高到70℃时，燃烧速率由3.15mm/min增大到4.09mm/min；甲苯的温度从17℃升高到98℃时，燃烧速率由2.68mm/min增大到4.01mm/min。说明初温越高，蒸发越快，燃烧速率越快。【板书】（三）可燃液体燃烧速率随贮罐直径不同而不同【讲解】图4-3表示煤油、汽油、轻油燃烧速率随罐径变化的曲线。从曲线可以看出，当罐径小于10cm时，燃烧速率随罐径增大而下降；罐径在10～80cm时，燃烧速率随罐径增大而增大；罐径大于80cm时，燃烧速率基本稳定下来，不再改变。【讲解】这是因为随着罐径的改变，火焰向燃料表面传热的机理也相应地发生了重要改变。在罐径比较小时，燃烧速率由导热传热决定；在罐径比较大时，燃烧速率由辐射传热决定。【讲解】根据这种情况对于大罐径的贮油罐的火灾，制定灭火计划时，就可以计算扑灭火灾所需的力量和灭火剂数量。【板书】（四）可燃液体燃烧速率随贮罐中液面高度降低而减慢【讲解】随着液面降低，液面和燃烧区的距离增大，传到液体表面的热量减少，燃烧速率降低，几种可燃液体在液面高度不同时的燃烧速率见表4-6。【讲解】从表4-6可以看出：对同一液体（如乙醇），同一罐径下液面深度越大（2.5、6.5、8.5mm），燃烧速率越小（如d=5.2mm时燃烧速率由7.1降至1.0）；罐径越大，燃烧速率越小（如液面深度0时乙醇燃烧速率由3.6降至2.0）。说明液面越低、罐径越大，传到液面的热量越少，燃烧速率越低。【板书】（五）水对燃烧速率的影响【讲解】石油产品大多含有一定的水分，燃烧时水的蒸发要吸收部分热量，蒸发的水蒸汽充满燃烧区，使可燃蒸气与氧气浓度降低，使燃烧速率下降。【板书】（六）风的影响【讲解】风有利于可燃蒸气与氧的充分混合，有利于燃烧产物及时输送走。因此，风能加快燃烧速率。但风速过大又有可能使燃烧熄灭。风速对汽油、柴油、重油的燃烧速率的影响如图4-4所示。【讲解】从图4-4可以看出：随风速增大，汽油、柴油、重油的燃烧速率均缓慢增大，其中汽油燃烧速率最大，柴油次之，重油最小。但风速过大时可能将火焰吹熄，使燃烧熄灭。【提问】请同学们思考：影响液体燃烧速率的因素有哪些？扑救大罐径贮油罐火灾时如何利用燃烧速率估算灭火力量？【讲解】影响液体燃烧速率的因素有：燃烧区传给液体的热量（式4-7）、可燃液体初温（表4-5）、贮罐直径（图4-3）、贮罐中液面高度（表4-6）、水分、风（图4-4）。扑救大罐径贮油罐火灾时，由于罐径大于80cm后燃烧速率基本稳定，可据此计算扑灭火灾所需的力量和灭火剂数量。【板书】【思考题】【板书】1．在一定条件下，1h烧掉某密度为0.75g/ml的汽油15cm，试求该汽油的燃烧线速率和质量燃烧速率？【板书】2．影响液体燃烧速率的因素有哪些？通过本次课，学员掌握了可燃液体燃烧速率的两种表示方法：燃烧线速率（式4-4，v=H/t）和质量燃烧速率（式4-5，G=m/（s·t））及二者的关系（式4-6，G=ρ·v）；掌握了可燃液体液面火焰传播速率的概念，易燃液体火焰传播速率可达0.5~2m/s、一般可燃液体不超过0.4m/s；掌握了可燃液体燃烧速率的主要影响因素：燃烧区传给液体的热量（式4-7）、初温（表4-5）、贮罐直径（图4-3）、液面高度（表4-6）、水分、风速（图4-4）。重点要求掌握燃烧速率的两种表示方法及其计算，以及各影响因素的作用规律。