消防燃烧学-课件.ppt

燃烧学的发展简史燃烧学的发展简史一、燃烧学的发展简史一、燃烧学的发展简史（一）燃烧的燃素说（一）燃烧的燃素说（二）燃烧的氧学说（二）燃烧的氧学说17世纪，德国的斯塔尔提世纪，德国的斯塔尔提出燃素说他认为：（出燃素说他认为：（1）火）火是由无数细小而活泼的微粒构是由无数细小而活泼的微粒构成的物质实体，由这种火微粒成的物质实体，由这种火微粒构成的元素就是燃素；（构成的元素就是燃素；（2）所有可燃物都含有燃素，并且所有可燃物都含有燃素，并且在燃烧时将燃素释放出来，变在燃烧时将燃素释放出来，变为灰烬，不含燃素的物质不能为灰烬，不含燃素的物质不能燃烧；（燃烧；（3）无视在燃烧时之）无视在燃烧时之所以需要空气，是因为空气能所以需要空气，是因为空气能吸收和富集燃素吸收和富集燃素1774年，英国的普里斯特列年，英国的普里斯特列在空气中发现了氧，在此基础上，在空气中发现了氧，在此基础上，法国化学家拉瓦锡进行大量的实法国化学家拉瓦锡进行大量的实验，提出了燃烧的氧学说，并于验，提出了燃烧的氧学说，并于1777年公布于世其中心思想是：年公布于世其中心思想是：燃烧是可燃物与氧的化合反应，燃烧是可燃物与氧的化合反应，同时放出光和热。

同时放出光和热现代化学表明，燃烧是可燃物与现代化学表明，燃烧是可燃物与氧化剂作用发生的放热反应，通常伴氧化剂作用发生的放热反应，通常伴有火焰、发光和（或）发烟现象可有火焰、发光和（或）发烟现象可见，燃烧的氧学说距离现代燃烧学说见，燃烧的氧学说距离现代燃烧学说只有一步之遥只有一步之遥燃烧学的发展简史燃烧学的发展简史燃烧学的应用燃烧学的应用二、燃烧学的应用二、燃烧学的应用（一）提高能效方面（一）提高能效方面现代社会的动力来源，主要来自于矿物燃料的燃烧现代社会的动力来源，主要来自于矿物燃料的燃烧如火力发电厂的锅炉、工厂的工业用蒸汽、各种交通工如火力发电厂的锅炉、工厂的工业用蒸汽、各种交通工具的发动机等，都是以固体、液体和气体燃料的燃烧产具的发动机等，都是以固体、液体和气体燃料的燃烧产生的热能为动力；在冶金、化工、玻璃、化肥、水泥、生的热能为动力；在冶金、化工、玻璃、化肥、水泥、陶瓷、石油等生产过程中，都以燃料的燃烧来提供热源；陶瓷、石油等生产过程中，都以燃料的燃烧来提供热源；人们生活空间的取暖，人们日常的食物制作人们生活空间的取暖，人们日常的食物制作，都以燃料，都以燃料的燃烧作为热源的燃烧作为热源。

以上这些领域，均对燃烧过程的研究提出了更高的以上这些领域，均对燃烧过程的研究提出了更高的要求因此，如何高效、经济地控制燃烧过程，是燃烧要求因此，如何高效、经济地控制燃烧过程，是燃烧学研究的一个重要方向学研究的一个重要方向燃烧学的应用燃烧学的应用二、燃烧学的应用二、燃烧学的应用（二）减少损失方面（二）减少损失方面在国民经济和社会发展的同时，火灾发生的频在国民经济和社会发展的同时，火灾发生的频率和火灾造成的损失也令人焦虑地快速增长着预率和火灾造成的损失也令人焦虑地快速增长着预防和减少因火灾造成的生命、财产和资源的损失，防和减少因火灾造成的生命、财产和资源的损失，也给燃烧学的研究者提出了许多新的研究方向也给燃烧学的研究者提出了许多新的研究方向火灾的定义火灾的定义三、火灾的定义三、火灾的定义（一）分类（一）分类按燃烧对象分类按燃烧对象分类1、A类火灾普通固体可燃物燃烧而引起的火类火灾普通固体可燃物燃烧而引起的火灾2、B类火灾一切可燃液体和可熔化的固体物类火灾一切可燃液体和可熔化的固体物质燃烧引起的火灾质燃烧引起的火灾3、C类火灾可燃气体燃烧引起的火灾可燃气体燃烧引起的火灾4、D类火灾可燃金属引起的火灾。

