火灾在蔓延的过程中
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搜快消防安全知识消防安全知识消防安全是指在人们的日常生活和工作中,通过采取安全措施和消防设施,预防和控制火灾,保护人们的生命财产安全。
消防安全知识对于每个人来说都是至关重要的。
掌握了消防安全知识,我们就能够更好地预防火灾的发生,降低火灾的损失,保护我们自己和他人。
一、火灾的危害火灾是一种非常危险的灾害,它对人们的生命和财产都会造成严重的伤害和损失。
以下是火灾的几种危害:1. 生命危险:火灾可能导致人员被困、窒息、烧伤,甚至死亡。
烟雾和有毒气体也是造成火灾伤亡的重要原因之一。
2. 伤害风险:火灾时,火焰和高温会造成人员的烧伤和灼伤。
此外,燃烧时产生的火星和飞溅物也可能导致人们受伤。
3. 财产损失:火灾会烧毁房屋、建筑物以及存放在其中的财物。
大型火灾还可能造成城市的破坏,导致很多人无家可归。
4. 环境污染:火灾烧毁物品时会产生大量的有害气体和污染物,对环境造成污染。
面对这些危害,我们要加强火灾预防意识,学习并掌握消防安全知识,提高自身的消防安全素养。
二、火灾的成因火灾的发生原因有很多种,不同的成因需要采取不同的预防措施。
以下是一些常见的火灾成因:1. 电气设备故障:电气设备故障是引发火灾的主要原因之一。
电线老化、电路短路等可能导致电气设备起火。
2. 易燃物品:易燃物品的不正确使用和储存也是火灾发生的常见原因。
例如,可燃气体、易燃液体、易燃固体等物质在不当条件下容易引发火灾。
3. 烟草:吸烟不慎是火灾的常见成因之一。
如果在禁烟区域吸烟,或者将烟蒂乱丢,都可能引发火灾。
4. 厨房和燃气器具:厨房是火灾高发区。
厨房使用烹饪油等易燃物品,如果不小心使用或操作燃气器具,很容易引发火灾。
5. 火灾蔓延:火灾在蔓延过程中,可能会导致更大的损失。
例如,当建筑物或结构不符合消防安全标准时,火灾会更快地蔓延。
了解火灾的成因,可以帮助我们在日常生活中采取相应的预防措施,减少火灾的发生。
三、预防火灾的措施为了预防火灾的发生,我们需要采取一系列的预防措施。
火灾中的燃烧反应与火灾蔓延

火灾中的燃烧反应与火灾蔓延火灾是指因可燃物质在氧气存在下引起的一连串不可控制的燃烧过程,造成人员伤亡和财产损失。
燃烧反应和火灾蔓延是火灾过程中的两个重要方面。
本文将探讨火灾中的燃烧反应和火灾蔓延的原理与控制方法。
一、火灾中的燃烧反应(1)燃烧三要素燃烧反应必须具备三要素,即可燃物质、氧气和点火源。
可燃物质是火灾中燃烧反应的主要能源,包括固体、液体和气体。
氧气是支持燃烧反应的气体,用于提供氧元素。
点火源是燃烧反应的触发器,引发可燃物质与氧气发生反应。
(2)燃烧过程燃烧过程主要包括点燃阶段、持续燃烧阶段和熄灭阶段。
点燃阶段是指点火源与可燃物质接触,点火传播到整个可燃物质的过程。
持续燃烧阶段是指可燃物质与氧气正常供应,持续发生燃烧反应的过程。
熄灭阶段是指可燃物质或氧气中任一要素不足,导致燃烧反应停止的过程。
(3)燃烧反应类型火灾中的燃烧反应可分为明火燃烧和隐火燃烧两种类型。
明火燃烧是燃烧反应能量释放形成明显火焰和烟雾的过程。
