燃烧和火灾基本知识

燃烧和火灾基本知识-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN初期火灾的处置与安全疏散和扑救初期火灾基本方法主要内容：一、燃烧和火灾的基本知识二、灭火的基本方法三、初期火灾的处置四、火灾现场安全疏散的组织与行动要则学习目的：通过本章内容的学习，使大家了解初起火灾报警、扑救、疏散、逃生的基本方法，掌握本单位灭火、应急疏散预案的制定要则，增强单位、个人做好消防工作的责任意识和能力。

时间：3—4课时方法：集中授课与个人自学相结合，通过考核检验学习效果。

第一讲、燃烧和火灾的基本知识第一节、燃烧常识一、燃烧的本质和条件（一）燃烧本质和定义：燃烧是物质的一种放热、发光的化学反应，从燃烧的定义，不难得出燃烧必须具有的基本特征：一是放出热量；二是发出光亮；三是发生了化学变化如：C+O2=CO22H2+O2=2H2O等。

燃烧过程中的化学反应十分复杂，有化合反应、有分解反应和复分解反应。

多数复杂物质的燃烧，一般都是先受热分解，然后发生氧化反应。

（二）燃烧条件燃烧的必要条件，即：1、要有可燃物可燃物：是指凡是在空气中能够发生燃烧的物质从物理状态上，有气态、固态、液态。

按化学组成分，有单一元素的可燃物，如碳、氢、硫、磷等和化合物的可燃物，如酒精、甲烷、乙炔等；有的，也可以成混合物状态存在，如液化石油气等。

2、要有助燃物助燃物：是指凡是能帮助和支持燃烧的物质。

如空气（氧）、所有氧化剂等。

常见的助燃物质除了氧气，还有氯气、高锰酸盐、硝酸盐、过氧化物等。

3、要有着火源着火源：是指凡是能够引起可燃物质燃烧的能源。

着火源的种类很多，热能、光能、电能、化学能、机械能等，都可以起到着火源的作用，引起可燃物质的燃烧。

具备了上述三个条件，并不意味着燃烧就一定会发生，在必要条件同时具备的情况下，还需要两个充分条件，即：（1）、着火源必须具备足够的温度和热量；（2）、燃烧的三个必要条件发生相互作用。

综上所述，燃烧的条件可以表述为：必须同时具备可燃物、助燃物、着火源，着火源有足够的能量，且三者相互作用。

研究和了解燃烧条件，对于正确地运用灭火方法和火灾扑救，有很重要的意义。

二、燃烧过程（一）不同状态物质的燃烧过程1、固态可燃物质的燃烧过程一般情况下，固态可燃物质会按照下列方式发生燃烧：受热分解（熔化）----蒸发出可燃气体---燃烧---可燃物质燃尽并产生燃烧产物。

同一种固体可燃物，体积越小，颗粒越细，燃烧速度越快。

2、液态可燃物质燃烧过程液体受热挥发（分解）----燃烧---可燃物质燃尽并产生燃烧产物。

3、气态可燃物质燃烧过程（1）扩散燃烧（稳定燃烧）：即可燃气体与空气边混合、边燃烧的过程；（2）动力燃烧（预混燃烧）：即可燃气体与空气先混合并达到一定的浓度，遇着火源发生的燃烧和爆炸。

