火灾烟气的产生及特征
火灾中的室内空气质量
火灾中的室内空气质量火灾是一种突发的灾难事件，对人类和环境都造成严重威胁。
除了火势的破坏性外，火灾还会带来许多负面影响，其中之一就是室内空气质量的下降。
在火灾发生时，烟雾和有害气体释放到室内空气中，对人们的健康产生潜在的威胁。
本文将探讨火灾中的室内空气质量问题以及相关的预防和处理方法。
一、火灾对室内空气质量的影响火灾中产生的烟雾和有害气体对室内空气质量造成了污染。
烟雾是由火焰中的颗粒物和有机物组成的，其中包含着一系列有害物质，如一氧化碳、二氧化硫、氮氧化物、氨等。
这些有害物质会随着烟雾进入室内，并通过呼吸系统被人们吸入体内，对健康产生危害。
烟雾带来的最大威胁是一氧化碳中毒。
一氧化碳是一种无色、无味、无刺激性的气体，但其对人体的危害巨大。
一旦被吸入体内，一氧化碳将与血液中的血红蛋白结合，形成一氧化碳血红蛋白，导致血氧供应不足，引发中毒症状甚至死亡。
二、火灾中的室内空气质量预防措施为了确保火灾发生时室内空气质量尽可能高，我们可以采取一些预防措施。
1. 定期检查和维护火警报警器。
火警报警器是及早发现火灾的关键设备，定期检查和维护其正常工作状态是必要的，以确保在火灾发生时能够及时发出警报。
2. 安装烟雾探测器。
烟雾探测器可以及早发现火灾产生的烟雾，尽早发出警报，提醒人们及时逃生。
3. 确保逃生出口的畅通。
火灾发生时，人们必须迅速撤离现场。
为了确保逃生的顺利进行，需要保持逃生出口的畅通，不堆放杂物或阻碍通道。
三、火灾发生时的室内空气质量处理方法如果不幸发生火灾，面对室内空气质量下降的情况，我们应采取适当的处理方法。
1. 迅速关闭房间门窗。
火灾中释放的有害物质多存在于烟雾中，关闭门窗可以减少室内有害物质的外部进入，保持室内的相对安全。
2. 尽量佩戴防护口罩。
防护口罩可以有效过滤空气中的颗粒物和有害气体，避免它们进入呼吸道。
3. 尽快逃离火灾现场。
在火灾发生时，人们必须迅速撤离现场，寻找安全的逃生出口，避免长时间暴露在污染的室内空气中。
消防知识点：建筑火灾的烟气蔓延
消防知识点：建筑火灾的烟气蔓延_消防知识点:建筑火灾的烟气蔓延建筑发生火灾时,烟气流动的方向通常是火势蔓延的一个主要方向.一般,5_℃以上热烟所到之处,遇到的可燃物都有可能被引燃起火.烟气的扩散路线烟气扩散流动速度与烟气温度和流动方向有关.烟气在水平方向的扩散流动速度较小,在火灾初期为0.1～0.3m/s,在火灾中期为0.5～0.8m/s.烟气在垂直方向的扩散流动速度较大,通常为1～5m/s.在楼梯间或管道竖井中,由于烟囱效应产生的抽力,烟气上升流动速度很大,可达6～8m/s,甚至更大.当高层建筑发生火灾时,烟气在其内的流动扩散一般有三条路线:第一条,也是最主要的一条是着火房间走廊楼梯间上部各楼层室外;第二条是着火房间室外;第三条是着火房间相邻上层房间室外.烟气流动的驱动1.烟囱效应当建筑物内外的温度不同时,室内外空气的密度随之出现差别,这将引发浮力驱动的流动.竖井是发生这种现象的主要场合,在竖井中,由于浮力作用产生的气体运动十分显著,通常称这种现象为烟囱效应.在火灾过程中,烟囱效应是造成烟气向上蔓延的主要因素.2.火风压火风压是指建筑物内发生火灾时,在起火房间内,由于温度上升,气体迅速膨胀,对楼板和四壁形成的压力.火风压的影响主要在起火房间,如果火风压大于进风口的压力,则大量的烟火将通过外墙窗口,由室外向上蔓延;若火风压等于或小于进风口的压力,则烟火便全部从内部蔓延,当它进入楼梯间.电梯井.管道井.电缆井等竖向孔道以后,会大大加强烟囱效应.烟囱效应和火风压不同,它能影响全楼.3.外界风的作用烟气蔓延的途径1.孔洞开口蔓延2.穿越墙壁的管线和缝隙蔓延3.闷顶内蔓延由于烟火是向上升腾的,因此顶棚上的入孔.通风口等都是烟火进入的通道.闷顶内往往没有防火分隔墙,空间大,很容易造成火灾水平蔓延,并通过内部孔洞再向四周的房间蔓延.4.外墙面蔓延在外墙面,高温热烟气流会促使火焰蹿出窗口向上层蔓延.一方面,由于火焰与外墙面之间的空气受热逃逸形成负压,周围冷空气的压力致使烟火贴墙面而上,使火蔓延到上一层;另一方面,由于火焰贴附外墙面向上蔓延,致使热量透过墙体引燃起火层上面一层房间内的可燃物.建筑物外墙窗口的形状.大小对火势蔓延有很大影响.。