隐火燃烧是指燃烧反应在无明显火焰和烟雾的情况下进行的过程,常见于密闭环境中。
二、火灾蔓延的原理与控制(1)火灾蔓延途径火灾在建筑物中的传播主要通过三个途径,即热传导、热对流和热辐射。
热传导是指火焰热量通过固体材料传递的过程,导致周围可燃物质发生燃烧。
热对流是指火焰热量在气体中传递的过程,使气体温度升高并引发燃烧。
热辐射是指火焰热量以光线的形式传播,照射到远处的可燃物质并引发燃烧。
(2)控制火灾蔓延的方法为了控制火灾的蔓延,可以采取以下措施:1. 隔离火源:及时将燃烧点与其他可燃物分离,防止火势扩大。
2. 封堵通道:封闭建筑物内部通风通道和楼梯间,减少火灾蔓延的途径。
3. 使用防火材料:在建筑物中应用具有防火性能的材料,延缓火灾蔓延速度。
4. 安装自动灭火系统:利用自动喷水、气体灭火等系统对火灾进行及时控制。
5. 增强人员防范意识:通过灭火器使用教育和逃生演练,提高人员应对火灾的能力,减少伤亡和财产损失。
火灾事故有哪些特点

火灾事故有哪些特点
火灾是一种常见的灾害,它往往给人们的生命和财产造成重大的损失。
火灾事故的特点主要表现在以下几个方面:突发性大、破坏性强、危害性大、扩散性强、难以控制、易引发次生灾害。
1.突发性大
火灾是一种突发性很大的灾害,它往往在短时间内发生并迅速蔓延。
一旦发生火灾,很容易造成惊慌和混乱,导致人们难以及时逃生。
2.破坏性强
火灾是一种具有极大破坏性的灾害,火灾往往导致建筑物、财产和人员遭受严重的损失。
火灾发生后,往往需要花费大量的人力和财力来修复受损的建筑物和设施。
3.危害性大
火灾事故的危害性非常大,它往往会导致人员伤亡,严重威胁人们的生命安全。
火灾还会释放有毒气体和烟雾,对人们的健康造成严重威胁。
4.扩散性强
火灾的扩散性非常强,一旦发生火灾,往往会很快蔓延到周围的建筑物和设施。
火灾在蔓延的过程中,会导致更多的财产受到破坏,人员受到威胁。
5.难以控制
火灾事故很难控制,一旦发生火灾,往往需要花费大量的时间和精力来扑灭火势。
火灾在扩散的过程中,会对扑救工作造成很大的困难。
6.易引发次生灾害
火灾发生后,往往会引发一系列的次生灾害,比如火灾导致的爆炸、瓦斯泄漏等。
这些次生灾害对人们的生命和财产造成更大的威胁。
综上所述,火灾事故具有突发性大、破坏性强、危害性大、扩散性强、难以控制、易引发次生灾害的特点。
因此,防范火灾事故,提高火灾事故的应对能力是非常重要的。
希望人们能够提高消防意识,加强火灾事故的预防和应对能力,确保自身和他人的生命安全。
第七节 火灾在建筑物内的蔓延

(二) 火风压和烟囱效应对火灾蔓延的作用
热是产生空气对流的根本原因。空气受热以后,在建 筑物内能够形成两种压力,一种是在起火房间内,由于温
第七小节节火名灾在
度上升,气体迅速膨胀,对楼板和四壁形成的压力,叫火 建筑物内的蔓延
风压;另一种,则是建筑物内始终存在的烟囱效应的作用。一、火灾在建筑物
1、火风压
延的良好通道。通常条件下,热烟气垂直流速约为2~3m/s。一、火灾在建筑物
因此火灾向上蔓延的速度很快。
内蔓延的形式和途径*
2、内墙门
尽管最初火灾只发生在一个房间内,但是当内墙门被 二、热烟气、火风
