燃烧的条件及灭火方法

燃烧的条件及灭火方法

大量的科学实验证明，燃烧是可燃物与氧化剂作用发生的放热反应，通常伴随有火焰、发光和发烟现象。在燃烧过程中，可燃物质与氧化剂生成了与原来物质完全不同的新物质。许多物质还能在氯、氟中燃烧。

1、燃烧条件

①要有可燃物。凡是能在空气、氧气或其他氧化剂中发生燃烧反应的物质都称为可燃物。如木材、纸张、汽油、酒精、氢气、乙炔、钠、镁等。可燃物从化学组成上分为有机可燃物和无机可燃物；从物质状态上分为气体、液体、固体可燃物。不同可燃物的燃烧难易程度不同，同一可燃物的燃烧难易程度也会因条件改变而改变，甚至在一定条件下为不燃物，而在另一定的条件下成为可燃物。如铁、铝等在空气中是难燃物质，而在纯氧中则能发生剧烈的燃烧。

②要有助燃物。凡能帮助和支持可燃物燃烧的物质都叫助燃物。如空气、氧、氯酸钾、过氧化钠、浓硝酸、浓硫酸等。发生火灾时，空气是主要的助燃物。必须指出，有时可燃物和助燃物是合二为一的，这类物质在燃烧过程中发生分解反应、如硝化甘油的爆炸就是一个典型的例子。

③要有着火源。凡能引起可燃物质燃烧的热能源均称为着火源(也称点火源)。着火源可以是明火，也可以是高温物体，它们可以由热能、化学能、电能、机械能转换而来。

电器开关、电器短路、静电等产生的电火花、炉火、烟头、火柴、蜡烛等，是常见的引起火灾的着火源。

金属与金属、金属与岩石之间的撞击、摩擦所产生的火星，其温度可达1000℃以上，可引燃可燃气体、可燃液体蒸汽以及棉花、干草绒毛等物质。雷电是很强烈的放电现象，其电火花往往是古建筑、森林的着火源。

上述三个条件在燃烧过程中缺一不可，统称燃烧三要素，是发生燃烧的三个必要条件。燃烧一旦发生，火焰中必定含有自由基，自由基一旦消失，则燃烧无

法继续维持。从这个意义上讲，维持燃烧持续进行需有四个条件，即可燃物、助燃物、点火源和自由基。

2、制定防火和灭火措施的依据

维持燃烧的四个条件是制定防火措施和灭火措施的依据。

①防火措施：

a.控制可燃物。在可能的情况下，用难燃和不燃材料代替易燃材料；对工厂中易产生可燃气体的地方，可采取通风措施加以排除；对生产可燃气体和液体的设备，应尽可能防止可燃物的跑、冒、滴、漏现象发生。

b.隔绝空气。涉及到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，要充惰性气体进行保护；对某些特殊物质，应隔绝空气贮存，例如硝存于煤油中，磷存于水中等。

c.消除着火源。在易产生可燃性气体的场所，采用防爆电器，同时禁止一切火种。

②灭火方法：

a.隔离法。将尚未燃烧的物质移走，使其同正在燃烧的可燃物分开，燃烧得不到足够的可燃物，火就会熄灭。如切断可燃气来源、移走剩余的可燃液体等。

ｂ.窒息法。窒息法就是隔绝空气，使可燃物得不到足够的氧气而停止燃烧。例如用不燃或难燃的物质捂盖燃烧表面，用水蒸气或惰性气体灌注容器设备，封闭起火的建筑和设备的孔洞，用泡沫覆盖燃烧表面等。

c.冷却法。即把燃烧着的物体温度降低，当可燃物的温度低于其燃点时，燃烧便停止。如用水扑灭火灾时，主要是冷却法起作用。

ｄ.抑制法。这种方法的原理是使灭火剂参与到链锁反应中去，使燃烧过程中产生的自由基消失，而形成稳定的分子或低活性的自由基，使链锁反应中止。大家熟悉的1202、1301、1211等均属这类灭火剂。

3、燃烧的分类

由于热源的产生和性质不同，使着火表现出不同的形式，据此将着火分为如下三种：

①强迫着火，又称点燃或引燃。指可燃物的局部地区受到火花、炽热物体、引燃火源等明火源加热着火、燃烧，然后依靠燃烧波传播到整个可燃物中去。大多数火灾就是通过这种着火方法发生的。

②受热自燃，又叫热自燃。是没有明火直接作用，而靠外界加热引起燃烧的过程。

③化学自燃，指在没有外来热源的情况下，由于体系内发生了某种物理化学过程，从而产生热量，使体系温度升高，并发生燃烧的方式。

受热自燃和化学自燃统称自燃，两者的不同点在于热的来源不同。从消防安全角度看，化学自燃的特点是具有隐蔽性，着火前一般不易发现。

(4)火场中热烟气的一般毒害作用

一切燃烧时生成的气体、蒸汽和固体物质，叫做燃烧产物。其中浮在大气中能被人们看到的燃烧产物，叫做烟。燃烧时，生成的不能再继续燃烧的物质，就叫完全燃烧产物；生成的还能继续燃烧的物质，就叫不完全燃烧产物。

据统计，火灾中人员死亡的原因，因烟气和毒气直接致死的占40％，加上由于中毒晕倒后被烧死的，则占一半以上。因此，了解火灾中燃烧产物对人体的毒害作用，从而对保护人民群众生命安全具有重要意义。

热烟气的一般毒害作用包括：缺氧、高温气体对呼吸道的热损伤和烟尘对呼吸道的堵塞作用。

①缺氧。人无时无刻不在进行呼吸，吸进氧气，呼出二氧化碳。正常空气中氧占21％( 体积分数)。在火场中，由于可燃物的燃烧使火场中氧的含量减少，特别是密闭环境中，例如冬天紧闭的房间，一旦着火，火场中的氧气会迅速下降。当空气中O2含量低于16％～12％时，人会出现头痛，呼吸急促，脉搏加快；当O2含量低于14％～9％时，人判断能力迟钝，出现酩酊状态，产生紫斑；当O2含量低于10％～6％时，人意识不清，痉挛，致死。

②高温气体的热损伤。火场中，由于可燃物多，火灾发展迅速，火场气体温度升高很快。根据一般室内火灾升温曲线，着火中心5min后，即可升高到500℃以上。人体呼吸系统中的鼻腔、气管及支气管的内粘膜和肺泡组织很娇嫩的。只要吸入的气体温度超过70℃，就会使气管、支气管内黏膜充血，出血起水泡，组织坏死，并引起肺扩张、肺水肿而死亡。

③热烟尘的毒害作用。火灾中的热烟尘由燃烧中析出的碳粒子、焦油状液滴，以及房屋倒塌，天花板掉落时扬起的灰尘组成。这些烟尘吸入呼吸系统后，堵塞、刺激内黏膜，其毒害作用随烟尘的温度、直径不同而不同，其中温度高、直径小、化学毒性大的烟尘对呼吸道的损害最严重。烟尘直径在5μm左右，一般只停留在上呼吸道，3μm左右的则进入支气管，1μm的烟尘会进入肺泡。进入呼吸道的烟尘会由气管壁上的纤毛运动被输送到咽头，而咳出或吞入胃内。