按燃燒發生瞬間的特點分類
著火:
可燃物在與空氣共存的條件下,當達到某一溫度時,與引火源接觸既能引起燃燒,並在引火源離開後仍能持續燃燒,這種持續燃燒現象叫著火。著火就是燃燒的開始,並且以出現火焰為特徵。可燃物的著火方式一般分為下列幾類:
1。 點燃(強迫著火/引燃)
2。 自燃(化學自然,這種著火現象通常不需要外界加熱;熱自燃)
爆炸:
爆炸點周圍發生劇烈的壓力突變,這種壓力突變就是爆炸產生破壞作用的原因。
按燃燒物的形態分類
燃燒物按燃燒物形態分為氣體燃燒、液體燃燒和固體燃燒。
絕大多數可燃物的燃燒都是蒸汽或氣體的狀態下進行的,並出現火焰。而有的物質則不能變為氣態,其燃燒發生在固相中,如焦炭燃燒時呈灼熱狀態。
氣體燃燒
其燃燒方式分為擴散燃燒和預混燃燒。
擴散燃燒:擴散燃燒即可燃氣體和蒸汽分子與氣體氧化劑互相擴散邊混合邊燃燒。在擴散燃燒在,可燃氣體和空氣或氧氣的混合是靠氣體的擴散作用來實現的,
混合過程要比燃燒反應過程慢得多
,燃燒過程處於擴散區域內,整個燃燒速度的快慢由物理混合速度決定。
擴散燃燒的特點為:
燃燒比較穩定,火焰溫度相對較低,擴散火焰不運動,可燃氣體與氣體氧化劑的混合在可燃氣體噴口進行,燃燒過程不發生回火現象
(火焰縮入火孔內部的現象)。
預混燃燒:是指可燃氣體、蒸汽預先同空氣(或氧)混合,遇引火源產生帶有衝擊力的燃燒。預混燃燒一般發生在封閉體系中或在混合氣體周圍擴散的速度遠小於燃燒速度的敞開體系中,燃燒放熱造成產物體積迅速膨脹,壓力升高。
預混燃燒的特點:
燃燒反應快,溫度高,火焰傳播速度快,反應混合氣體不擴散,在可燃混合氣體中引入一火源即產生一個火焰中心,成為熱量與化學活性粒子集中源
。
預混氣體從管口噴出發生動力燃燒,若流速大於燃燒速度,則在管口形成穩定的燃燒火焰,燃燒充分,燃燒速度快,燃燒區呈高溫白熾狀,如汽燈的燃燒;
若可燃混合氣體在管口的流速小於燃燒速度,則會發生回火
,如制氣系統檢修前不進行置換就燒焊,燃氣系統於開車前不進行吹掃就點火,用氣系統產生負壓回火或漏氣未被發現而用火時,往往形成動力燃燒,有可能造成裝置損壞和人員傷亡。
液體燃燒:
易燃、可燃液體在燃燒過程中,
並不是液體本身在燃燒,而是液體受熱時蒸發出來的液體蒸汽被分解、氧化達到燃點而燃燒,即蒸發燃燒。
因此,液體能否發生燃燒、燃燒速率高低,與液體的蒸氣壓、閃點、沸點和蒸發速率等性質密切相關。
閃燃:是指可燃液體揮發出來的蒸汽與空氣混合達到一定的濃度時,或者可燃固定加熱到一定溫度後,遇明火產生
一閃即滅
的燃燒。發生閃燃的原因是易燃或可燃液體在閃燃溫度下蒸發的速度比較慢,蒸發出來的蒸氣僅能維持一剎那的燃燒,來不及補充新的蒸氣維持穩定的燃燒,因而一閃就滅了。但閃燃卻是引起火災事故的先兆之一。
閃點則是指易燃或可燃液體表面產生閃燃的最低溫度
。
沸溢:以原油為例,其黏度比較大,並且都含有一定的水分,以
乳化水
和
水墊
兩種形式存在,乳化水是原油在開採運輸過程中原油中的水由於強力攪拌成細小的水珠懸浮於油中而形成。放置久後,油水分離,
水因密度大而沉降在底部形成水墊
。
沸溢形成
必須具備三個條件
:
1。 原油具有
形成熱波
的特性,即沸程寬,密度相差較大。
