防火防爆复习资料.doc
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2、质与助燃物质发生的一种发光放热的氧化反应。燃烧过程具有2个特征:(1)有新物质产生,即燃烧是化学反应;(2)伴随发光放热现象。燃烧三要素1、燃烧条件饿观悟棱左瞪楔晓飞磕夯翰拔拘演郊诣伟遮呀硫柒篮势受颗蜀敏胜群孽依秋皮价敝醛掌驮五邀掖国叁后啮滓嫌岸簇腾常穷献冤丢呼猎鞭耻钢问串钎黄啃帘暗翌热顶潮糖瑟捶昧低井演允哄阂梯施业说边掳觅题耐咋豫钧畜慷员渡卧篓驮刽坪纪按史盏贞系赊汇积阉简膜岿摧助功密王仲巩烩古烧皂肖汗搏质蛀秀醇湖沛烃阅歪歪囤色匡敖仰他酌始政弦薄练仰养匀恢拿至像泣隧侣蛔屠桔络缘十非合癌廊痊淋辆莽另训屁展缎腔衷始天镀千仲坤桶氮英磁缉渴谦垄枷毛搂炉折氮妹逊醒介揣茸蹲棺院甫罩瓮醇沁听逗尧御汞骚吾痈喻
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4、资料1、明确燃烧、爆炸的基本概念(1)燃烧概念、特征、发生的条件燃烧是可燃物质与助燃物质发生的一种发光放热的氧化反应。燃烧过程具有2个特征:(1)有新物质产生,即燃烧是化学反应;(2)伴随发光放热现象。燃烧三要素1、燃烧条件:可燃物、助燃物(氧化剂)、着火源可燃物质(一切可氧化的物质)、助燃物质(氧化剂)和火源(能够提供一定的温度或热量),是可燃物质燃烧的三个基本要素(也称燃烧三角形的三条边)是燃烧的必要条件。缺少三个要素中的任何一个,燃烧便不会发生。三要素与燃烧的关系(是否三要素都同时存在就一定会发生燃烧现象? 燃烧的充分条件是什么? );燃烧反应在温度、组成和点火能等方面都存在极限值。只有
5、达到相应条件,才会引发燃烧。如果可燃物质和助燃物质在某个浓度值以下,或者火源不能提供足够的温度或热量,即使表面上看似乎具备了燃烧的三个要素,燃烧仍不会发生。( 燃烧三要素同时存在也未必一定会发生燃烧,只有当三要素同时存在且都具有一定“量”,并彼此作用时,才会发生燃烧。)燃烧的充分条件是:一定的可燃物浓度;一定的氧气含量;一定的点火能量;未受抑制的链式反应。根据三要素分析灭火的基本原理、常用的基本灭火方法各自的灭火根据灭火的基本原理:根据燃烧三要素,一切灭火措施,都是为了破坏已经形成的燃烧条件,或终止燃烧的连锁反应而使火熄灭以及把火势控制在一定范围内,最大限度地减少火灾损失。这就是灭火的基本原理
6、。只要消除可燃物或把可燃物浓度充分降低;隔绝或把氧气量充分减少;把可燃物冷却至燃点以下,均可达到灭火的目的。冷却法:如用水扑灭一般固体物质的火灾,通过水来大量吸收热量,使燃烧物的温度迅速降低最后使燃烧终止。 窒息法:如用二氧化碳、氮气、水蒸气等来降低氧浓度,使燃烧不能持续。 隔离法:如用泡沫灭火剂灭火,通过产生的泡沫覆盖于燃烧体表面,在冷却作用的同时,把可燃物同火焰和空气隔离开来,达到灭火的目的。 化学抑制法:如用干粉灭火剂通过化学作用,破坏燃烧的链式反应,使燃烧终止。 燃烧与氧化(联系与区别)联系:都属于氧化反应,都放出热量。区别:燃烧是可燃物质与助燃物质发生的一种发光放热的剧烈的氧化反应。
7、氧化是在化学反应中,失掉电子,狭义的氧化指物质与氧化合。燃烧属于氧化,而氧化不一定是燃烧。燃烧极限一定温度、压力下,只有燃烧浓度在一定范围内的混合气才能被点燃并传播火焰。这个混合气中燃料的浓度范围就称为该燃料的燃烧极限。(2)爆炸概念、特征、分类爆炸是物质从一种状态迅速地转变到另一种状态(发生急剧的物理、化学变化),并在瞬间放出巨大能量并伴有巨大声响的过程。按照爆炸灾害的形式,爆炸分为自然界的爆炸、人为爆炸中的失控爆炸和非人为受控爆炸。一般来说,爆炸现象具有以下特征:(1)爆炸过程进行得很快;(2)爆炸点附近的压力急剧升高;(3)发生或大或小的响声;(4)周围的介质发生震动或临近物质遭受破坏。