烧穿之后,火灾将最终蔓延到整个建筑物。即使建筑物的 压和烟囱效应对火
走廊内没有任何可燃物,强大的热对流和高温热烟气仍可 灾蔓延的作用
管的任何一点,它是使火灾蔓延扩大的重要途径,也火灾 蔓延最为便利的条件。
(一) 热烟气对火灾蔓延的作用
第七小节节火名灾在
室内起火点热烟气的温度很高,木屋火灾温度一般为 1100~1300℃,最高可达1340℃。即使在不燃建筑室内,
建筑物内的蔓延
火灾温度也在800℃以上。高温热烟气沿走廊、楼梯蔓延 一、火灾在建筑物
T
(4-64) 的流动规律 四、火焰通过外墙 窗口向上层的蔓延
(4-65)
X G CP ln T0 K p T
(4-66)
热烟气温度降低到500℃以下,火灾蔓延的危险已经 很小,所以热对流可能蔓延的最远距离为:
第七小节节火名灾在 建筑物内的蔓延
L G CP ln T0 K p 500
(4-67) 一、火灾在建筑物 内蔓延的形式和途径
当起火点距离可燃物较远,火焰无法直接接触可燃物, 中间又没有导热媒介时,火焰的热辐射作用是引起火灾蔓
火灾在蔓延的过程中

v ag
q
h
(4-39)
式中,vag是阴燃旳传播速度;q是穿过燃烧起始表面旳净 传热量;ρ是固体材料(堆积)旳密度;Δh是单位质量旳
材料从环境温度上升到着火温度时热烩旳变化量。
当着火温度与区域II旳最高温度Tmax相差不太大时,环 境温度(即材料旳初始温度)为To材料旳热容为C,则有:
第五节小节阴名燃
可自燃着火。这就完毕了阴燃向有焰燃烧旳转变。因为这 一转变过程非稳态旳,要精确拟定转变温度是极难旳。
概括地讲,阴燃向有焰燃烧旳转变主要有下列几种情 形:
1、阴燃从材料堆垛内部传播到外部时转变为有焰燃 烧
第五节小节阴名燃
和轰爆
一、阴燃*
在材料堆垛内部,因为缺氧,只能发生阴燃。但只要阴燃 不中断传播,它终将发展到堆垛外部,因为不再缺氧,就 很可能转变为有焰燃烧。
区域III:残余灰/炭区。在该区中,灼热燃烧不再进 行,温度缓慢下降。
第五节小节阴名燃
和轰爆
因为阴燃传播是连续旳,所以实际上以上各区域间并无明
显界线,其间都存在逐渐变化旳过渡阶段。阴燃能否传播 一、阴燃*
及传播速度快慢主要取决于区域II旳稳定及其向前旳热传 二、轰爆 递情况。
为了能从理论上阐明阴燃旳传播速度,将区域I和区域 II之间旳界面定为燃烧起始表面。因为穿过这一界面旳传 热速率决定了阴燃旳传播速度,所以在静止空气中,阴燃 传播速度可表达为:
尽管用式(4-42)拟定旳阴燃旳传播速度比较粗略, 但其数量级是比较可靠旳。例如,绝缘纤维板实际阴燃旳 传播速度旳数量级为10-2mm/s,这和用式(4-42)计算旳 成果基本相符。
(三) 阴燃旳影响原因 阴燃是一种十分复杂旳燃烧现象,受到多方面原因旳 影响。这些原因主要涉及:
火灾发生的五个过程

火灾发生的五个过程火灾发生的五个过程火灾是一种非常严重的事故,给人们的生命财产造成严重的损失。
在建筑物、厂房、商场、仓库等场所,火灾发生的可能性都很高,在生活中,我们也很有可能会遇到各种各样的火灾事故。
因此,了解火灾发生的过程是非常重要的。
火灾发生的过程主要分为五个部分,分别是燃烧、火焰扩散、烟气扩散、热传导和物质蒸发,下面详细介绍一下这五个过程。