火灾烟气的产生及特征
火灾烟气中的有毒物质会沉积在土壤中，对土壤造成长期污染和生 态破坏。
对设施的危害
1 2
建筑结构受损
火灾烟气中的高温和腐蚀性物质会对建筑结构造 成严重破坏。
设备损坏
火灾烟气中的高温和化学物质会对设施内的设备 造成损坏。
3
灭火困难
火灾烟气中的有毒气体和颗粒物会影响火势的控 制和灭火效果。
05
烟气的形成
烟气是由燃烧过程中产生的微小颗粒 和气体组成，其中包含有碳、硫、氮 等元素以及各种有机物和无机物的化 合物。
烟气的形成还与燃烧温度、氧气供应 、燃烧物料的性质等因素有关。
烟气产生的条件
火灾发生时，由于温度升高、 氧气供应充足，可燃物燃烧会 更加剧烈，产生大量的烟气。
建筑物的装修材料、家具、衣 物等可燃物在火灾中容易产生 大量的烟气。
紧急疏散措施
熟悉疏散路线
在日常生活中，应熟悉自己所在场所 的疏散路线，了解安全出口的位置和 数量。
保持镇静
在火灾发生时，保持冷静和镇定，不 惊慌失措，有序地疏散逃生。
关闭门窗和电器
在疏散前应关闭门窗和电器，避免火 势蔓延和触电事故。
报警并告知火情
在疏散前应拨打火警电话，告知火情 和所在位置，以便消防人员及时赶到 现场进行灭火救援。
火灾烟气的控制与防护
烟气控制技术
机械排烟
通过排烟风机等机械装置将烟 雾排出室外，降低室内烟雾浓
度。
自然排烟
利用建筑物的窗户、洞口等自 然开口，通过热压、风压等自 然力将烟雾排出室外。
喷雾降尘
通过喷洒水雾或化学药剂，使 烟雾颗粒沉降，降低烟雾浓度 。
过滤吸附
利用过滤网或吸附剂吸附烟雾 中的有毒有害物质，净化空气
火灾中烟气的危害及防烟气措施
火灾中烟气的危害及防烟气措施火烧造成的伤亡是显性危害，人们容易在火场直接感知。
而中毒、窒息、高温与浓烟的危害不容易被人注意。
可以让遇险被困人员在毫无察觉的情况下，出现体力减弱、意识混乱、丧失视力的等情况，甚至直接死亡，更加危险。
无数火灾事故的实事表明，火灾最大的令人致命的原因是浓烟。
所以，人们常说，火灾死的人不是烧死的，是烟熏死的。
相比于燃烧时的火焰灼烧，火灾中的烟和其他有毒气体产物的危害要严重的多。
1、防烟气的措施火灾烟气对人体的危害巨大，预防火灾烟气的产生和防范烟气对人们的危害十分重要，所以，应当采取必要措施做好火灾烟气的防控工作。
(1)减少火灾烟气的产生由于烟气是火灾燃烧产物，因此，要尽量控制建筑物内的可燃物数量。
①建筑构件要采用不燃烧体或难燃烧体材料。
室内装修材料应该选用A级或Bl级材料，尤其是卡拉OK歌厅、舞厅、电影放映厅、饭店、宾馆、商场、网吧等人员密集场所，不能使用海绵、塑料、纤维等高分子化合物进行室内装修，应选择用A级材料。
②办公场所、居民住宅的室内装修也要尽量减少木材的使用量，窗帘、家具应满足防火要求。
但是，阻燃材料的负面作用，也需要关注。
由于阻燃材料不易燃烧或难燃，在这个不易燃烧的过程中，产生大量的烟和有毒气体，此外，很多经过阻燃处理的材料，过火燃烧时，都会发生乌黑的烟尘，这些烟尘沉降后，会在物品表面形成一层浓黑的黑色烟苔，极难清除干净，而且阻燃剂中的氟、氯、澳等卤族元素还有很强的毒性和腐蚀性。
所以应选择合适的防燃材料。
（2）采取有效的防、排烟措施建筑物发生火灾后，有效的烟气控制可以为人员疏散提供安全环境；控制和减少烟气从火灾区域向周围相邻空间的蔓延；为火灾扑救人员提供安全保证；保护人员生命财产安全；帮助火灾后及时排除烟气。
