1、n第2章 火灾、爆炸与防火防爆n n2.1 燃烧n n2.2 火灾与防火n n2.3 爆炸与防爆n n2.1.1 燃烧的定义n n 燃烧就是可燃物质与氧或氧化剂发生剧烈氧化反应，而发光发热的现象。n n2.1.2 燃烧应具备的条件n n燃烧必需同时具备以下三个条件：燃烧必需同时具备以下三个条件：n n（1 1）可燃物）可燃物 凡是能与空气、氧气或其他氧化剂发生剧凡是能与空气、氧气或其他氧化剂发生剧烈氧化反应的物质，称为可燃物。如汽油、木头、纸张、烈氧化反应的物质，称为可燃物。如汽油、木头、纸张、衣物等。衣物等。n n（2 2）助燃物）助燃物 具有较强氧化性能，能与可燃物发生化学具有较强氧化性能
2、能与可燃物发生化学反应并引起燃烧的物质，称为助燃物或助燃剂。如空气、反应并引起燃烧的物质，称为助燃物或助燃剂。如空气、氧气、氯气等。氧气、氯气等。n n（3 3）着火源）着火源 具有一定温度和热量、能引起可燃物质着具有一定温度和热量、能引起可燃物质着火的能源称为着火源。如明火、电火花、高温热体等。火的能源称为着火源。如明火、电火花、高温热体等。n n2.1.3 燃烧的类型n n按照燃烧的特性不同，按照燃烧的特性不同，n n燃烧可分为三种类型燃烧可分为三种类型 ：n n自燃自燃n n闪燃闪燃n n着火（燃烧）着火（燃烧）n n1 1自燃和自燃点自燃和自燃点n n（1 1）自燃和自燃点的定义：可
3、燃物质受热升温而不需明火作用就能自行着火的现象称）自燃和自燃点的定义：可燃物质受热升温而不需明火作用就能自行着火的现象称为自燃。引起物质自燃的最低温度称为自燃温度（引燃温度），简称自燃点。为自燃。引起物质自燃的最低温度称为自燃温度（引燃温度），简称自燃点。n n（2 2）自燃的类型，根据促使可燃物质升温的热量的来源的不同，自燃可分为受热自燃）自燃的类型，根据促使可燃物质升温的热量的来源的不同，自燃可分为受热自燃和本身自燃两类：和本身自燃两类：n n 受热自燃，可燃物质由于外部加热，温度升高到自燃点而发生自行燃烧的现象，受热自燃，可燃物质由于外部加热，温度升高到自燃点而发生自行燃烧的现象，称为受
4、热自燃。如白炽灯附近的纸张，因受热温度升至称为受热自燃。如白炽灯附近的纸张，因受热温度升至333333以上就会自行燃烧。以上就会自行燃烧。n n 本身自燃，可燃物质由于本身的化学、物理或生物作用等产生的热量，使温度升本身自燃，可燃物质由于本身的化学、物理或生物作用等产生的热量，使温度升高到自燃点而发生自行燃烧的现象，称为本身自燃，简称自燃；引起物质自身发热的高到自燃点而发生自行燃烧的现象，称为本身自燃，简称自燃；引起物质自身发热的原因有分解热、吸附热、聚合热、发酵热等。由于可燃物质本身自燃不需要外来热源，原因有分解热、吸附热、聚合热、发酵热等。由于可燃物质本身自燃不需要外来热源，所以在常温下、
5、甚至在低温下也能发生自燃。能够发生本身自燃的可燃物质比其他可所以在常温下、甚至在低温下也能发生自燃。能够发生本身自燃的可燃物质比其他可燃物质引起火灾的危险性更大。燃物质引起火灾的危险性更大。n n（3 3）影响自燃点的因素，物质的自燃点与大气中氧含量的高低、压力的高低、化学组）影响自燃点的因素，物质的自燃点与大气中氧含量的高低、压力的高低、化学组成、有无催化剂、粒度大小、受热时间、气体析出量、分子结构等因素有关。成、有无催化剂、粒度大小、受热时间、气体析出量、分子结构等因素有关。n n 氧含量的越高、压力的越高、化学组成越接近化学计量、有活性催化剂存在、粒氧含量的越高、压力的越高、化学组成越接