一、燃烧燃烧是火灾的第一个过程,是火灾最基本的形式。
燃烧需要三个条件:可燃物、氧气和能量。
在这三个条件同时存在的情况下,可燃物与氧气会发生反应,放出大量能量。
在火灾中,最常见的可燃物是木材、煤炭、油料等,而氧气则从空气中获取。
二、火焰扩散火焰扩散是指火灾中火焰在空气中的传播过程。
火焰的传播方式有三种:对流传播、辐射传播和导流传播。
对流传播是一种由自然环境引起的热空气上升的现象,辐射传播是指火焰释放出来的热量和可见光向四周传播,导流传播是由风等外力引起的火焰向外传播。
火灾现场通常都会听到一些人声喊叫,因为火焰扩散非常快,容易让人无法逃生。
三、烟气扩散火灾现场产生的烟气是非常危险的,正常情况下烟气中会含有有毒有害的气体,如一氧化碳、二氧化碳、氮氧化物等。
发生火灾后,燃烧物质或建筑结构物质中的挥发性污染物会在烟气中被释放出来。
而烟气是非常容易扩散的,因为烟气气体比重小,容易由火源周围的高空处上升,热气扩散,而烟气会随着热量和热传导的扩散作用向四周传播。
烟气的扩散对逃生通道的选择非常重要,一定要选择不含有烟气的通道和靠近窗户的地方。
四、热传导热传导是指火灾现场物体直接或间接的热量传递过程。
也就是说,在火灾现场,周围物体由于受到火灾产生的高温影响,会发生物体内部分子振动加强,从而产生大量的热量。
在火灾中,火源释放的热量是非常大的,周围物体吸收热量后,往往会发生物化反应,继而燃烧起来。
热传导是导致火灾物质连锁反应,导致火势迅速扩大的重要原因之一。
五、物质蒸发物质蒸发是指火灾现场中物体中的液体或固体物质被加热蒸发的过程。
火灾燃烧原理了解火势蔓延规律

火灾燃烧原理了解火势蔓延规律火灾是一种常见的自然灾害,它不仅造成巨大的财产损失,还会威胁人们的生命安全。
为了更好地理解火灾的燃烧原理和火势的蔓延规律,我们需要对火灾的形成、燃烧过程以及蔓延过程进行深入的了解。
一、火灾的形成火灾的形成是由三要素构成的火灾三角,即燃料、氧气和点火源。
燃料是火灾的能源,可以是固体、液体或气体,而火灾常见的燃料包括木材、石油、天然气等。
氧气是让火焰燃烧所必需的气体,通常来自于空气中的氧分子。
点火源是引发火灾的诱因,它可以是明火、高温、电火花等。
二、火灾的燃烧过程火灾的燃烧过程可以分为点火、蓄热和自持燃烧三个阶段。
点火阶段是指燃烧产生的能量大于能量损失的阶段。
当点火源接触到燃料,并且温度达到了燃点时,就会引发燃烧反应。
在这一阶段,燃料会发生明火,同时产生大量的热能。
蓄热阶段是指燃烧能量减少,而能量损失增加的阶段。
在这一阶段,燃料被加热并燃烧,释放出的热能会进一步加热周围的燃料,形成火苗。
自持燃烧阶段是指燃烧持续不断,火焰能够自持的阶段。
在这一阶段,燃烧反应会不断释放热能,使燃料继续燃烧。
三、火势的蔓延规律火势的蔓延规律可以分为传导传热、对流传热和辐射传热三个方面。
传导传热是通过物质的直接接触传递热量的方式。
当火灾发生时,燃烧的物质会传导热量到周围的燃料,使其达到点燃温度,进而引发蔓延。
对流传热是通过流体的对流运动传递热量的方式。
火灾时,燃烧产生的热气体会往上升,并带动周围的冷空气下沉,形成对流运动。