小结本节知识框架：燃烧速率表示方法（燃烧线速率式4-4/质量燃烧速率式4-5/二者关系式4-6/液面火焰传播速率）→表4-3、表4-4→主要影响因素（传热量式4-7/初温表4-5/罐径图4-3/液面高度表4-6/水分/风速图4-4）→思考题计算。六、参考资料参考资料：1.胡源，宋磊，尤飞，钟茂华.火灾化学导论[M].北京：化学工业出版社，2012.2.刘永基，王作福，单大国.消防燃烧原理[M].北京：辽宁人民出版社.3.杜文锋，伍作鹏.消防燃烧学[M].北京：中国人民公安大学出版社.七、教学后思《消防燃烧学》教案序号4.4课题第四章第四节可燃液体的闪燃课时2课型理论课一、教学目标及要求（一）教学目标【知识与技能】1.掌握闪燃和闪点的概念，理解闪燃是可燃液体的重要特征、闪燃往往是着火的先兆；2.掌握可燃液体爆炸温度上、下限的概念，理解爆炸温度下限就是液体的闪点；3.掌握同系物闪点的变化规律（随分子量、沸点、密度增加而升高，随蒸气压降低而升高，正构体比异构体高）；4.掌握混合液体闪点的变化规律（两种互溶可燃液体混合闪点低于平均值，可燃液体与不燃液体混合闪点随不燃含量增加而升高）；5.掌握闪点的测定方法（闭杯试验、开杯试验）和计算方法（道尔顿公式式4-8、内插值法式4-9、爆炸浓度下限式4-10）；6.掌握闪点在消防工作中的应用（评定火灾危险性、划分火灾危险性类别、确定灭火剂供给强度）。本节是《消防燃烧学》第四章"可燃液体的燃烧"中的第四节。上一节学习了可燃液体的燃烧速率。闪燃是可燃液体的重要特征，闪点是评价可燃液体火灾危险性的主要参数。掌握闪燃、闪点及其变化规律、测定和计算方法，是评定液体火灾危险性、划分火灾危险性类别、制定灭火方案的基础。对于消防救援人员而言，掌握本节内容有助于评估液体火灾危险性、正确选用灭火剂和确定供给强度。【过程与方法】1.通过闪燃、闪点概念的讲解，理解闪燃是可燃液体的火灾危险信号；2.通过同系物闪点变化规律（表4-9、表4-10、表4-11）的分析，掌握闪点随分子量、沸点、密度等变化规律；3.通过混合液体闪点变化规律（图4-5、图4-6、表4-12）的分析，理解混合液体闪点降低的危险性；4.通过闪点测定（图4-7、图4-8）和计算（式4-8、式4-9、式4-10、例题4-1）的学习，掌握闪点确定方法；5.通过闪点在消防工作中的应用（表4-14、表4-15、表4-16）的分析，理解闪点在火灾危险性分类和灭火剂供给强度确定中的作用。【情感、态度、价值观】通过本节学习，使学员认识闪燃、闪点在评定液体火灾危险性和消防工作中的重要意义。理解闪点越低的液体火灾危险性越大的规律，掌握根据闪点划分火灾危险性类别（甲/乙/丙类）和确定灭火剂供给强度的方法。结合汽油、煤油、柴油等常用液体的闪点数据，增强安全意识，培养消防救援人员科学评定火灾危险性、精准扑救的专业素养。（二）教学要求1.识记闪燃、闪点、爆炸温度上、下限的概念；2.掌握同系物闪点的变化规律；3.掌握混合液体闪点的变化规律；4.掌握闪点的测定方法和计算方法（式4-8、式4-9、式4-10）；5.掌握闪点在消防工作中的应用（评定火灾危险性、划分火灾危险性类别、确定灭火剂供给强度）。二、教学重点1.闪燃和闪点的概念，爆炸温度上、下限的概念；2.