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火灾的必要条件及液体闪点的意义

时间:2023-06-29 理论教育 版权反馈
【摘要】:火灾的发生是在一定条件下而产生的物质燃烧,这个一定的条件,称为物质燃烧“三要素”,即可燃物、点火源、氧化剂,也称为“火的三要素”。这三个要素中缺少任何一个,燃烧都不能生成和维持,因此,火的三要素是燃烧的必要条件。在火灾防治中,如果能够阻断三要素的任何一个要素就可以扑灭火灾。从消防观点来说,液体闪点就是可能引起火灾的最低温度。闪点愈低,引起火灾的危险性愈大。

火灾的必要条件及液体闪点的意义

1.火灾发生的必要条件

在日常生活、生产中经常见到发热、发光的燃烧现象。燃烧是一种复杂的物理(光和热)化学(燃烧反应)反应,掌握燃烧本质,可区分非燃烧现象,对于利用燃烧造福人类和采取防火措施,以及追查火灾原因是有实际意义的。

火灾的发生是在一定条件下而产生的物质燃烧,这个一定的条件,称为物质燃烧“三要素”,即可燃物、点火源、氧化剂,也称为“火的三要素”。这三个要素中缺少任何一个(老的教材中称燃烧“三要素”为:可燃物、助燃物和着火源),燃烧都不能生成和维持,因此,火的三要素是燃烧的必要条件。在火灾防治中,如果能够阻断三要素的任何一个要素就可以扑灭火灾。

可燃物:是指凡是能与空气中的氧或其他氧化剂起燃烧化学反应的物质称为可燃物。可燃物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。气体可燃物有天然气、液化石油气、煤气、氢气等;液体可燃物有汽油煤油柴油原油、酒精、豆油等;固体燃烧物有煤、木材、棉、麻、纸以及三大合成材料(合成塑料、合成橡胶、合成纤维)等。某些金属如镁、铝、钙等在某些条件下也可以燃烧。

氧化剂:是一种化学物质名称,是指在氧化还原反应中,得到电子的物质叫氧化剂,失去电子的物质叫还原剂。常用的氧化剂有氧气、氯气高锰酸钾等。常用的还原剂有氢气、碳、保险粉等。由于空气中存有大量的氧气,便成了一个自然的易起火的场所,若在一密封的真空状容器中,因无氧气存在,火不会点燃。

点火源:点火源是指能够使可燃物与助燃物发生燃烧反应的能量的来源。这种能量既可以是热能、光能、电能、化学能,也可以是机械能。

根据点火源产生能量的来源不同,点火源可分为火焰、火星、高热物体、电火花静电火花、雷击、交变电磁场、电磁辐射、撞击、摩擦、化学反应热、光线聚焦等。

2.燃烧过程产生哪些有害物质

燃烧时生成气体、蒸汽和固体等很多物质。这些物质的大多数对人和环境是有害的。它的成分取决于可燃物的化学组成和燃烧条件。大部分可燃物质是由碳、氢、氧、硫、磷和氮等元素组成。其中碳、氢、硫、磷燃烧时生成二氧化碳、一氧化碳水蒸气二氧化硫和五氧化磷等产物。氮在燃烧中一般不起反应而游离出氮气,氧在燃烧中消耗掉了。

有机物质在氧气供应不足的条件下燃烧还会生成一氧化碳、醇类、酮类、醛类、醚类以及其他一些复杂的化合物。如木材在空气供应充足的条件下燃烧时,生成二氧化碳、水蒸气和灰分;而在空气不足的条件下燃烧时,生成一氧化碳、甲醇丙酮乙醛及其他干馏产物。

1)二氧化碳。燃烧过程的大量产物是二氧化碳,这种气体不能再燃烧,是一种无色的气体(常温下)。在空气中,它的浓度3%~4%时对人体健康有害;8%~10%时会使人昏迷,以致死亡。

2)一氧化碳。氧气供应不足,不完全燃烧就产生大量的一氧化碳,它是一种无色、无味而有强烈毒性的可燃气体。空气中含有0.5%的一氧化碳时就有中毒危险,若含量为1%时能立即致死。发生火灾时,烟雾弥漫的房间中,一氧化碳含量通常是0.01%~0.65%之间,进行灭火工作时要注意防毒。

3)二氧化硫。含硫的可燃物燃烧就生成二氧化硫。它是无色有刺激性气味的有毒气体,能刺激眼睛的角膜和呼吸道的粘膜,对植物体特别有害。

4)烟灰。不完全燃烧时产生,由悬浮在空气中未燃的细粒及分解产物构成。它能刺激呼吸道粘膜引起咳嗽和流泪。

3.火灾的分类

按照我国的有关规定,火灾可按物质的燃烧特性分为六类:(www.xing528.com)

1)A类火灾:固定物质火灾。这种物质通常具有有机物性质,一般在燃烧时能产生灼热的余烬。

2)B类火灾:液体或可熔化的固体物质火灾。

3)C类火灾:气体火灾。

4)D类火灾:金属火灾。

5)E类火灾:带电火灾,物质带电燃烧的火灾。

6)F类火灾:烹饪器具内的烹饪物(如动植物油脂)火灾。

4.闪燃

可燃气体能挥发变成蒸汽,跑入空气中。温度升高,挥发加快。当挥发的蒸汽和空气的混合物与火源接触能闪出火花时,把这种短暂的燃烧叫做闪燃,把发生闪燃的最低温度叫做闪点。从消防观点来说,液体闪点就是可能引起火灾的最低温度。闪点愈低,引起火灾的危险性愈大。

5.燃点和自燃

1)燃点。不论是固态、液态或气态的可燃物质,如与空气共同存在,当达到一定温度时与火源接触就会燃烧,若此时移去火源该物质还继续燃烧。这时可燃物质的最低温度叫做燃点,也叫着火点。

液体的燃点可用测定闪点的开口杯法来测定。一般液体燃点高于闪点,易燃液体的燃点比闪点高1~5℃。

2)自燃。在通常条件下,一般可燃物质和空气接触都会发生缓慢的氧化过程,但速度很慢,析出的热量也很少,同时不断向四周环境散热,不能像燃烧那样发光。如果温度升高或其他条件改变,氧化过程就会加快,析出的热量增多,不能全部散掉就积累起来,使温度逐步升高。当达到这种物质自行燃烧的温度时,就会自动燃烧起来,这就是自燃。使某种物质受热发生自燃的最低温度就是该物质的自燃点,也叫自燃温度。

在自燃温度时,可燃物质与空气接触,不需要明火的作用就能发生燃烧。自燃点不是一个固定不变的数值,它主要取决于氧化时所析出的热量和向外导热的情况。可见,同一种可燃物质,由于氧化条件不同以及受不同因素的影响,有不同的自燃点。

自燃可分为两种情况。由于外来热源的作用,而发生的自燃叫做受热自燃;某些可燃物质在没有外来热源作用的情况下,由于其本身内部进行的生物、物理或化学过程而产生热,这些热在条件适合时,足以使物质自动燃烧起来,这叫做本身自燃。

本身自燃和受热自燃的本质是一样的,只是热的来源不同:前者是物质本身的热效应,后者是外部加热的结果。物质自燃是在一定条件下发生的,有的能在高温下发生,有的能在低温下发生。本身自燃现象说明,这种物质潜伏着的火灾危险性比其他物质要大。在一般情况下,能引起本身自燃的物质常见的有植物产品、油脂类、煤、硫化铁及其他化学物质,如磷、磷化氢是自燃低的物质。

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