这样,热气体就能够将热量传递给周围的燃料,促进火势的蔓延。
辐射传热是通过电磁波辐射的方式传递热量。
火灾时,燃烧的物质会产生大量的热辐射,并将热量传递给周围的燃料,使其达到点燃温度。
这种辐射传热是火势蔓延中最迅速的方式之一。
同时,还有空气中的氧气与燃烧产物的烟气反应产生的火焰的吸入、带火与物体跨接的方式,也会对火势的蔓延起到一定的促进作用。
四、火灾燃烧原理的应用对火灾燃烧原理的深入了解可以帮助我们更好地应对火灾,并在火灾风险评估和火灾预防方面起到重要的参考作用。
火灾中的火势蔓延如何阻止火势继续扩大

火灾中的火势蔓延如何阻止火势继续扩大在火灾发生时,火势的蔓延速度极快,给人们的生命和财产造成巨大威胁。
因此,及早采取有效措施来阻止火势的蔓延至关重要。
本文将介绍几种常见的方式和方法,帮助我们在火灾中控制并阻止火势的进一步扩大。
1. 建立完善的火灾预防体系火灾的预防是最有效的方式之一。
建立完善的火灾预防体系包括两个方面,一是加强对火灾隐患的排查和整治工作,确保建筑物的消防设施完好,消防通道畅通,电器设备安全可靠;二是提高居民和员工的火灾预防意识,加强火灾逃生和灭火知识的宣传教育,定期组织防火演练。
2. 迅速报警和扑救火势蔓延的关键是时间,因此在火灾初期发现火情后,需要迅速拨打火警电话报警,并启动灭火器材进行初期扑救。
及时有效地进行火灾报警和扑救,可以尽早将火势控制在较小范围内,避免蔓延。
3. 封闭隔离燃烧源在火灾发生后,尽快封闭隔离燃烧源是阻止火势蔓延的重要手段之一。
首先,关闭门窗以阻挡氧气的进入,减缓燃烧反应。
其次,使用湿毛巾或湿被子等物品封堵门缝和通风口,防止烟雾和火焰传播。
此外,尽量避免使用电梯,选择安全的逃生通道下楼。
4. 使用灭火器具和灭火系统在阻止火势蔓延过程中,使用合适的灭火器具和灭火系统至关重要。
常见的灭火器包括二氧化碳灭火器、干粉灭火器和泡沫灭火器等。
根据不同类型的火灾选择合适的灭火器具,并准确使用。
对于大型建筑物,应配置自动喷水灭火系统或其他自动灭火系统,以加快火灾扑灭的速度。
5. 隔热防护隔热防护是控制火势蔓延的有效手段之一。
可使用湿毛巾或湿布等物品捂住口鼻,以防止吸入有害烟雾。
同时,着重保护头部和身体,避免烟雾和高温对人体造成伤害。
对于高温环境,可以尽量靠近地面逃离,因为烟雾和热空气更容易上升。
6. 合理疏散和救援在火灾发生时,人员的疏散和救援工作至关重要。
根据火势蔓延的情况,疏散人员需要选择合适的安全通道,避免使用拥挤的楼梯和电梯。
同样,对于被困人员,应尽量采取有效救援措施,如使用灭火器破窗救援、外挂逃生设备等。
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第五节 阴燃 小节名 和轰爆
一、阴燃* 阴燃* 二、轰爆
4、双元材料体系的阴燃 有些高聚物泡沫(例如高弹性的柔性聚氨醋泡沫)单 独存在时是难以阴燃的,但是如果它们与许多象织物类的 材料组成双元材料体系时,就可以发生阴燃。这说明某些 易阴燃材料对其他一些难阴燃材料的阴燃起决定性作用。 如图4-23所示。