同系物闪点的变化规律（随分子量、沸点、密度增加而升高，随蒸气压降低而升高，正构体比异构体高）；3.混合液体闪点的变化规律；4.闪点的测定方法和计算方法（式4-8、式4-9、式4-10）；5.闪点在消防工作中的应用（划分火灾危险性类别、确定灭火剂供给强度）。三、教学难点1.爆炸温度上、下限的概念及与爆炸浓度极限的对应关系；2.同系物闪点变化规律的机理（范德华力作用）；3.混合液体闪点低于平均值的规律；4.闪点的计算（式4-8道尔顿公式、式4-9内插值法、例题4-1苯的闪点计算）。四、教学方法与手段本节教学内容以可燃液体的闪燃、闪点为主，插图4张（图4-5甲醇与乙酸戊酯混合液的闪点、图4-6甲醇和丁醇混合液的闪点、图4-7闭杯试验闪点测定仪、图4-8开杯试验闪点测定仪），数据表10个（表4-7~表4-16），公式3个（式4-8道尔顿公式、式4-9内插值法、式4-10爆炸浓度下限计算），例题1个（例题4-1苯的闪点计算）。教学应注重闪点概念的分层讲解、变化规律的归纳、测定和计算的演示、消防应用的分析。授课全过程使用PPT课件，将闪点概念、10张表格、4张插图、3个公式清晰展示；采用讲授法、归纳法和案例法相结合，通过例题4-1演示闪点的计算。教学中注重理论联系实际：闪点是评定液体火灾危险性的主要参数，直接用于火灾危险性分类和灭火剂供给强度确定。汽油闪点低（-58~10℃），火灾危险性大；菜籽油闪点高（157℃），火灾危险性小。教学中应设置提问、讨论环节（如"为什么汽油比煤油更容易着火""为什么往煤油中加入少量汽油会显著降低闪点""为什么开杯闪点比闭杯闪点高""扑救不同闪点液体火灾如何确定泡沫供给强度"），启发学员思考，将闪点知识应用于消防实践。五、教学过程设计首先，从闪燃与闪点概念引入，讲解闪燃的定义、闪点的定义及爆炸温度上、下限；其次，讲解同系物闪点的变化规律（表4-9、表4-10、表4-11）；再次，讲解混合液体的闪点变化规律（图4-5、图4-6、表4-12）；第四，讲解闪点的测定和计算（图4-7、图4-8、表4-13、式4-8、式4-9、式4-10、例题4-1）；最后，讲解闪点在消防工作中的应用（表4-14、表4-15、表4-16）并进行课堂小结和布置思考题。（一）引言同学们，上一节我们学习了可燃液体的燃烧速率。可燃液体火灾的危险性大小，可以用闪点来评定。闪燃是可燃液体的重要特征之一，闪点是评价可燃液体火灾危险性的主要参数。汽油、煤油、柴油的火灾危险性之所以不同，正是因为它们的闪点不同。掌握闪燃、闪点及其变化规律、测定和计算方法，是评定液体火灾危险性、划分火灾危险性类别、制定灭火方案的基础。（二）阐述、分析、推导【板书】第四章可燃液体的燃烧【板书】第四节可燃液体的闪燃【板书】一、闪燃与闪点【讲解】闪燃是可燃液体的重要特征之一。闪燃是指可燃性液体挥发的蒸气与空气混合达到一定浓度或者可燃性固体加热到一定温度后，遇明火发生一闪即灭的燃烧。【讲解】各种可燃液体表面都有一定数量蒸气，蒸气浓度取决于该液体温度，液体温度越高，其蒸气浓度越大。当可燃液体升温至一定的温度，蒸气达到一定浓度时，如有火焰或炽热物体靠近液体表面，就会发生一闪即灭的燃烧。【讲解】另外，某些能够在室温下挥发或缓慢蒸发（升华）的固体，也会发生闪燃现象，如萘和樟脑等。