6、近化学计量、有活性催化剂存在、粒度越小、受热时间越长、气体析出量越大，自燃点越低；有机物的自燃点与分子结构度越小、受热时间越长、气体析出量越大，自燃点越低；有机物的自燃点与分子结构有密切关系，在同系物中，自燃点随分子量的增加而降低，如甲烷自燃点（有密切关系，在同系物中，自燃点随分子量的增加而降低，如甲烷自燃点（540540）乙烷自燃点（乙烷自燃点（520520）丙烷自燃点（丙烷自燃点（440440）丁烷自燃点（丁烷自燃点（405405）；对石油产品而）；对石油产品而言，密度越大，自燃越低，如汽油、煤油、轻柴油、重柴油、腊油、渣油的自燃点依言，密度越大，自燃越低，如汽油、煤油、轻柴油、重柴油、腊
7、油、渣油的自燃点依次降低。从自燃点来看，重质油比轻质油的火灾危险性大。次降低。从自燃点来看，重质油比轻质油的火灾危险性大。n n2 2闪燃和闪点闪燃和闪点 n n 可燃液体因环境温度缘故，有可燃蒸汽蒸发出来，积存在液可燃液体因环境温度缘故，有可燃蒸汽蒸发出来，积存在液面上，液面上少量蒸汽与空气混合，遇明火一闪即灭（延续时间少于面上，液面上少量蒸汽与空气混合，遇明火一闪即灭（延续时间少于5s5s）的燃烧现象（短暂的燃烧过程）叫做闪燃。）的燃烧现象（短暂的燃烧过程）叫做闪燃。n n 可燃液体发生闪燃的最低温度叫做闪点。可燃液体发生闪燃的最低温度叫做闪点。n n n n 闪燃是可燃液体发生着火的前奏
8、也是危险的警告。闪燃是可燃液体发生着火的前奏，也是危险的警告。n n 可燃液体的闪点越低，发生火灾、爆炸的危险性越大。如，石可燃液体的闪点越低，发生火灾、爆炸的危险性越大。如，石油醚的闪点为油醚的闪点为5050，煤油的闪点为，煤油的闪点为28284545，石油醚比煤油的火灾，石油醚比煤油的火灾危险性大得多。危险性大得多。n n 一般来说，沸点越低的可燃液体，闪点越低，越容易引起火一般来说，沸点越低的可燃液体，闪点越低，越容易引起火灾。灾。n n对于同系列的可燃液体，其闪点随分子量的增加而增高；随沸点的增对于同系列的可燃液体，其闪点随分子量的增加而增高；随沸点的增高而增高；随蒸汽压的降低而增高
9、高而增高；随蒸汽压的降低而增高。n n 可燃液体混合物的闪点不具有加和性，高闪点液体中即使加入可燃液体混合物的闪点不具有加和性，高闪点液体中即使加入少量低闪点液体也会大大降低闪点，增加火灾的危险性。不同型号的少量低闪点液体也会大大降低闪点，增加火灾的危险性。不同型号的油品不准混合使用，若要混合，必须重新测量有关指标。油品不准混合使用，若要混合，必须重新测量有关指标。可燃液体按闪点高低，其火灾危险性可分为甲、乙、可燃液体按闪点高低，其火灾危险性可分为甲、乙、丙三类四种如下表：丙三类四种如下表：类别类别闪点闪点/物质名称物质名称 甲甲28120120润滑油、变压器油、润滑油、变压器油、20020
10、0号重油号重油 n n3 3着火（燃烧）与燃点着火（燃烧）与燃点n n着火：着火是可燃物质与火源接触而能够燃烧，并且火源移去后仍能维持燃烧，持续着火：着火是可燃物质与火源接触而能够燃烧，并且火源移去后仍能维持燃烧，持续时间在时间在5s5s以上的现象。因为可燃物质在某一点引燃以后，该点燃烧所放出的热量足以以上的现象。因为可燃物质在某一点引燃以后，该点燃烧所放出的热量足以把邻近的可燃物质的温度提高到燃烧所必须得温度，火焰就将蔓延开来，燃烧就能继把邻近的可燃物质的温度提高到燃烧所必须得温度，火焰就将蔓延开来，燃烧就能继续维持下去。续维持下去。n n燃点：可燃物质发生着火的最低温度，称为该物质的着火点
11、或燃点。物质的燃点低于燃点：可燃物质发生着火的最低温度，称为该物质的着火点或燃点。物质的燃点低于该物质的自燃点。不同的可燃物质处在相同火源条件下，燃点低的物质首先着火。该物质的自燃点。不同的可燃物质处在相同火源条件下，燃点低的物质首先着火。n n燃点越低的物质，火灾的危险性越大。燃点越低的物质，火灾的危险性越大。n n闪点与燃点的差别：闪点与其燃点是不同的，两者的区别是可燃液体在燃烧时，燃烧闪点与燃点的差别：闪点与其燃点是不同的，两者的区别是可燃液体在燃烧时，燃烧的不仅是蒸汽，而且还包括液体本身（即液体已达到燃烧温度，可以供给保持急性燃的不仅是蒸汽，而且还包括液体本身（即液体已达到燃烧温度，可