即使在图4-23所示的情形中,泡沫阴燃传播速度也是比较 第五节 阴燃 小节名 慢的。还有人提出,这些泡沫的阴燃传播机理涉及到穿过 和轰爆 稀疏网眼结构的辐射传热问题。 除了上述影响因素外,固体材料的阴燃特性还受到其 一、阴燃* 阴燃* 中杂质的影响。另外,湿度对阴燃不利,这是因为湿度使 二、轰爆 材料的未燃部分热容增大,使热分解对热量的需求增加, 限制了阴燃传播。 (四) 阴燃向有焰燃烧的转变 阴燃向有焰燃烧的转变是阴燃研究的重点内容之一。 有利于阴燃的上述因素也都有利于阴燃向有焰燃烧的转变, 如外加空气流有利于这种转变;向上传播的阴燃比向下传 播的阴燃更容易向有焰燃烧转变;棉花等松软、细微材料 的阴燃很容易转变为有焰燃烧,等等。 总体上讲,当区域II温度增加时,由于热传导使得区 域I温度上升,热解速率加快,挥发份增多,这时区域I附 近空间可燃气的浓度加大。当这个浓度达到某一值时,若 有明火即可引燃;如果没有明火,当温度继续升高时,也 可自燃着火。这就完成了阴燃向有焰燃烧的转变。由于这 一转变过程非稳态的,要准确确定转变温度是很难的。
粒 径(mm) 厚度下限(mm) *伴有灼热燃烧 0.5 ~12 1.0 ~36 2.厚度下限增加,但粒 第五节 阴燃 小节名 径增大到一定程度后,由于伴有灼热燃烧,厚度下限反而 和轰爆 减小。对于一定厚度粉尘层,随着粒径减小,阴燃传播速 阴燃* 度缓慢增加。尽管粒径减小,空气进入阴燃区的难度增大, 一、阴燃* 但因此改进了绝热条件,减少了热损失,而粉尘层阴燃行 二、轰爆 为特征表明,后一种作用稍微占有优势,所以传播速度稍 有增加。由于类似原因,粉尘层堆积密度减小,阴燃传播 速度也会增加。 2、外加空气流(风)速度 试验表明,受到外加空气流作用的粉尘层,阴燃厚度 下限会明显减小。外加空气流速度增加,阴燃传播速度也 明显增大,尤其当空气流动方向与阴燃传播方向一致时。 这除了因为空气流促进了氧向阴燃区的传输外,还因为增 加了区域II向区域I传递的热量。对于粗大粒径的粉尘,这 种影响效果更加显著。如果空气流速度过大,阴燃就会转 变为有焰燃烧。
(一) 轰燃的定义及判据 轰燃标志着室内火灾由初期阶段向充分发展阶段的转 变,因此应当对这一重要概念给出比较准确的定义,以便 可依据它分析那些决定火灾发展的因素。对于这一概念已 有过不少定义,其中常见的有: (1) 室内火灾由局部火向大火的转变,转变完成后, 室内所有可燃物表面都开始燃烧; (2) 室内燃烧由燃料控制向通风控制的转变; (3) 在室内顶篷下方积聚的未燃气体或蒸汽突然着火 而造成火焰迅速扩展。 Martin等分析了这些定义后指出,定义(2)实际上是 定义(1)的结果,因而不是基本定义;定义(3)是根据 发生轰燃时经常出现的火焰外窜现象定义的,它只表明发 生了预混燃烧,并未突出由于高温对可燃物的传热而引起 的可燃蒸汽的大量生成,因而该定义本身并不能说明火灾 向充分发展阶段的转变。事实上在轰燃前,火焰有时也能 从窗口窜出来,例如当初期火灾发展很快时,可在室内尚 无明显的烟气积累时就在顶篷下方产生扩展火焰,它很容 易窜到室外。
第五节 阴燃 小节名 和轰爆
一、阴燃* 阴燃* 二、轰爆