在规定的试验条件下，可燃性液体或固体表面产生的蒸气在试验火焰作用下发生闪燃的最低温度称为闪点。【讲解】部分可燃液体的闪点值见表4-7。【讲解】在闪点时，可燃液体生成的蒸气还不多，仅能维持一刹那的燃烧；可燃液体蒸发速率还不快，来不及补充新的蒸气以维持稳定的燃烧，所以闪燃一下就熄灭了。闪燃往往是着火的先兆，当可燃液体加热到闪点以上时，一经火焰或火星的作用，就不可避免地引起着火。【讲解】当液体上方空间的饱和蒸气压与空气的混合气体中可燃液体蒸气浓度达到爆炸浓度极限时，混合气体遇火源就会发生爆炸。根据蒸气压的理论，对特定的可燃液体，饱和蒸气压（或相应的蒸气浓度）与温度成一一对应关系。蒸气爆炸浓度上、下限所对应的液体温度称为可燃液体的爆炸温度上、下限。【讲解】爆炸温度下限，即液体在该温度下蒸发出等于爆炸浓度下限的蒸气浓度，也就是说，液体的爆炸温度下限就是液体的闪点；爆炸温度上限，即液体在该温度下蒸发出等于爆炸浓度上限的蒸气浓度。爆炸温度上、下限值之间的范围越大，爆炸危险性就越大。【讲解】显然，利用爆炸温度极限来判断可燃液体的蒸气爆炸危险性比爆炸浓度极限更方便。部分可燃液体的爆炸浓度极限与对应的爆炸温度极限见表4-8。【讲解】从表4-8可以看出：酒精的爆炸浓度极限为3.3%~19.0%，对应的爆炸温度极限为11℃~+40℃；车用汽油的爆炸浓度极限为1.1%~7.1%，对应的爆炸温度极限为-38℃~-8℃。液体的爆炸温度下限即为其闪点。【板书】二、同系物闪点变化规律【讲解】从消防观点来说，闪燃是可燃液体和某些低熔点固体可燃物发生火灾的危险信号，闪点是评价可燃液体火灾危险性的主要参数。可燃液体的闪点越低，火灾危险性越大。【讲解】一般而言，可燃液体多数是有机化合物。有机化合物根据其分子结构不同，分成若干同系物，同系物虽然结构相似，但分子量却不相同。分子量大的分子结构变形大，分子间力大，蒸发困难，蒸气浓度低，闪点高。同系物的闪点具有以下规律：【板书】同系物液体的闪点，随其分子量的增加而升高。【板书】同系物液体的闪点，随其沸点的增加而升高。【板书】同系物液体的闪点，随其密度的增加而升高。【板书】同系物液体的闪点，随其蒸气压的降低而升高。【讲解】部分醇和芳烃的物理性能见表4-9。【讲解】从表4-9可以看出：醇类中，甲醇式量32、沸点64.7℃，闪点12℃；正丁醇式量74、沸点117.8℃，闪点29℃。随分子量增大，沸点升高，闪点也升高。芳烃类中，苯式量78、沸点80.1℃，闪点-11℃；邻二甲苯式量106、沸点144.4℃，闪点16℃。同样随分子量增大，沸点升高，闪点升高。【讲解】同系物中正构体比异构体闪点高，正构体与异构体的闪点比较见表4-10。【讲解】从表4-10可以看出：正戊烷沸点36℃、闪点-49℃，异戊烷沸点27.8℃、闪点低于-51℃；正辛烷沸点125.6℃、闪点12℃，异辛烷沸点99℃、闪点-12.5℃。正构体比异构体闪点高。【讲解】同系物的闪点的变化规律，是由于分子间范德华力作用的不同造成的。式量的增大表明分子中原子数增加了，而原子数增多，分子间范德华力也就增大，结果造成液体的沸点增高，蒸气压降低，密度增大，闪点升高。【讲解】相同碳原子数的异构体中，支链数增多，造成空间阻碍增大，使分子间距离变远，从而分子间的范德华力减弱，沸点降低，闪点下降。【讲解】汽油的闪点随着馏分温度的提高而升高更为明显，见表4-11。