（3）逃生时避免火灾烟气侵害①由于烟气的相对密度比空气轻，起火后烟气向上蔓延迅速，地面烟雾浓度相对较低，毒气相对较少。
所以，人们从火场逃生时应紧贴地面匍匐前行。
火灾的四大特点
火灾的四大特点火灾是一种极具破坏性的事故，无论是对于人类的生命安全还是物质财产都会造成巨大的损失。
火灾的特点可以概括为四个方面，即快速、热量大、容易蔓延和产生有毒烟气。
在防范和应对火灾的过程中，我们需要深刻理解这四大特点，采取相应的预防和措施，以保障人类生命和财产的安全。
第一特点：火灾快速火灾一旦发生，火焰往往会迅速蔓延，形成火势。
这是因为火灾会迅速消耗周围的氧气，加速燃烧。
同时，火灾会释放大量的热能，将周围的物体加热，进而促进火势的扩大。
火灾快速的特点意味着，在火灾发生后，我们必须立即采取有效的措施，争取将火灾扑灭在最初的阶段，从而降低火灾造成的损失。
第二特点：火灾热量大火灾热量大是火灾最显著的特点之一。
火灾释放的热能可以轻易地将周围的物体烧毁或融化。
在火灾中，热能所造成的伤害不仅来自于明火，还包括热辐射和烟气。
热辐射是指由火焰和热源产生的能量辐射而来的热能，可以引起烧伤和晒伤。
而烟气中含有大量的有毒气体，如一氧化碳、硫化氢等，对人类的健康也造成极大的威胁。
因此，在火灾中必须采取有效的逃生和避难措施，防止受到热辐射和有毒烟气的伤害。
第三特点：火灾容易蔓延火灾蔓延是火灾发生后的必然结果。
当周围的物体被加热到一定温度时，它们很容易自燃，加速火势的扩大。
此外，当火灾面积扩大时，火势的发展速度也会进一步加快。
火灾容易蔓延的特点意味着在火灾发生后，我们不仅要及时扑灭火源，还要对周围的环境进行全面的安全评估，限制火势的扩大，防止火灾蔓延造成更大的损失。
第四特点：火灾产生有毒烟气火灾会释放大量的烟气，这些烟气中含有大量的有害气体，如一氧化碳、氰化物、硫化氢等。
这些有毒气体对于人类的健康和生命安全构成了极大的威胁。
在火灾中，烟雾会降低能见度，使得逃生和避难的难度大大增加。
因此，在火灾中，必须采取相应的防护措施，如佩戴防毒面罩、开启门窗增加通风等，以保障人类的生命安全。
总之，火灾的四大特点——快速、热量大、容易蔓延和产生有毒烟气，对于我们认识火灾、防范火灾和应对火灾都具有重要的指导意义。
火灾烟雾的特点及应对方法
火灾烟雾的特点及应对方法一、火灾烟雾的特点火灾烟雾是指火灾发生时由燃烧产生的烟气和燃烧后的残留物所组成的烟雾。
火灾烟雾具有以下特点：1. 含有大量的有毒气体：火灾烟雾中含有大量的有毒气体，如一氧化碳、二氧化碳、硫化氢等。
这些有毒气体能够影响人体的呼吸系统、中枢神经系统和循环系统，对人体健康造成严重危害。
2. 密度较大：火灾烟雾由高温燃烧产生，密度一般较空气大，会向下沉降，沿楼梯井、电梯井等垂直通道迅速蔓延，形成烟雾层，阻碍人员疏散和消防救援。
3. 可能产生闪燃和爆炸：火灾烟雾中的可燃气体、烟尘等在一定条件下能够与空气中的氧气形成可燃混合物，当达到一定浓度时，遇到火源或电火花等能够引发闪燃和爆炸事故。
4. 传播迅速：火灾烟雾具有很强的传播性，可以通过通风系统、管道、出入口等途径迅速传播到其他区域，增加人员逃生和救援的难度。
二、应对方法针对火灾烟雾的特点，需要采取以下应对方法：1. 提前预防和控制：火灾烟雾的防控工作应从预防上入手，加强对火灾隐患的排查，提高安全意识，加强消防设施的维护和管理，确保消防设备的正常运行。
2. 建立疏散通道和安全出口：建筑物内应设置合适的疏散通道和安全出口，确保人员能够迅速疏散。
疏散通道和安全出口的设计和设置应符合消防安全规范，通道应保持畅通，出口标志清晰可见。