12、以供给保持急性燃烧的蒸汽），移去火源，能继续维持燃烧。在闪燃时，移去火源后，闪燃即熄灭。一烧的蒸汽），移去火源，能继续维持燃烧。在闪燃时，移去火源后，闪燃即熄灭。一般石油产品燃点比闪点高般石油产品燃点比闪点高1 155，闪点在，闪点在100100以上的油品的燃点比闪点高出以上的油品的燃点比闪点高出30304040。n n控制可燃物质的温度在燃点以下，是预防发生火灾的重要措施之一。控制可燃物质的温度在燃点以下，是预防发生火灾的重要措施之一。n n2.1.4燃烧的形式n n（气体的燃烧、液体的燃烧、固体的燃烧（气体的燃烧、液体的燃烧、固体的燃烧 ）n n1 1气体的燃烧气体的燃烧 n n（1 1）
13、气体的扩散燃烧）气体的扩散燃烧n n 可燃性气体由管中喷出，与周围空气接触，可燃性气体与空气中可燃性气体由管中喷出，与周围空气接触，可燃性气体与空气中氧分子相互扩散，一边混合一边燃烧，这样的燃烧称为扩散燃烧。氧分子相互扩散，一边混合一边燃烧，这样的燃烧称为扩散燃烧。n n（2 2）可燃气体的混合燃烧）可燃气体的混合燃烧n n 可燃性气体与空气预先混合，然后进行的燃烧称为混合燃烧。混可燃性气体与空气预先混合，然后进行的燃烧称为混合燃烧。混合燃烧反应迅速、传播速度快、温度高，具有冲击波效应，常常引起合燃烧反应迅速、传播速度快、温度高，具有冲击波效应，常常引起爆炸爆炸n n2 2液体的燃烧液体的燃烧
14、 n n 可燃性液体燃烧时，通常液体本身并没有燃烧，而是由于液体蒸可燃性液体燃烧时，通常液体本身并没有燃烧，而是由于液体蒸发产生的蒸气进行燃烧，这种形式的燃烧称为蒸发燃烧。发产生的蒸气进行燃烧，这种形式的燃烧称为蒸发燃烧。n n3 3固体的燃烧固体的燃烧n n 可燃性固体物质的燃烧室一个复杂的过程，它通常由传热、热分解、蒸可燃性固体物质的燃烧室一个复杂的过程，它通常由传热、热分解、蒸发、气相化学反应和多相化学反应等组成。一般认为，固体燃烧可以有以下发、气相化学反应和多相化学反应等组成。一般认为，固体燃烧可以有以下三种形式：三种形式：n n （1 1）蒸发燃烧）蒸发燃烧n n 指类似石蜡的固体物
15、质，受热后先溶化为液体，进一步受热产生燃料蒸指类似石蜡的固体物质，受热后先溶化为液体，进一步受热产生燃料蒸气，再与空气混合燃烧。这种燃烧的速度受燃料的蒸发速度和空气中的氧与气，再与空气混合燃烧。这种燃烧的速度受燃料的蒸发速度和空气中的氧与燃料蒸气之间的扩散速度控制。燃料蒸气之间的扩散速度控制。（2 2）分解燃烧）分解燃烧 n n 指木材、纸张的纤维素类物质，受热后分解为挥发组分和固定碳，挥发指木材、纸张的纤维素类物质，受热后分解为挥发组分和固定碳，挥发性组分中可燃气体进行扩散燃烧，而碳则进行表面燃烧。在分解燃烧过程中，性组分中可燃气体进行扩散燃烧，而碳则进行表面燃烧。在分解燃烧过程中，需要一定
16、热量和温度，物质的传热速度是影响这种燃烧速度的主要因素。需要一定热量和温度，物质的传热速度是影响这种燃烧速度的主要因素。n n （3 3）表面燃烧）表面燃烧 n n 指类似木炭、焦炭的固体物质，受热后不经过融化、蒸发、分解等过程，指类似木炭、焦炭的固体物质，受热后不经过融化、蒸发、分解等过程，而直接燃烧，这种方式的燃烧速度受燃料表面的扩散速率和化学速度控制。而直接燃烧，这种方式的燃烧速度受燃料表面的扩散速率和化学速度控制。表面燃烧又称为多相燃烧或置换燃烧。固体或不挥发液体，由于受热分解而表面燃烧又称为多相燃烧或置换燃烧。固体或不挥发液体，由于受热分解而产生可燃性气体，再进行燃烧，这种燃烧称为分