【讲解】从表4-11可以看出：汽油50~60℃馏分闪点为-58℃，140~150℃馏分闪点为10℃。汽油的闪点随馏分温度的提高而明显升高。【提问】请同学们思考：为什么同系物闪点随分子量增加而升高？为什么正构体比异构体闪点高？【讲解】同系物分子量增大，分子中原子数增多，分子间范德华力增大，造成沸点增高、蒸气压降低、密度增大，闪点升高。正构体支链少，分子间距离近，范德华力大，沸点高，闪点高；异构体支链多，空间阻碍大，分子间距离远，范德华力弱，沸点低，闪点低。【板书】三、混合液体的闪点变化规律【板书】（一）两种完全互溶可燃性液体的混合液体闪点【讲解】两种完全互溶可燃性液体的混合液体的闪点一般低于各组分闪点的平均值，并且接近于混合物中含量较大的组分的闪点。【讲解】例如甲醇和乙酸戊酯的混合物，纯甲醇的闪点为12℃，纯乙酸戊酯的闪点为28℃，当60%的甲醇与40%的乙酸戊酯混合时，其闪点并不等于12×60%+28×40%=18.4℃，而为10℃，如图4-5所示。【讲解】甲醇和丁醇1:1的混合液的闪点不是（12+29）/2=20.5℃，而是13℃，要比平均值低，如图4-6所示。【讲解】又如，车用汽油的闪点为-38℃，灯用煤油的闪点为40℃，如果将这两种液体按1:1比例混合时，其闪点低于（-38+40）/2=1℃。【讲解】有人曾做实验发现，在煤油中加入1%的汽油，可使煤油的闪点降低10℃以上。可见，如果往可燃液体中添加闪点更低的可燃液体，即使加入的量不多，也能大大降低可燃液体的闪点，增大其火灾危险性。【板书】（二）可燃液体与不可燃液体的混合液体的闪点【讲解】在可燃液体中掺入互溶的不燃液体，其闪点随着不燃液体含量的增加而升高。当不燃组分含量达到一定值时，混合液体不再发生闪燃。这类混合物常见的如甲醇与水、乙醇与水、丙酮与水以及甲醇与四氯化碳等。醇与水混合液体的闪点变化见表4-12。【讲解】从表4-12中可以看出，能与水互溶的醇，随含水量的增加闪点随之提高。对于乙醇的水溶液，当水分占60%时，其闪点将由纯乙醇时的闪点13℃升至25℃；当水占97%时，混合液体就不再发生闪燃。【讲解】所以，对于能溶于水的可燃液体引发的火灾，用水稀释虽能提高闪点，但只有当溶液极稀时，才能使其不再发生闪燃。若可燃液体体积较大时，单纯用水稀释法来灭火并不适合，因为在这种情况下，不但可燃液体在火灭后不能再使用，而且稀释需要耗费大量的水，容易使可燃液体溢出容器，造成火势蔓延扩大。【板书】四、闪点的测定和计算【板书】（一）闪点的测定【讲解】根据测定方法的不同，可燃液体闪点分为闭杯试验闪点和开杯试验闪点两种。用规定的闭口杯法测得的结果称为闭杯试验闪点，测试过程是将可燃液体样品放在有盖的容器中加热测定（图4-7），常用于测定煤油、柴油等轻质油品或闪点低的液体。【讲解】用规定的开口杯法测得的结果称为开杯试验闪点，测试过程是将可燃液体样品放在敞口容器中，加热后蒸气可以自由扩散到周围空气中进行测定（图4-8），常用于测定润滑油等重质油品或闪点高的液体。【讲解】测定的方法不同，其闪点值也不同，一般开杯试验闪点要比闭杯试验闪点高15~25℃，闪点越高，两者差别越大。【讲解】图4-7为闭杯试验闪点测定仪，各部件为：1—溢流口补溶液；2—试样用温度计；3—试验火苗标准球；4—试验火苗；5—水溶液用温度计；6—试验容器；7—气体加热器。