由上述可以看出，可燃物质无论其状态如何，在燃烧发生时，其实都是一种气体燃烧状态。

一般情况下，固态物质的燃烧速度相对较慢，而气态可燃物质的燃烧速度最为迅速。

（二）燃烧产物及其对火灾扑救的影响由于燃烧发生时客观条件的不同，其发生化学反应的程度和结果也会有所不同。

一般情况下，可以把按照化学变化的程度，把燃烧分为完全燃烧和不完全燃烧。

1、完全燃烧和完全燃烧产物物质燃烧后，产生不能继续燃烧的物质，这种燃烧叫做完全燃烧。

完全燃烧生成的燃烧产物为完全燃烧产物。

如二氧化碳、水等。

2、不完全燃烧和不完全燃烧产物物质燃烧后，产生还能继续燃烧的产物，这种燃烧叫做不完全燃烧。

不完全燃烧生成的燃烧产物为不完全燃烧产物。

最常见的不完全燃烧产物是一氧化碳。

3、燃烧产物对火灾扑救和安全疏散的影响（1）有利的方面一是大量生成的完全燃烧产物可以阻止或减缓燃烧的进行。

二是可以根据烟雾特征和流动方向，识别燃烧物质，判断火源位置和火势蔓延方向。

（2）不利的方面一是妨碍人员灭火或疏散行动浓烟弥漫使现场能见度降低，人员看不清方向。

二是威胁人员安全许多物质燃烧会产生有毒气体，如一氧化碳、氰化物等，导致人员吸入中毒。

三是造成火势蔓延高温的热气流是导致火灾蔓延扩大的重要因素。

（一）燃烧类型燃烧主要类型有闪燃、着火、自燃、爆炸等。

1、闪燃：在一定温度下，易燃或可燃液体（包括能蒸发的少量固体可燃物如石蜡、樟脑、萘等）表面上产生的蒸汽与空气混合后，达到一定浓度时，遇火源产生的一闪即灭的现象。

液体发生闪燃的最低温度叫做闪点。

闪燃往往是着火的先兆。

可燃液体闪点越低，火灾危险性越大。

根据闪点不同，可以将可燃液体的火灾危险性划分为三类：甲类：闪点在28C0以下，如汽油、苯、乙醇；乙类：闪点在28—60C0之间，如煤油、松节油等；丙类：闪点在60C0以上，如柴油、桐油、润滑油等。

2、着火：可燃物质在与空气共存的条件下，当达到某一温度时遇火源接触引起的燃烧，并在火源移开后，仍能继续燃烧，这种持续燃烧的现象叫着火。

可燃物质开始持续燃烧所需的最低温度，叫做燃点。

3、自燃：可燃物质在空气中没有外来着火源的作用，靠自热或外热发生的燃烧现象叫做自燃。

本身自燃：由于可燃物质内部自行发热而发生的燃烧现象，如草垛、煤堆的自燃。

受热自燃：可燃物质加热到一定温度时发生的自燃现象。

如黄磷的自燃现象。

4、爆炸：物理爆炸：主要是由于气体或蒸汽迅速膨胀，压力急剧增加，并大大超过容器所能承受的极限压力，而造成容器爆裂的现象。

如气体钢瓶、锅炉等爆炸。

化学爆炸：物质从一种状态迅速转变成另一种状态，并产生大量的热和气体，伴有巨大声响的现象。

化学爆炸的速度快（每秒数十米至上千米）、威力强、极具破坏性。

可燃气体、液体蒸汽和部分固体可燃物质的粉末与空气混合后，达到一定浓度时，均可以发生爆炸。

爆炸浓度极限：可燃气体、液体蒸气或固体粉尘与空气混合后能够发生爆炸的浓度范围，叫做爆炸浓度极限。

第二节、火灾发展变化的规律一、火灾发展变化的基本阶段火灾是指在时间或空间上失去控制的燃烧所造成的灾害。

与许多事物一样，火灾的发生、发展有其自身的规律和特点，要想有效的控制、扑灭已经形成的火灾，掌握火灾发生、发展的规律，了解火灾发展的几个主要阶段，是必要和重要的。

通过对火灾的科学研究、实验，我们大致可以从一般意义上把最常见的建筑物室内火灾的发展过程分为初起、发展、猛烈、下降、熄灭五个阶段。

可以用以下的时间—温度曲线表示室外火灾由于可燃物和空气充足、液体或气体火灾由于其化学反应的剧烈性，往往在起火后很快形成猛烈燃烧，因而没有明显的阶段性。

以下，我们着重了解建筑物室内火灾的几个发展阶段：（一）初起阶段1、定义：一般固体可燃物质着火燃烧后，在15分钟内，燃烧面积不大，火焰不高，辐射热能不强，烟气流动缓慢，燃烧速度不快，此阶段为初起阶段。

以室内火灾为例，火灾在此阶段的表象为火焰局限于室内某一角落或局部，范围较小，窗口、门口等处仅有少量烟气冒出，没有火焰突破建筑外壳。

2、特点：面积小，温度低、速度慢、易扑救。

火灾的初起阶段，是扑救的最好时机，只要发现及时、措施得力，用很少的人力和简单的灭火器材甚至其他工具就能够迅速的将火灾扑灭。

值得注意的是，随着人民生活水平的不断提高，许多生活、工作、休闲等场所装饰装潢大量采用可燃材料，使得火灾发生后，初起阶段的时间明显缩短，起火后迅速蔓延扩大，造成人员伤亡和财产损失，这不能不引起大家的高度重视，同时也说明严格按照有关消防规范进行建筑设计、建造和装修的必要性和重要性。