17、解燃烧。产生可燃性气体，再进行燃烧，这种燃烧称为分解燃烧。n n2.1.5 燃烧过程n n 可燃物质从预热可燃物质从预热(受热受热)到着火的历程。到着火的历程。n n 简单可燃性气体在助燃介质中可直接点燃，氧化产生简单可燃性气体在助燃介质中可直接点燃，氧化产生的热量使燃烧持续下去；的热量使燃烧持续下去；n n 复杂可燃性气体要经过受热、分解才能开始燃烧；复杂可燃性气体要经过受热、分解才能开始燃烧；n n 可燃液体只有在一定的温度下产生出足够量的蒸气时可燃液体只有在一定的温度下产生出足够量的蒸气时才能被点燃；才能被点燃；n n n n 可燃固体的燃烧需要经过预热、熔化、蒸发、分解等可燃固体的燃烧
18、需要经过预热、熔化、蒸发、分解等过程才能被点燃。过程才能被点燃。n n2.1.6 燃烧的产物和后果n n1 1燃烧产物燃烧产物n n 燃烧产物是指由燃烧或热解作用产生的全部燃烧产物是指由燃烧或热解作用产生的全部物质。燃烧产物包括：燃烧生成的气体、能量、物质。燃烧产物包括：燃烧生成的气体、能量、可见烟等。燃烧生成的气体一般是指：一氧化碳、可见烟等。燃烧生成的气体一般是指：一氧化碳、氢化氢、二氧化碳、二氧化硫、氯化氢、等。氢化氢、二氧化碳、二氧化硫、氯化氢、等。n n2 2燃烧的后果燃烧的后果n n 人们希望的、可以控制的燃烧，可以服务于人们希望的、可以控制的燃烧，可以服务于人类，为人民造福。人类
19、为人民造福。n n 人们不希望的、不可控制的燃烧，将会造成人们不希望的、不可控制的燃烧，将会造成火灾或爆炸，给人们的生命财产造成巨大的危害。火灾或爆炸，给人们的生命财产造成巨大的危害。n n2.2火灾与防火n n2.2.12.2.1火灾的定义火灾的定义n n 火灾是失去控制并对人身和财产造成危害的燃烧现象，火灾是失去控制并对人身和财产造成危害的燃烧现象，它是一种事故。它是一种事故。n n 火灾是实验室中发生最多，危害最严重的事故。火灾是实验室中发生最多，危害最严重的事故。n n2.2.22.2.2火灾发生的条件火灾发生的条件n n 火灾发生的条件为：火灾发生的条件为：n n 同时具备可燃物、
20、助燃物及火源；同时具备可燃物、助燃物及火源；n n 燃烧反应产生的热量大于燃烧反应必须消耗的热量；燃烧反应产生的热量大于燃烧反应必须消耗的热量；n n 燃烧不可控制。燃烧不可控制。n n2.2.3火灾发展的过程n n阴燃、轰然的概念阴燃、轰然的概念n n阴燃阴燃 n n 一种只在气固相界面处的燃烧反应，而没有气相火焰的燃烧现一种只在气固相界面处的燃烧反应，而没有气相火焰的燃烧现象。象。n n 特点：特点：a a氧化反应速度小、温度低、传播慢；氧化反应速度小、温度低、传播慢；b b可以在较低的氧可以在较低的氧气浓度环境气浓度环境 中传播；中传播；c c产生较多的烟、有毒气体和可燃气体；产生较多的
21、烟、有毒气体和可燃气体；d d阴燃阴燃蔓延速度随氧气浓度增加而增加，达到一定浓度可转变为有焰燃烧。蔓延速度随氧气浓度增加而增加，达到一定浓度可转变为有焰燃烧。n n轰然轰然n n 室内发生火灾后，第一、第二着火物形成火势足够大引起室内室内发生火灾后，第一、第二着火物形成火势足够大引起室内绝大多数可燃物热解、汽化，其浓度达到着火极限形成全室气相火焰绝大多数可燃物热解、汽化，其浓度达到着火极限形成全室气相火焰的现象。的现象。n n火灾发生的过程n n 火灾的的发展一般经历由小到大，由阴燃、起火、蔓延、扩大火灾的的发展一般经历由小到大，由阴燃、起火、蔓延、扩大成灾的过程。其发展过程可分为成灾的过程。
22、其发展过程可分为4 4个阶段：个阶段：n n1 1）酝酿期（初期）：有阴燃和冒烟；）酝酿期（初期）：有阴燃和冒烟；n n2 2）发展期：一般指引燃第二着火物到轰然之间，火苗窜起，火势扩）发展期：一般指引燃第二着火物到轰然之间，火苗窜起，火势扩大；大；n n3 3）全盛期：发生轰然到火势衰减之前，全面着火，形成火灾；）全盛期：发生轰然到火势衰减之前，全面着火，形成火灾；n n4 4）衰灭期：灭火见效或燃尽后，火势衰落、）衰灭期：灭火见效或燃尽后，火势衰落、熄灭。熄灭。n n 火灾过程与房间的开口状况密切相关，火灾初期影响不大；火火灾过程与房间的开口状况密切相关，火灾初期影响不大；火灾发展期，氧气