有些物质以粉末状分散于能阴燃的固体中时,会中断碳上 第五节 阴燃 小节名 的反应晶格,降低炭生成量,从而能抑制阴燃的发生,这 和轰爆 些无机物主要包括:S、CaC12、CuCl2、CaC122H2O、 AlCl36H2O、MgC126H2O、NiC126H2O等,其中S的抑制 阴燃* 一、阴燃* 阴燃效果最好。 阴燃主要发生、固体物质处于空气不流通的情况下, 二、轰爆 如固体堆垛内部的阴燃,处于密封性较好的室内的固体阴 燃,但也有暴露于外加热流的固体粉尘层表面上发生阴燃 的情况。无论哪种情况,阴燃的发生都要求有一个供热强 度适宜的热源。因为供热强度过小,固体无法着火;供热 强度过大,固体将发生有焰燃烧。在多孔材料中,常见的 引起阴燃的热源包括: 1、自燃热源。固体堆垛内的阴燃多半是自燃的结果, 而堆积固体自燃的基本特征就是在堆垛内部以阴燃反应开 始燃烧,然后缓慢向外传播,直到在堆垛表面转变为有焰 燃烧。 2、阴燃本身成为热源。一种固体正在发生着的阴燃, 可能成为引燃源导致另一种固体阴燃,如香烟的阴燃常常 引起地毯、被褥、木屑、植被等阴燃,进而发生恶性火灾。
第五节 阴燃 小节名 和轰爆
一、阴燃* 阴燃* 二、轰爆
v ag
q = ρh
(4-39)
式中,vag是阴燃的传播速度;q是穿过燃烧起始表面的净 传热量;ρ是固体材料(堆积)的密度;h是单位质量的 材料从环境温度上升到着火温度时热烩的变化量。
当着火温度与区域II的最高温度Tmax相差不太大时,环 第五节 阴燃 小节名 境温度(即材料的初始温度)为To材料的热容为C,则有: 和轰爆 (4-40) h = C(Tmax To ) 假定热传递是通过导热进行的,且为似稳态传热,则 一、阴燃* 阴燃* 有: 二、轰爆 (4-41) 式中,K是材料的导热系数;x是传热距离。 将式(4-40)和(4-41)代人式(4-39)中,得:
K (Tmax To ) q≈ x
α K v ag ≈ = x 式中,α是热扩散系数。 ρCx
(4-42)
尽管用式(4-42)确定的阴燃的传播速度比较粗略, 但其数量级是比较可靠的。例如,绝缘纤维板实际阴燃的 传播速度的数量级为10-2mm/s,这和用式(4-42)计算的 结果基本相符。
(三) 阴燃的影响因素 第五节 阴燃 小节名 阴燃是一种十分复杂的燃烧现象,受到多方面因素的 和轰爆 影响。这些因素主要包括: 1、固体材料的性质和尺寸 阴燃* 一、阴燃* 实验表明,质地松软、细微、杂质少的材料阴燃性能好。 二、轰爆 这是由于这类材料的保温性能和隔热性能都比较好,热量 不容易散失。棉花就是这类材料的典型代表。 单一材料的尺寸(主要指直径)对阴燃的影响很复杂, 难以得出统一结论。粉尘层尺寸对阴燃的影响可从厚度和 粒径两个方面说明。对于细小粒径的粉尘层,在一定范围 内,随着厚度减小,阴燃的传播速度增加,但厚度减小到 一定程度后,阴燃的传播速度反而减小,而且存在维持粉 尘层阴燃的厚度下限,如表4-1所列。这种影响可解释为: 厚度较大,空气较难进入阴燃区;厚度太小,热量损失太 大。 表4-1 不同粒径软木粉阴燃的厚度极限