类火灾可燃金属引起的火灾火灾的定义火灾的定义三、火灾的定义三、火灾的定义（一）分类（一）分类按火灾损失的严重程度分类按火灾损失的严重程度分类1、特大火灾死亡、特大火灾死亡10人及以上；重伤人及以上；重伤20人及以人及以上；死亡、重伤上；死亡、重伤20人及以上；受灾人及以上；受灾50户及以上；烧户及以上；烧毁财物损失毁财物损失1000万及以上万及以上2、重大火灾死亡、重大火灾死亡3人及以上；重伤人及以上；重伤10人及以人及以上；死亡、重伤上；死亡、重伤10人及以上；受灾人及以上；受灾30户及以上；烧户及以上；烧毁财物损失毁财物损失100万及以上万及以上3、一般火灾不具备以上条件的火灾一般火灾不具备以上条件的火灾火灾的定义火灾的定义三、火灾的定义三、火灾的定义（一）分类（一）分类按起火直接原因分类按起火直接原因分类1、放火2、违反电气安装安全规定违反电气安装安全规定3、违反、违反电器使用安全规定电器使用安全规定4、违反安全操作规定违反安全操作规定5、吸、吸烟6、生活用火不慎生活用火不慎7、玩火8、自燃9、自、自然灾害10、其他燃烧的本质燃烧的本质四、燃烧的本质四、燃烧的本质（一）本质（一）本质所谓燃烧，是指可燃物与氧化剂作用发生的放所谓燃烧，是指可燃物与氧化剂作用发生的放热反应，通常伴有火焰、发光和（或）发烟现象。

热反应，通常伴有火焰、发光和（或）发烟现象从本质上讲，燃烧是一种氧化还原反应，但其从本质上讲，燃烧是一种氧化还原反应，但其放热、发光、发烟、伴有火焰等基本特征表明它不放热、发光、发烟、伴有火焰等基本特征表明它不同于一般的氧化还原反应同于一般的氧化还原反应燃烧的本质燃烧的本质四、燃烧的本质四、燃烧的本质（二）基本条件（二）基本条件1、可燃物（还原剂）、可燃物（还原剂）不论是气体、液体还是固体，也不论是金属还不论是气体、液体还是固体，也不论是金属还是非金属、无机物还是有机物，凡是能与空气中的是非金属、无机物还是有机物，凡是能与空气中的氧气或其他氧化剂发生燃烧反应的物质，均被称为氧气或其他氧化剂发生燃烧反应的物质，均被称为可燃物如：氢气、乙炔、酒精、汽油、木材、纸可燃物如：氢气、乙炔、酒精、汽油、木材、纸张、硫、磷、钾、钠等张、硫、磷、钾、钠等燃烧的本质燃烧的本质四、燃烧的本质四、燃烧的本质（二）基本条件（二）基本条件2、助燃物（氧化剂）、助燃物（氧化剂）凡是与可燃物结合能导致和支持燃烧的物质凡是与可燃物结合能导致和支持燃烧的物质如：空气（氧气）、氯气、氯化钾、高锰酸钾、过如：空气（氧气）、氯气、氯化钾、高锰酸钾、过氧化钠等。

氧化钠等燃烧的本质燃烧的本质四、燃烧的本质四、燃烧的本质（二）基本条件（二）基本条件3、点火源、点火源凡是能引起物质燃烧的点燃能源，统称为点火凡是能引起物质燃烧的点燃能源，统称为点火源如明火、高温表面、摩擦与撞击、自燃发热、源如明火、高温表面、摩擦与撞击、自燃发热、化学反应热、电火花、光热射线等化学反应热、电火花、光热射线等 可燃物和可燃物和助燃物要有一定的数量和浓度，助燃物要有一定的数量和浓度，点火源有点火源有一定的温度和足够的能量一定的温度和足够的能量燃烧的本质燃烧的本质四、燃烧的本质四、燃烧的本质（三）燃烧条件的应用（三）燃烧条件的应用1、防火措施、防火措施（1）控制可燃物控制可燃物在可能的情况下，用难燃或不燃材料代替易燃材料；对工厂易产生可燃在可能的情况下，用难燃或不燃材料代替易燃材料；对工厂易产生可燃气体的地方，采取通风等气体的地方，采取通风等2）隔绝空气）隔绝空气涉及易燃易爆物质的生产过程，应在密闭设备中进行；对有异常危险的涉及易燃易爆物质的生产过程，应在密闭设备中进行；对有异常危险的要充入惰性介质保护等要充入惰性介质保护等3）消除点火源）消除点火源在易产生可燃性气体的场所，应采用防爆电器；同时禁止一切火种等。