3. 加强烟雾探测和报警系统：在建筑物内安装烟雾探测器和火灾报警系统，及时发现火灾烟雾的产生，并通过声光报警设备及时提醒人员疏散和消防救援。
4. 迅速报警和求助：一旦发现火灾，应立即拨打火警电话报警，并向消防部门提供详细的火灾信息和准确的位置，同时通过合适的方式向周围的人员求助，争取更多的救援时间。
5. 佩戴防护用具：在火灾烟雾环境中，人员应佩戴防护口罩等防护用具，减少有毒气体对呼吸系统的伤害。
6. 尽快疏散到安全区域：一旦发生火灾，人员应立即疏散到安全区域，尽量避免使用电梯，选择楼梯进行疏散。
在疏散过程中，如遇到浓烟阻挡，应尽量贴着墙壁低蹲前进，避免吸入过多有毒烟雾。
4火灾烟气
2. CO中毒。在人体的血液中，血红蛋白的功能之一是输送氧气。 在火灾中，当人们从呼吸道吸人CO时，即与血红蛋白结合形成 一氧化碳血红蛋白，使血红蛋白失去携带氧气的能力。研究表 明，当有50％以上的血红蛋白结合成一氧化碳血红蛋白时，人 体的脑、中枢神经因严重缺氧失去知觉，甚至死亡。火灾中约 有一半人员的死因是CO中毒，因此，CO中毒对人体最具威胁。
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4.1 烟气的产生
烟气(smoke) ：由燃烧或热解作用所产生的悬浮在气相中 的固体和液体微粒称为烟或烟粒子，含有烟粒子的气体称 为烟气。 烟气组成：（1）气相燃烧产物；（2）未燃烧的气态可燃 物；（3）未完全燃烧的液、固相分解物和冷凝物微小颗 粒。 烟气的毒害作用：（1）火灾烟气中含有众多的有毒、有 害成份、腐蚀性成份以及颗粒物等；（2）火灾环境高温 缺氧；（3）火场能见度较低。
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烟气的危害
1993年2月14日唐山林西百货大楼火灾，死亡80人， 经法医鉴定，除一人为高空坠落死亡外，其余全部死于有 毒烟气； 辽宁阜新艺苑歌舞厅“11.27”大火，易燃的棉丙化纤 布燃烧产生大量有毒气体，造成200余人中毒窒息死亡； 1994年12月8日，新疆克拉玛依友谊馆大火，死亡325 人，95%死于烟气中毒。 2000年12月25日，洛阳东都商厦发生特大火灾，死亡 人数达309人，着火点在地下二层的家具厅，家具燃耗产 生大量的烟气沿楼梯间涌上顶楼的歌舞厅，在很短时间内， 即造成众多正在狂欢的人们吸人有毒烟气之后而死亡。事 后统计表明，这309人全部是因为吸入有毒烟气重度中毒 窒息而亡，可见火灾中烟气危害的严重性。 研究表明，火灾中死亡人员约有一半是由CO中毒引起， 另外一半是直接烧伤、爆炸压力以及其他有毒气体引起。
16辽宁省阜新市海州区中兴煤矿九日发生火灾事故造成六人死亡七人被困井下该七人现已被确认无生还可该火灾事故发生于九日二十三时十五分当时共有六十人在井下作业火灾发生后有四十七人成功升井有十三人被困井下目前已发现六人遇难
建筑火灾烟气的性质、流动和控制
烟气的性质、流动和控制烟气的产生与性质火灾烟气(smob)是一种混合物，包括：(1)可燃物热解或燃挠产生的气相产物，如未燃撒气、水蒸汽、c02、co及多种有毒或有腐蚀性的气体；(2)由于卷吸而进入的空气；(3)多种微小的固体颗粒和液滴。
目前普遍认为，烟气的这种定义方式包括的范围比某些常见定义宽，而且指明了讨论烟气时不能把其中的颗粒与气相产物分割开来。
另一种常见的定义是“烟气是可燃物燃烧所产生的可见挥发产物”。
显然这样说明问题不如前者清楚。
除了极少数情况外，在所有火灾中都会产生大量烟气。
由于遮光性、毒性和高温的影响，火灾烟气对人员构成的威胁最大。
烟气的存在使建筑物内的能见度陈低，这就延长了人员的疏散时间，使他们不得不在高温并含有多种有毒物质的燃烧产物影响下停留较长时间。
若烟气蔓延开来，即使人员处于距起火点较远的地方也会受到影响。