【讲解】图4-8为开杯试验闪点测定仪，各部件为：1—温度计；2—点火器；3—瓷坩埚；4—砂浴；5—酒精灯；6—支架。【板书】（二）闪点的计算【讲解】可燃液体的闪点，也可以通过计算方法求得，但计算值不如仪器测定值准确，因为在计算时只考虑到混合物的组成和燃烧时所需氧气的理论量，不考虑其他因素的影响。由于闪点是可燃液体重要的燃烧性能参数，因而用计算方法求算出的闪点近似值，在消防工作中仍不失其参考价值。【板书】1．通过液体的饱和蒸气压计算液体的闪点【讲解】通过液体的饱和蒸气压来计算液体的闪点，其计算原理是根据可燃液体温度与其饱和蒸气压的对应关系，也就是说，可燃液体的饱和蒸气压是其温度的函数，计算可燃液体闪燃时的饱和蒸气压，由此得出该液体的闪点。常见可燃液体的饱和蒸气压力见表4-13。【讲解】注：760mmHg=101.325kPa，1mmHg=0.133kPa。【讲解】利用道尔顿公式求算：【板书】式（4-8）P饱=P/（1+A/0.21）【讲解】式中：P饱—闪点温度下可燃液体的饱和蒸气压（mmHg）；P—可燃液体蒸气与空气混合物的总压强，通常等于大气压（760mmHg）；A—燃烧1mol液体所需氧气的摩尔数。【讲解】计算出P饱后，再利用内插值法计算闪点，计算公式如下：【板书】式（4-9）T闪=T1＋（P饱－P1）×（T2－T1）/（P2－P1）【讲解】式中：T闪—可燃液体的闪点（℃）；T1—前插值点可燃液体对应的闪点（℃）；T2—后插值点可燃液体对应的闪点（℃）；P1—前插值点可燃液体对应的饱和蒸气压（mmHg）；P2—后插值点可燃液体对应的饱和蒸气压（mmHg）。【板书】【例题4-1】试计算苯在760mmHg大气压下的闪点？【讲解】解：（1）根据苯的燃烧反应方程式算出1mol苯燃烧所需氧气的摩尔数A：C6H6+7.5O2→6CO2+3H2O，则A=7.5。【讲解】（2）将A值代入式（4-8）中，求算出苯在闪燃时的饱和蒸气压：P饱=760/（1+7.5/0.21）≈11.24（mmHg）。【讲解】（3）从表4-13查知，苯的饱和蒸气压为11.24时，其温度范围为-20~-10℃。再用内插值法即可求算出苯的闪点为：【讲解】T闪=-20＋（11.24-7.43）×（-10-（-20））/（14.63-7.43）=-20+3.81×10/7.2=-20+5.29≈-14.7（℃）。【讲解】答：在一个大气压下苯的闪点为-14.7℃。【板书】2．利用可燃液体蒸气爆炸浓度下限计算闪点【讲解】由于在闪点时可燃液体的饱和蒸气浓度就是该可燃液体蒸气的爆炸浓度下限（V%）。可燃液体的饱和蒸气浓度与饱和蒸气压的关系为：【板书】式（4-10）P饱=P×V/100【讲解】式中：P饱—闪点温度下可燃液体的饱和蒸气压（mmHg）；P—可燃液体蒸气与空气混合物的总压强，通常等于大气压（760mmHg）；V—可燃液体蒸气的爆炸浓度下限（%）。【讲解】根据式（4-10）求出P饱后，利用前面所述的内插值法，就可以计算出可燃液体的闪点。【板书】五、闪点在消防工作中的应用【板书】（一）闪点是评定液体火灾危险性的重要参数【讲解】闪点越低的液体，其火灾危险性就越大，有的液体在常温下甚至在冬季，只要遇到明火就可能发生闪燃。