3、有焰燃烧火焰熄灭后的阴燃。例如固体堆垛有焰 燃烧的外部火焰被水扑灭后,由于水流没有完全进入堆垛 内部,那里仍处于炽热状态,因此可能发生阴燃;室内固 体在有焰燃烧过程中,当空气被消耗到一定程度时,火焰 就会熄灭,接着固体燃烧以阴燃形式存在。 此外,不对称加热、固体内部热点等,都有可能引起阴燃 的发生。 (二) 阴燃的传播理论 柱状纤维素材料沿水平方向阴燃现象,能很好地说明 阴燃传播问题。
增加环境中的氧浓度,阴燃传播速度也明显增大,这 也是因为氧向阴燃区的扩散速率得以加强。由于燃烧区的 最高温度与氧浓度有着直接关系,即氧浓度越高,燃烧区 温度越高,所以上述外加空气流或环境中氧浓度对阴燃的 影响同时也表明了燃烧区的最高温度对阴燃的影响。试验 结果也说明,区域II内最高温度增加,阴燃传播速度也增 大。公式(4-42)中,由于忽略了很多影响阴燃的实际因 素,所以没有体现出阴燃传播速度与区域II最高温度的这 种关系。 3、阴燃的传播方向 实验发现,相同的固体材料在相同的环境条件下,向上传 播阴燃速度最快,水平传播的阴燃次之,向下传播的阴燃 速度最慢。这表明向上传播的阴燃状态更加危险。一般解 释如下:对于向上传播的阴燃,燃烧或热解产物受浮力作 用流向材料未燃部分,对其起到预热作用,而且这种情况 下氧进入区域II的阻碍作用较小;与此相反,向下传播的 阴燃就不存在这种“预热”作用,而且这种情况对向区域 II扩散供氧不利;水平传播的阴燃情况居中。
第五节 阴燃 小节名 和轰爆
一、阴燃* 阴燃* 二、轰爆
图4-22 纤维素棒沿水平方向阴燃示意图
研究表明,如果材料一端被适当加热,就开始发生阴燃, 接着它沿着未燃区向另一端传播。阴燃的结构分为三个区 域,如图4-22所示。
第五节 阴燃 小节名 和轰爆
一、阴燃* 阴燃* 区域I:热解区。在该区内温度急剧上升,并且从原始 材料中挥发出烟。相同的固体材料,在阴燃中产生的烟与 二、轰爆 在有焰燃烧中产生的烟大不相同,因阴燃通常不发生明显 的氧化,其烟中含有可燃性气体,冷凝成悬浮粒子的高沸 点液体和焦油等,所以它是可燃的。在密闭的空间内,阴 燃烟的聚集能形成可燃(甚至爆炸)性混合气体。曾发生 过由于乳胶垫阴燃而导致的烟雾爆炸事故。 区域II:炭化区。在该区中,炭的表面发生氧化并放 热,温度升高到最大值。在静止空气中,纤维素材料阴燃 在这个区域的典型温度为600oC ~750oC。该区产生的热量 一部分通过传导进入原始材料,使其温度上升并发生热解, 热解产物(烟)挥发后就剩下炭。对于多数有机材料,完 成这种分解、炭化过程,要求温度大于250oC~300oC。
区域III:残余灰/炭区。在该区中,灼热燃烧不再进 行,温度缓慢下降。 因为阴燃传播是连续的,所以实际上以上各区域间并无明 显界限,其间都存在逐渐变化的过渡阶段。阴燃能否传播 及传播速度快慢主要取决于区域II的稳定及其向前的热传 递情况。 为了能从理论上说明阴燃的传播速度,将区域I和区域 II之间的界面定为燃烧起始表面。由于穿过这一界面的传 热速率决定了阴燃的传播速度,因此在静止空气中,阴燃 传播速度可表示为:
火灾在蔓延的过程中,会出现一些特殊行为,例如在 某些固体可燃物中或在室内发生的阴燃、在室内火灾在发 展过程中出现的轰燃、在森林火灾和室外火灾中出现的火 旋风、飞火及非接触性火灾蔓延(即热辐射)等。这里, 只就阴燃和轰燃的有关问题进行讨论。
第五节 阴燃 和轰爆