在易产生可燃性气体的场所，应采用防爆电器；同时禁止一切火种等燃烧的本质燃烧的本质四、燃烧的本质四、燃烧的本质（三）燃烧条件的应用（三）燃烧条件的应用2、灭火方法、灭火方法（1）隔离法）隔离法（2）窒息法）窒息法（3）冷却法）冷却法（4）抑制法）抑制法燃烧的本质燃烧的本质四、燃烧的本质四、燃烧的本质（三）燃烧条件的应用（三）燃烧条件的应用2、灭火方法、灭火方法点烧防火线是通过烧除林区尤其是林缘可燃物来预点烧防火线是通过烧除林区尤其是林缘可燃物来预防火灾发生和减缓火灾蔓延的一种手段它是现在世界防火灾发生和减缓火灾蔓延的一种手段它是现在世界上许多国家普遍采用的森林防火措施我国从上个世纪上许多国家普遍采用的森林防火措施我国从上个世纪年代开始采取点烧防火线这一措施，目前已形成明年代开始采取点烧防火线这一措施，目前已形成明确的操作规定和技术要求这种确的操作规定和技术要求这种以火防火以火防火的方式在很的方式在很大程度上预防和减缓了森林火灾的发生和蔓延，也是现大程度上预防和减缓了森林火灾的发生和蔓延，也是现有条件下最为省时、省力、有效的森林防火方式有条件下最为省时、省力、有效的森林防火方式燃烧的本质燃烧的本质四、燃烧的本质四、燃烧的本质（四）燃烧产物（四）燃烧产物定义：由于燃烧而生成的气体、液体和固体物定义：由于燃烧而生成的气体、液体和固体物质。

质分类：分类：（1 1）完全燃烧产物）完全燃烧产物 （2 2）不完全燃烧产物）不完全燃烧产物 （3 3）离解产物）离解产物 （4 4）烟）烟燃烧的本质燃烧的本质四、燃烧的本质四、燃烧的本质（四）燃烧产物（四）燃烧产物碳粒子生成的影响因素：碳粒子生成的影响因素：a.氧气供给情况氧气供给情况:氧气供给充分，碳粒子生成少，或不生成碳粒子氧气供给不充分，氧气供给充分，碳粒子生成少，或不生成碳粒子氧气供给不充分，碳粒子生成多碳粒子生成多b.可燃物分子中碳氢比值：可燃物分子中碳氢比值：可燃物分子中碳氢比值不同，生碳能力不同，碳氢比值大的生碳能可燃物分子中碳氢比值不同，生碳能力不同，碳氢比值大的生碳能力强c.可燃物分子结构：可燃物分子结构：环状结构的芳香族化合物生碳能力比直链的脂肪族化合物高环状结构的芳香族化合物生碳能力比直链的脂肪族化合物高燃烧的本质燃烧的本质四、燃烧的本质四、燃烧的本质（四）燃烧产物（四）燃烧产物毒害作用：毒害作用：1.缺氧、窒息作用缺氧、窒息作用2.毒性、刺激性、腐蚀性毒性、刺激性、腐蚀性CO、SO2、HCl、HCN、NOx3.高温气体的热损伤高温气体的热损伤燃烧的本质燃烧的本质四、燃烧的本质四、燃烧的本质（四）燃烧产物（四）燃烧产物1948年年10月月27日早晨，浓浓的烟雾覆盖着美国多诺拉工业小镇，而且烟雾越日早晨，浓浓的烟雾覆盖着美国多诺拉工业小镇，而且烟雾越来越来越稠厚，几乎是凝结成一块，地面正处于死风状态。

午后，情况仍没有好转，稠厚，几乎是凝结成一块，地面正处于死风状态午后，情况仍没有好转，视线仅仅视线仅仅能看到街的对面，除了烟囱之外，所有工厂都消失了人们在烟雾之中能看到街的对面，除了烟囱之外，所有工厂都消失了人们在烟雾之中匆匆忙忙地工匆匆忙忙地工作着，虽然有人开始呕吐，但空气中的刺激性怪味没有引起他们的作着，虽然有人开始呕吐，但空气中的刺激性怪味没有引起他们的注意病倒的人越来越多，他们感到眼痛、喉痛、流鼻涕、干咳、头痛、肢体酸乏，病倒的人越来越多，他们感到眼痛、喉痛、流鼻涕、干咳、头痛、肢体酸乏，当当然有的人症状是综合的几天之内，全镇居民共有然有的人症状是综合的几天之内，全镇居民共有5910人发病，占全镇居民人发病，占全镇居民人数的人数的43%，其中，轻患者占居民总数的其中，轻患者占居民总数的15.5%，中度患者占，中度患者占16.8%，重患者是，重患者是10.4%，还有，还有17人在人在痛苦中死去了痛苦中死去了有怪味的烟雾从有怪味的烟雾从27日一直持续到日一直持续到30日，一场大雨才使空气逐渐恢复清新日，一场大雨才使空气逐渐恢复清新事后得事后得知，这是由于空气中知，这是由于空气中SO2浓度过高而造成的。

浓度过高而造成的燃烧的本质燃烧的本质四、燃烧的本质四。