例如，苯的闪点为-11℃，乙醇的闪点为13℃，苯的火灾危险性就比乙醇大。【讲解】又如乙酸的闪点是39℃，它在室温下与明火接近是不能立即燃烧的，因为此时蒸发出来的乙酸蒸气量很少，不能闪燃，更不能燃烧，只有把乙酸加热到39℃时才能闪燃，继续加热到燃点温度时，才会燃烧。几种易燃液体的闪点见表4-14。【板书】（二）根据闪点，划分可燃液体及其火灾危险性类别【讲解】根据闪点，划分可燃液体及其火灾危险性类别见表4-15。【讲解】按照我国《危险货物分类和品名编号》（GB6944-2012），易燃液体包括易燃液体和液体退敏爆炸品，易燃液体是指易燃的液体或液体混合物，或是在溶液或悬浮液中有固体的液体，其闭杯实验闪点不高于60℃，或开杯实验闪点不高于65.6℃。【讲解】按照《建筑防火设计规范》（GB50016-2018）的规定，根据闪点的高低和生产、储存中的火灾危险性大小，易燃液体可分为3类：甲类，即闪点＜28℃的液体；乙类，即28℃≤闪点＜60℃的液体；丙类，即闪点≥60℃的液体。【板书】（三）根据闪点确定灭火剂供给强度【讲解】灭火剂供给强度是指每单位面积上，在单位时间内供给灭火剂的数量，如泡沫液可表示为L/（s·m2）。一般而言，扑救闪点越低的液体火灾，其灭火剂供给强度就越大。石油化工企业固定顶储罐的空气泡沫液供给强度见表4-16。【讲解】从表4-16可以看出：闪点低于60℃的液体，固定、半固定式泡沫灭火系统供给强度为0.8L/（s·m2），移动式泡沫灭火设备为1.0L/（s·m2）；闪点高于等于60℃的液体，供给强度分别为0.6和0.8L/（s·m2）。闪点越低，灭火剂供给强度越大。【提问】请同学们思考：闪点在消防工作中有哪些应用？为什么闪点越低的液体灭火剂供给强度越大？【讲解】闪点在消防工作中的应用：一是评定液体火灾危险性（闪点越低火灾危险性越大）；二是根据闪点划分液体火灾危险性类别（甲类闪点＜28℃、乙类28≤闪点＜60℃、丙类闪点≥60℃）；三是根据闪点确定灭火剂供给强度（闪点越低供给强度越大）。因为闪点越低，液体越容易闪燃，火灾危险性越大，需要的灭火剂供给强度也越大。【板书】【思考题】【板书】1．如何理解闪燃、闪点？【板书】2．试计算乙醇在760mmHg大气压下的闪点？【板书】3．已知大气压为1.01325×10的5次方Pa，求甲苯的闪点。通过本次课，学员掌握了闪燃和闪点的概念，理解了闪燃是可燃液体的重要特征、闪燃往往是着火的先兆；掌握了爆炸温度上、下限的概念及爆炸温度下限就是液体的闪点；掌握了同系物闪点的变化规律（随分子量、沸点、密度增加而升高，随蒸气压降低而升高，正构体比异构体高）；掌握了混合液体闪点的变化规律（两种互溶可燃液体混合闪点低于平均值，可燃液体与不燃液体混合闪点随不燃含量增加而升高）；掌握了闪点的测定方法（闭杯试验、开杯试验）和计算方法（式4-8道尔顿公式、式4-9内插值法、式4-10爆炸浓度下限计算，例题4-1苯的闪点计算）；掌握了闪点在消防工作中的应用（评定火灾危险性、划分火灾危险性类别、确定灭火剂供给强度）。重点要求掌握闪点概念、变化规律、测定计算方法及消防应用。小结本节知识框架：闪燃与闪点（概念/表4-7/爆炸温度上下限/表4-8）→同系物闪点变化规律（表4-9/表4-10/表4-11）→混合液体闪点变化规律（图4-5/图4-6/表4-12）→闪点的测定和