（二）发展阶段1、定义：如果初起火灾没有及时被发现火扑灭，随着时间的延长，温度升高，周围的可燃物质或建筑构件被迅速加热，气体对流增强，燃烧速度加快，燃烧面积迅速扩大，即进入了燃烧的发展阶段。

主要表现为大量烟气、火焰窜出门、窗，房盖、局部建筑构件被烧穿，建筑物内部充满烟雾，火势突破外壳向整体蔓延。

2、特点：温度升高，火焰增大，烟气较浓，突破外壳。

从灭火角度看，火灾发展阶段，是灭火的关键性阶段，能否在这一阶段成功的将火灾扑灭，往往决定着这起火灾最终的损失、伤亡。

然而，在火灾的发展阶段，控制和扑救相对于初起阶段难度明显增大，必须投入一定数量的人力和消防器材，才能奏效，一般情况下，需要由消防人员进行。

需要警示的是：如果错过了火灾最佳的扑救时机---初起阶段，任何非专业消防人员冲动、盲目的扑救行动都是极其危险且难以奏效的，不应当不恰当的效仿和提倡。

（三）猛烈阶段1、定义：如果火势在发展阶段仍未得到有效的控制，由于燃烧时间的继续延长，燃烧速度不断加快，燃烧面积迅猛扩展，燃烧温度急剧上升，气体对流达到最快速度，辐射热最强，建筑构件的承重能力急剧下降，此时便进入了火灾的猛烈阶段。

这一阶段的火灾主要表现是，可燃物质全部起火燃烧，建筑顶部或其它构件变形塌落，火焰、烟雾方向性增强，向上抽拔，形成“烟包火”和“飞火”现象，热辐射范围明显扩大，接近火场使人感到皮肤烧灼疼痛。

2、特点：燃烧猛烈，蔓延迅速，破坏力大，扑救困难。

扑救处于猛烈阶段的火灾，需要组织较多的灭火力量（包括消防部队、水、电、气、公安、急救、其他专业力量等），使用较多的灭火剂，经过较长时间的奋战，付出很大的代价，才能控制火势，扑灭火灾。

如2000年元月11日发生在合肥的庐阳宫大火，仅消防部队就出动兵力400余名，车辆35台，灭火时间5个半小时，持续时间至次日清晨，可见猛烈阶段火灾扑救的困难性与艰苦性。

（四）下降、熄灭阶段：随着燃烧的进行，可燃物减少，逐步熄灭；或由于通风不良，环境内空气（氧气）被渐渐消耗，已经燃烧的可燃物质处于阴燃状态，室内温度降低（500度以下），此时火灾处于下降或熄灭阶段。

二、影响火灾发展变化的主要因素（一）热的传播热传播时自始至终影响火灾发展的决定性因素。

1、热传导：热量通过直接接触的物体，从温度较高的部位传到温度较低的部位的现象，叫作热传导。

火灾现场上存在的金属构件等热的良导体，是造成火势蔓延扩大的重要途径。

如金属管道、金属房梁等构件受热后会迅速以热传导的方式传播热量和温度，引起其周边的可燃物质起火。

预防措施：对受火焰作用的金属构件等采取及时不间断的冷却降温，是预防火势蔓延的有效手段2、热辐射：以电磁波的形式传递热能的现象，叫作热辐射。

火灾发生时，临近火场的可燃物质在火焰产生高温的烘烤下会很快起火燃烧，导致火势蔓延，就是热辐射的作用结果。

预防措施：一是增加距离，如建筑之间保持必要的防火间距；二是增加受热辐射物体表面的光洁度和使用浅色调表面涂层；三是在火灾发生时，对邻近建筑等实施冷却保护；四是采取隔热材料防护等。

3、热对流：由受热物质的微粒的流动传播热能的现象叫做热对流。

热对流现象只发生在液体和气体中。

液体热对流会逐步加热整个容器中的液体，致使其体积增大、蒸发速度加快、可燃蒸汽或液体溢出，于明火发生燃烧、爆炸；同时，如果体积和压力增加过快，也会引起容器爆裂；重质油品发生火灾时，由于热对流的作用，往往会引发油品的沸溢和喷溅，危害极大。