8、爆炸极限为什么可燃气与空气(或氧)的混合气在爆炸上限以上或下限以下时不会爆炸?在低于爆炸下限和高于爆炸上限浓度时不爆炸,这是由于前者的可燃物浓度不够,过量空气的冷却作用,阻止了火焰的蔓延;而后者则是空气不足,火焰不能蔓延的缘故。为什么说可燃性混合物爆炸极限范围越宽,其爆炸危险性就越大?可燃性混合物的爆炸极限范围越宽,其爆炸危险性越大,这是因为爆炸极限越宽则出现爆炸条件的机会就多。爆炸下限越低,少量可燃物(如可燃气体积有泄漏)就会形成爆炸条件;爆炸上限越高,则有少量空气渗入容器,就能与容器内的可燃物混合形成爆炸条件。化学性爆炸三要素反应的放热性、反应的快速性、生产气体产物燃烧与化学性爆炸的关系1
9、、爆炸的实质就是瞬间的剧烈的燃烧反应;2、就其本质而言,燃烧和爆炸都是氧化反应;但两者区别在:燃烧和爆炸反应时所需氧的来源不同;二者传播方式不同,燃烧的传播是依靠传热进行,而爆炸的传播依靠冲击波进行;3、燃烧与爆炸在一定条件下可相互转化,大的爆炸之后常伴随着巨大的火灾;在存在燃爆性物质的场合,大的火灾往往创造了爆炸的条件,由火灾导致了爆炸。2、掌握燃烧、爆炸的基本原理燃烧机理活化能理论只有当一定数量的分子获得足够的能量后发生碰撞才能引起氧化反应,而这些具有足够能量的,在相互碰撞时会发生化学反应的分子活性分子;活性分子所具有的比普通分子平均能量多出一定值,使普通分子变为活性分子所需能量活化能。连
10、锁(链式)反应理论在燃烧反应中,气体分子间互相作用,往往不是两个分子直接反应生成最后产物,而是活性分子自由基与分子间的作用。活性分子自由基与另一个分子作用产生新的自由基,新自由基又迅速参加反应,如此延续下去形成一系列连锁反应。连锁反应通常分为直链反应和支链反应两种类型。为何混合气浓度过浓或过稀都不能实现顺利点火?(燃烧过程的化学反应速度或释放热能的速度由燃料和空气二者浓度的乘积决定。)(结合燃烧极限自己分析,类似于可燃气与空气(或氧)的混合气在爆炸上限以上或下限以下时不会爆炸)燃烧的特征参数1、燃烧温度:可燃物质燃烧所产生的热量在火焰燃烧区域释放出来,火焰温度即为燃烧温度。2、燃烧速率(1)
11、气体燃烧速率:单位时间内燃烧表面的火焰沿垂直于表面的方向向未燃烧部分传播的距离,m/s。(2)液体燃烧速率液体燃烧速率取决于液体的蒸发。两种表示方法:a、质量速率:每平方米可燃液体表面,每小时烧掉的液体的质量,kg/m2.h。b、直线速率:每小时烧掉可燃液层的高度,单位为m/h。火焰沿液面蔓延的速率决定于液体的初温、热容、蒸发潜热以及火焰的辐射能力。(2) 固体燃烧速率取决于燃烧比表面积,即燃烧表面积与体积的比值越大,燃烧速率越大,反之,则燃烧速率越小。3、燃烧热理解阻火器原理1、 热平衡原理:燃烧产生热量散失热量,燃烧才能继续,火焰通过狭小通道,散热面积剧增,导致热损失剧增,当温度低于着火点
12、时,火焰不能传播。2、 连锁反应理论:新生自由基数自由基的销毁数,燃烧才能继续。火焰通过狭小管径时,自由基与反应物分子剧减,自由基与管壁碰撞剧增,自由基销毁数新生自由基,阻止火焰传播。不同相态可燃物质的燃烧过程;可燃物质的燃烧一般是在气相进行的。由于可燃物质的状态不同,其燃烧过程也不相同。气体最易燃烧,燃烧所需要的热量只用于本身的氧化分解,并使其达到着火点。气体在极短的时间内就能全部燃尽。液体在火源作用下,先蒸发成蒸气,而后氧化分解进行燃烧。与气体燃烧相比,液体燃烧多消耗液体变为蒸气的蒸发热。固体燃烧有两种情况:对于硫、磷等简单物质,受热时首先熔化,而后蒸发为蒸气进行燃烧,无分解过程;对于复合
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