23、消耗量增大，没有开口供氧不足，限制火势发展，是灾发展期，氧气消耗量增大，没有开口供氧不足，限制火势发展，是灭火的好时机。灭火的好时机。n n2.2.4 2.2.4 火灾危险环境火灾危险环境n n 烟气是火灾的主要产物，它主要由气相燃烧产物、未燃烧的液固烟气是火灾的主要产物，它主要由气相燃烧产物、未燃烧的液固相分解物和冷凝物微粒组成。相分解物和冷凝物微粒组成。n n 烟气的三种危害：烟气的三种危害：n n 1 1、高温烟气携带并辐射大量热量；人体皮肤温度约、高温烟气携带并辐射大量热量；人体皮肤温度约4545即有痛即有痛感，吸入大于感，吸入大于150150的高温烟气会引起内部灼伤；的高温烟气会引起
24、内部灼伤；n n 2 2、烟气中氧含量低，形成缺氧环境；缺氧会导致肌肉活动能力、烟气中氧含量低，形成缺氧环境；缺氧会导致肌肉活动能力下降，人脑缺氧下降，人脑缺氧3 3分钟就会损坏；分钟就会损坏；n n 3 3、烟气中携带一定的有害、有毒和腐蚀性物质。、烟气中携带一定的有害、有毒和腐蚀性物质。n n 烟气的流动与蔓延，热烟气由浮力驱动，从火焰区直接上升形成烟气的流动与蔓延，热烟气由浮力驱动，从火焰区直接上升形成羽流，遇到顶棚限制，改变流向，室内容积有限，随着热烟气的不断羽流，遇到顶棚限制，改变流向，室内容积有限，随着热烟气的不断产生，将充满室内上层空间，并以一定的速度下降。产生，将充满室内上层空
25、间，并以一定的速度下降。n n 烟气下降到人体的高度之前为安全逃生时间。之后人因缺氧中毒烟气下降到人体的高度之前为安全逃生时间。之后人因缺氧中毒会失去逃生能力，导致伤亡。会失去逃生能力，导致伤亡。n225 建筑防火基础知识n一、建筑防火性能一、建筑防火性能n 1、建筑材料的耐火性能、建筑材料的耐火性能n建筑材料的燃烧性能：建筑材料的燃烧性能：n非燃烧材料：不起火，不炭化非燃烧材料：不起火，不炭化n难燃烧材料：难起火，难炭化难燃烧材料：难起火，难炭化n燃烧材料：立即燃烧起火燃烧材料：立即燃烧起火n建筑构件的耐火极限：建筑构件的耐火极限：n对任一建筑构件进行标准耐火试验，从受到火的作用时起，到构件
26、失去对任一建筑构件进行标准耐火试验，从受到火的作用时起，到构件失去稳定性或完整性或绝热性时止，这段抵抗火的作用时间称为耐火极限，稳定性或完整性或绝热性时止，这段抵抗火的作用时间称为耐火极限，一般以小时计。一般以小时计。n2、建筑物的耐火等级、建筑物的耐火等级n一级：钢筋混凝土结构或砖墙与钢筋混凝土结构组成的混合结构，一级：钢筋混凝土结构或砖墙与钢筋混凝土结构组成的混合结构，属于非燃烧体属于非燃烧体n二级：钢结构屋顶，钢筋混凝土柱或砖墙组成的混合结构，除吊顶二级：钢结构屋顶，钢筋混凝土柱或砖墙组成的混合结构，除吊顶为难燃烧体外，其余构件都是非燃烧体为难燃烧体外，其余构件都是非燃烧体n三级：木屋顶
27、和砖墙组成的砖木结构，除木屋顶和承重构件是燃烧三级：木屋顶和砖墙组成的砖木结构，除木屋顶和承重构件是燃烧体，吊顶与隔墙是难燃烧体外，其余构件应为非燃烧体体，吊顶与隔墙是难燃烧体外，其余构件应为非燃烧体n四级：木屋顶和难燃烧体墙壁组成的可燃结构，承重墙、隔墙、楼四级：木屋顶和难燃烧体墙壁组成的可燃结构，承重墙、隔墙、楼板等应为难燃烧体，吊顶和屋顶的承重构件、楼梯可为燃烧体板等应为难燃烧体，吊顶和屋顶的承重构件、楼梯可为燃烧体n3、防火间距、防火间距n三级与三级耐火耐火等级民用建筑之间可采用三级与三级耐火耐火等级民用建筑之间可采用8m的防火间距的防火间距n四级与四级之间可采用四级与四级之间可采用1
