消防燃烧学|着火感应期与初温相关

在热自燃理论分析中，只考虑了可燃预混气体在达到临界温度T₂的条件下，有着火的可能，并没有考虑发生着火需要的时间长短。如前所述，可燃预混气体的温度在达到T_C之前，经历了由T₂到T_C的缓慢升温过程，那么，要经过多长时间才能升温至T_C而着火呢？于是提出了着火感应期的概念。

在热自燃理论中，着火感应期是指：当混气在已经具备着火条件的情况下，由初始状态达到温度开始剧升的瞬间所需的时间，也就是图4-3中混气温度从着火临界温度T₂升高到自燃点T_C所需的时间。混气初始温度不同，其着火感应期t也不同，如图4-7所示。

图4-7 不同初温时的着火感应期

可以看出，初温为T₁时，T-t曲线永远达不到自燃点T_C，这意味着火感应期为无穷大，混气只能在T_A温度进行缓慢氧化；初温为T₂时，经过t₁后，T-t曲线与T_C直线相交，即着火感应期为t₁；初温升高至T₃，着火感应期则缩短为t₂；当初温升高至T_C后，着火感应期则为0。由此可见，混气初始温度越高，其着火感应期t越短。影响着火感应期的因素除了初始温度以外，还有很多，如较大的反应热ΔH和较高的反应速度W_s都会使着火感应期变短，而较高的自燃点T_C以及较高的反应活化能E都会使着火感应期变长。部分可燃物在空气中不同初温的着火感应期见表4-1。

表4-1 部分可燃物在空气中的初温与着火感应期

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【思考与练习题】

1.谢苗诺夫热自燃理论的基本观点是什么？

2.根据热自燃理论，可燃物发生着火的温度条件是什么？何时会出现火焰？

3.可燃物在着火过程中，温度在T_C前后的变化有何不同？

4.何谓着火感应期，初始温度对其有何影响？