燃烧造成的氧浓度降低也是一种威胁，不过通常这种影响在起火点附近比较明显。
统计结果表明，在火灾中85％以上的死亡者是死于烟气的影响，其中大部分是吸入了烟尘及有毒气体(主要是CO) 昏迷后而致死的。
因此研究火灾中烟气的产生、性质、测量方法及烟气的运动与控制等都具有重要的意义。
火灾燃烧可以是阴燃，也可是有焰骸烷，两种情况下生成的烟气中都含有很多颗粒。
但是颗粒生成的模式及颗粒的性质大不相同。
碳素材料阴燃生成的烟气与该材料加热到热分解温度所得到的挥发份产物相似。
这种产物与冷空气混合时可浓缩成较重的高分子组份，形成含有碳粒和高沸点液体的薄雾。
在静止空气条件下，颗粒的中间直径Dm(反映颗粒的大小的参数)约为l四，并可缓慢地沉积在物体表面，形成油污。
有焰憾烧产生的烟气颗粒则不同，它们几乎全部由固体颗粒组成。
其中一小部分颗粒是在高热通量作用下脱离固体的灰分，大部分颗粒则是在氧浓度较低的情况下，由于不完全燃烧和高温分解而在气相中形成的碳颗粒。
即使原始燃料是气体或液体，也能产生固体颗粒。
这两种类型的烟气都是可燃的，一旦被点燃就可能转变为爆炸，这种爆炸往往发生在一些通风不畅的特殊场合。
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对流热效率： 辐射热效率：
7）不完全燃烧系数
用XI表示 若XA越大→燃烧越完全 若XI越大→燃烧越不完全
生成速率：（式3-4） 判断是否是明火？明火 采用公式
Kj较难，首先分析产物组成 CnHmOr 求该物质化学组成得知分子式写出
产物。
得出最简式，按照完全燃烧
①完全生成CO2和H2O， 求出kco2、kH2o 、ko2 ②碳全都生成CO ，求出kco ③全部生成碳氢化合物，求出kHC ④全部碳生成碳粒 ，求出kC
目前尚未能测量足够数据。 ②有明火时：化学放热反应 （产物很多） 只考虑生成CO2和CO的化学放热，其他忽略
5）燃烧释放的热量（烟气） 只考虑对流热和辐射热忽略热损失
①对流热：
②辐射热：QR可求
6）燃烧效率 为实际燃烧释放速率与理论上可能最大释热 速率之比。
根据前面公式可推导（3-8，3-10，3-13） 燃烧的氧消耗效率与燃烧效率相等。
Байду номын сангаас
烟的凝聚作用 （布朗运动） 凝聚方程：
2烟的浓度 烟对光的吸收和散射作用 3火场能见度
火场能见度与很多因素有关，烟气的散射和 吸收系数、室内的亮度、所辨认的物体时 发光还是反光以及光线波长等。
燃烧组成的生成速率正比于可燃物的燃烧和 热解速率。
定义：燃烧过程中产物组分j的生成效率为：
实际生成速率与理论上可能的最大生成速 率之比。
各字母代表意义
2）燃烧产物组分的生成速率 各字母代表意义
3）氧消耗效率（实际）
实际氧消耗效率与理论可能的最大耗氧速 率之比。
4）燃烧的释热速率 ①无明火时：燃烧状况差异和热解速率不同
3通风影响
受限空间燃烧两个特点： 大量热积累→强化传热 依赖通风条件 火灾早期是燃料控制，发展后事通风控制。 1）通风系数 在受限空间燃烧，通常用通风系数来表征通
风条件。 Ф<1燃料控制，Ф>1通风控制
第二节烟气的物理特性
烟的定义： 本节所指燃烧产物中颗粒相和冷凝湘组分。 其他还包括气体。 1颗粒尺寸分布（烟） 1）颗粒平均直径 颗粒尺寸分布和数目决定烟的特性 2）颗粒尺寸的分布范围（动态变化）
第一节 烟气的产生
1、烟气的产生 火灾产物有热量、烟气、缺氧。 火灾环境温度随产生的热量增多而增高； 环境温度及化学组分依赖于热量和； 可燃物受热分解，热解的速率取决于 可燃物的表面积，接收到的热量。
热解
明火 稳态条件下的热解过程
无明火
2 燃烧产物的生成和氧消耗
1）产物组分生成效率
不同条件下燃烧产物不同，从而导致生产速 率也不同。