28、2m的防火间距的防火间距n一般一、二级耐火等级建筑物之间的防火间距，最小可采用一般一、二级耐火等级建筑物之间的防火间距，最小可采用6m n二、建筑物火灾蔓延的途径二、建筑物火灾蔓延的途径n1 1、建筑物内火灾蔓延的途径、建筑物内火灾蔓延的途径n内墙门：建筑物内某房间起火，最后蔓延到整个建筑物，原因大多是房间的门未能把火挡住，走廊内即使没有任何可燃物，从起火房间门口喷出的火焰、高温烟气的扩散，也能把火蔓延到较远的房间。n外墙窗口：在全面燃烧阶段，大量高温烟气、火焰喷出窗口，直接通过上面楼层打开的窗户或者烧坏上面楼层的窗玻璃造成火势向上蔓延，还对邻近建筑物构成威胁。n楼板上的孔洞和各种竖井管道：竖
29、井或竖向开口部位，如楼梯间、电梯井、垃圾井等，贯穿若干楼层或全部楼层，在发生火灾时，会产生“烟囱效应”，抽拔烟火，造成火势向上蔓延。n房间隔墙：隔墙采用可燃材料或采用非燃、难燃材料制作而耐火性很差时，在高温作用下会被破坏，使火蔓延到相邻房间。n穿越楼板、墙壁的管线和缝隙：穿越楼板、墙壁的管线和缝隙很容易把火焰、高温气体传播出去，造成火势蔓延。穿过房间的金属线会通过热传导方式将热量传到相邻房间，使与管线接触的可燃物起火。n闷顶：闷顶内往往没有防火分割墙，空间大，容易造成火灾水平蔓延，并通过闷顶内的孔洞向四周的房间蔓延。n2 2、相邻建筑火灾蔓延的途径、相邻建筑火灾蔓延的途径n热辐射：建筑物发生火
30、灾时，火场的温度高达热辐射：建筑物发生火灾时，火场的温度高达10001000左右，通过外墙开口部位向外发射很大的辐射热，对左右，通过外墙开口部位向外发射很大的辐射热，对邻近建筑物构成火灾威胁。邻近建筑物构成火灾威胁。n热对流：建筑物发生火灾时，火焰、高温烟气从外墙热对流：建筑物发生火灾时，火焰、高温烟气从外墙开口部位喷出后向上升腾，在建筑物周围形成强烈的开口部位喷出后向上升腾，在建筑物周围形成强烈的热对流作用，当相邻建筑物相距很近且外墙面附近有热对流作用，当相邻建筑物相距很近且外墙面附近有可燃物时，就会构成火灾威胁。可燃物时，就会构成火灾威胁。n飞火：起火处飞离飘起的正在燃烧的可燃物。飞火能飞
31、火：起火处飞离飘起的正在燃烧的可燃物。飞火能产生新的着火点使火灾蔓延扩大。产生新的着火点使火灾蔓延扩大。n延烧：往往出现在大风条件下的火场。强风作用下，延烧：往往出现在大风条件下的火场。强风作用下，使火焰沿水平方向偏斜，接触到下风向附近的建筑物，使火焰沿水平方向偏斜，接触到下风向附近的建筑物，引起火灾蔓延。引起火灾蔓延。n n2.2.6 2.2.6 火灾种类火灾种类n n 根据可燃物质种类及其燃烧特性，火灾种类分为五类：根据可燃物质种类及其燃烧特性，火灾种类分为五类：n nA A类火灾：指含碳固体可燃物，如木材、棉、麻纸张等燃烧的火灾。类火灾：指含碳固体可燃物，如木材、棉、麻纸张等燃烧的火灾。
32、n nB B类火灾：指可燃液体，如汽油、煤油、乙醇、丙酮等燃烧的火灾。类火灾：指可燃液体，如汽油、煤油、乙醇、丙酮等燃烧的火灾。n nC C类火灾：指可燃气体，如煤气、甲烷、氢气等燃烧的火灾。类火灾：指可燃气体，如煤气、甲烷、氢气等燃烧的火灾。n nD D类火灾：指可燃金属，如钾、钠、镁、锂、铝镁合金等燃烧的火灾。类火灾：指可燃金属，如钾、钠、镁、锂、铝镁合金等燃烧的火灾。n nE E类火灾：指带电物体燃烧的火灾。类火灾：指带电物体燃烧的火灾。n2.2.7 防火基本理论与防火技术n n防火：采取措施防止火灾发生。防火：采取措施防止火灾发生。n n1防火基本理论n n 防止燃烧的三个必要条件同时
33、存在并避免它们的相防止燃烧的三个必要条件同时存在并避免它们的相互作用，这是防火技术的基本理论，是防火技术措施的根互作用，这是防火技术的基本理论，是防火技术措施的根据。据。n n 防止火灾发生是避免火灾危害的根本和最有效的方防止火灾发生是避免火灾危害的根本和最有效的方法。法。n n2 2防火技术措施防火技术措施n n（1 1）严格管理可燃物质）严格管理可燃物质n n 可燃物质在生产、运输、储存及使用中应严格遵守防火规定；可燃物质在生产、运输、储存及使用中应严格遵守防火规定；n n 在生产、运输、储存及使用可燃气体、可燃液体过程中，应防止可燃气体或液体在生产、运输、储存及使用可燃气体、可燃液体过程