2。 原油中
含有乳化水
,水遇熱波變成水蒸氣。
3. 原油黏度較大
,使水蒸氣不容易從下向上穿過油層。
燃燒的過程中,這些沸程較快的重質油品產生熱波,在熱波向液體深層運動時,由於溫度遠高於水的的沸點,因而熱波會使油品中的
乳化水汽化
,大量的蒸汽就要穿過油層向液麵上浮,在向上移動過程中形成油包氣的氣泡,即油的一部分形成了含有大量蒸汽氣泡的泡沫。這必然使液體體積膨脹,向外溢位,同時部分未形成泡沫的油品也被下面的蒸汽膨脹力丟擲罐外,
使液麵猛烈沸騰起來
,這種現象叫沸溢。
噴濺:在重質油品燃燒過程中,隨著熱波溫度的逐漸升高,熱波向下傳播的距離也加大,當熱波達到水墊時,
水墊的水大量蒸發
,蒸汽體積迅速膨脹,以致把水墊上面的液體層拋向空中,向罐外噴射,這種現象叫噴濺。一般情況下,
發生沸溢要比發生噴濺的時間早很多
。在生產過程要避免噴濺的產生。
【例題】【2016】汽油的閃點低,易揮發,流動性好,存有汽油的儲罐受熱不會發生()現象。
A。 蒸汽燃燒及爆炸
B。 容器爆炸
C。 洩漏產生流淌火
D。 沸溢和噴濺
答案:D
固體燃燒
蒸發燃燒:
硫、磷、鉀、鈉、蠟燭、松香
等可燃固體,在受到火源加熱時,先熔融蒸發,
隨後蒸汽與氧氣發生燃燒反應
,這種形式的燃燒一般稱為蒸汽燃燒。
樟腦、萘
等易昇華物質,在燃燒時不經過熔融過程,但其燃燒現象也可看作是一種蒸發燃燒。
分解燃燒:可燃固體(如
木材、煤、合成塑膠、鈣塑材料
等)在受到火源加熱時,先
發生熱分解
,隨後分解出的可燃
揮發分
與氧發生燃燒反應。
表面燃燒:可燃固體(如木炭、焦炭、鐵、銅等)的燃燒反應是在其表面由氧和物質直接作用而發生的,這是一種
無火焰的燃燒,有時又稱之為異相燃燒
。
燻煙燃燒(陰燃):可燃固體在空氣不流通,加熱溫度較低、分解出的可燃揮發較少或逸散較快、含水分較多等條件下,往往發生
只冒煙而無火的燃燒現象
。很多固體材料(如紙張、鋸末、纖維織物、膠乳橡膠等)都能發生陰燃。此外,陰燃的發生需要有一個供熱強度事宜的熱源,通常有自燃熱源、陰燃本省的熱源和有焰燃燒熄滅後的陰燃等。
上述的各種燃燒形式的劃分不是絕對
,有些可燃固體的燃燒往往包含兩種或兩種以上的形式。
【例題】【2016】對於原有儲罐,當罐內原油發生燃燒時,不會產生()
A。 閃燃
B。 熱波
C。 蒸發燃燒
D。 陰燃
答案:D
【例題】【2018】木製桌椅燃燒時,不會出現的燃燒方式是()
A。 分解燃燒
B。 表面燃燒
C。 燻煙燃燒
D。 蒸發燃燒
答案:D
閃點:是指在規定的試驗條件下,可燃液體和固體表面產生蒸汽
在試驗火焰作用下
發生閃燃的最低溫度。
閃點越低,火災危險性越大,反之則越小
。
燃點:在規定的試驗條件下,物質在
外部引火源
作用下表面起火併持續燃燒一定時間所需的最低溫度。
在一定條件下,物質的燃點越低,越易著火
。
一般用
閃點評價易燃液體火災危險性大小
,用
燃點來衡量固體的火災危險性大小
。
自燃點:在規定的條件下,可燃物質產生自燃的最低溫度。在這一溫度時,物質與空氣接觸,不需要明火的作用就能發生燃燒。
自燃點越低,發生自燃的危險性越大
。
不同的可燃物有不同的自燃點,同一種可燃物在不同的條件下自燃點也會發生變化。