34、中，应防止可燃气体或液体的泄漏；的泄漏；n n 将可燃物质远离火源或高温热体，是消除火灾隐患的最有效和最根本的措施。将可燃物质远离火源或高温热体，是消除火灾隐患的最有效和最根本的措施。n n（2 2）降低助燃物的浓度）降低助燃物的浓度n n 当空气中的氧气含量在当空气中的氧气含量在1515以下时，一般可燃物质将停止燃烧，因此在使用和储以下时，一般可燃物质将停止燃烧，因此在使用和储存可燃物质时，用中性或惰性气体覆盖其表面使之与空气隔离，可防止其氧化燃烧。存可燃物质时，用中性或惰性气体覆盖其表面使之与空气隔离，可防止其氧化燃烧。n n（3 3）消除火源或与火（或热体）可靠隔离）消除火源或与火（或热
35、体）可靠隔离n n 消除火（热）源或将火（热）源与可燃物质隔离，控制可燃物质温度使之在燃点消除火（热）源或将火（热）源与可燃物质隔离，控制可燃物质温度使之在燃点以下，是预防火灾的重要措施。因此，在火灾危险环境下，严紧进行电焊、严紧携带以下，是预防火灾的重要措施。因此，在火灾危险环境下，严紧进行电焊、严紧携带明火、吸烟，严防电气设备和线路产生火花等。明火、吸烟，严防电气设备和线路产生火花等。n n（4 4）选择耐火阻燃材料）选择耐火阻燃材料n n 在有些情况下，选择耐火阻燃材料，对预防火灾产生是十分简单和有效的。在有些情况下，选择耐火阻燃材料，对预防火灾产生是十分简单和有效的。n2.3 爆炸与防
36、爆n n2.3.1 爆炸的定义n n 爆炸是物质瞬间突然发生物理或化学变化，同时释放出大量的气体和能量（光能、若能、机械能）并伴有巨大声响的现象。（一般情况下极短时间：1/100秒内）n n爆爆爆爆炸炸炸炸 用用用用于于于于开开开开山山山山放放放放炮炮炮炮，修修修修筑筑筑筑铁铁铁铁路路路路、水水水水库库库库；汽汽汽汽车内燃机的动力；完成军事任务；车内燃机的动力；完成军事任务；车内燃机的动力；完成军事任务；车内燃机的动力；完成军事任务；n n爆炸失控造成事故，人身伤亡和财产巨大损失；爆炸失控造成事故，人身伤亡和财产巨大损失；爆炸失控造成事故，人身伤亡和财产巨大损失；爆炸失控造成事故，人身伤亡和财
37、产巨大损失；n n n n2.3.2 爆炸的分类n n按爆炸的性质分三大类：物理性爆炸、化学性爆炸、核爆炸按爆炸的性质分三大类：物理性爆炸、化学性爆炸、核爆炸n n（1 1）物理性爆炸是由物理变化（如温度、压力、体积等变化）引起的爆炸。其特征是）物理性爆炸是由物理变化（如温度、压力、体积等变化）引起的爆炸。其特征是爆炸前后，爆炸物质的化学成分及性质均不变化。如，氧气瓶受热升温，引起气体压爆炸前后，爆炸物质的化学成分及性质均不变化。如，氧气瓶受热升温，引起气体压力增高，当压力超过钢瓶的极限强度时发生的爆炸；这些爆炸都属于物理爆炸。力增高，当压力超过钢瓶的极限强度时发生的爆炸；这些爆炸都属于物理爆
38、炸。n n（2 2）化学性爆炸是物质在短时间内完成化学反应，形成新物质，产生高温、高压而引）化学性爆炸是物质在短时间内完成化学反应，形成新物质，产生高温、高压而引起的爆炸。起的爆炸。n n 化学性爆炸物质不论是可燃物质与空气的混合物还是爆炸性物质，它们都是一种化学性爆炸物质不论是可燃物质与空气的混合物还是爆炸性物质，它们都是一种相对不稳定体系，在外界一定强度和数量的能量作用下，能够发生高速的放热反应，相对不稳定体系，在外界一定强度和数量的能量作用下，能够发生高速的放热反应，此反应的自由焓变（此反应的自由焓变（G G 0 0）所取负值较大，所以它能作大量的有用功。这些就是化）所取负值较大，所以它
39、能作大量的有用功。这些就是化学性爆炸的热力学本质。学性爆炸的热力学本质。n n 化学性爆炸特点：是反应速度快，发出大量的热量，同时产生具有强大威力的冲化学性爆炸特点：是反应速度快，发出大量的热量，同时产生具有强大威力的冲击波。例如，击波。例如，1kg1kg梯恩梯（梯恩梯（TNTTNT）炸药爆炸只需十万分之几妙，爆炸传播速度约）炸药爆炸只需十万分之几妙，爆炸传播速度约7000m/s7000m/s，放出热量约，放出热量约420042005000kJ5000kJ，气体产物的温度可高达，气体产物的温度可高达30003000、压力约等于、压力约等于2000MPa2000MPa，爆，爆炸产生的气体形成强大
40、的冲击波。炸产生的气体形成强大的冲击波。n n化学性爆炸可分为简单分解爆炸、复杂分解爆炸、可燃性混合物爆炸（实验室最常见）。化学性爆炸可分为简单分解爆炸、复杂分解爆炸、可燃性混合物爆炸（实验室最常见）。n n（3 3）核爆炸。由原子核发生裂变反应或核聚变反应所引起的爆炸。例如原子弹、氢弹）核爆炸。由原子核发生裂变反应或核聚变反应所引起的爆炸。例如原子弹、氢弹等的爆炸，就属于这类爆炸。等的爆炸，就属于这类爆炸。n n2.3.3 爆炸性混合物n n 可燃物质（可燃气体、蒸汽、薄雾、粉尘或纤维）与空气（氧气或氧化剂）均匀混合形成爆炸性混合物。n2.3.4爆炸性混合物最小着火能量n n 爆炸性混合物的
41、引爆需要一定的着火能量，每一种爆炸性混合物，都有一个引起爆炸的最小着火能量，低于最小着火能量，混合物就不会爆炸。最小着火能量越低的物质越容易被引爆。有些物质的最小着火能量很小，如氢气最小着火能量仅为0.019mJ，约相当于一枚钉书钉从1米高处自由落下的能量，二硫化碳的最小着火能量为0.009mJ，约相当于二硫化碳液体从3米高处落到地上的冲击能量，这足以能够将它点燃。n n2.3.5 2.3.5 可燃物的爆炸极限可燃物的爆炸极限n n 可燃物质（可燃气体、蒸汽、薄雾、粉尘或纤维）与可燃物质（可燃气体、蒸汽、薄雾、粉尘或纤维）与空气（氧气或氧化剂）均匀混合形成爆炸性混合物，其浓空气（氧气或氧化剂）
42、均匀混合形成爆炸性混合物，其浓度达到一定的范围时，遇明火或一定的引爆能量立即发生度达到一定的范围时，遇明火或一定的引爆能量立即发生爆炸，这个浓度范围称为爆炸极限（爆炸浓度极限）。爆炸，这个浓度范围称为爆炸极限（爆炸浓度极限）。n n 形成爆炸性化合物的最低浓度叫做爆炸浓度下限，最形成爆炸性化合物的最低浓度叫做爆炸浓度下限，最高浓度叫做爆炸浓度上限，上、下限之间叫做爆炸浓度范高浓度叫做爆炸浓度上限，上、下限之间叫做爆炸浓度范围。围。n n 爆炸浓度范围包括：易燃气体、易燃液体蒸汽的爆炸爆炸浓度范围包括：易燃气体、易燃液体蒸汽的爆炸极限极限 ，可燃性液体的爆炸极限，可燃性液体的爆炸极限 ，爆炸性粉
43、尘、可燃性粉，爆炸性粉尘、可燃性粉尘和可燃性纤维的爆炸极限尘和可燃性纤维的爆炸极限 。n n 如果可燃性气体、可燃蒸汽在空气中的浓度低于爆炸下限，遇到如果可燃性气体、可燃蒸汽在空气中的浓度低于爆炸下限，遇到明火既不会爆炸，也不会燃烧；因为当混合物浓度低于爆炸下限时，明火既不会爆炸，也不会燃烧；因为当混合物浓度低于爆炸下限时，因可燃物浓度不够，空气过量起冷却作用阻止了燃烧形成；因可燃物浓度不够，空气过量起冷却作用阻止了燃烧形成；n n 当可燃性化合物浓度高于爆炸上限时，空气不足，缺省助燃的氧当可燃性化合物浓度高于爆炸上限时，空气不足，缺省助燃的氧气，火焰不能蔓延；但若一旦由于空气增加，开始燃烧，
44、随之可燃气气，火焰不能蔓延；但若一旦由于空气增加，开始燃烧，随之可燃气体浓度降低，当浓度降低到爆炸范围内时，即发生爆炸。体浓度降低，当浓度降低到爆炸范围内时，即发生爆炸。n n 可燃性化合物浓度处于爆炸上、下限附近时，爆炸产生的压力较可燃性化合物浓度处于爆炸上、下限附近时，爆炸产生的压力较小，温度低，爆炸的威力也小。小，温度低，爆炸的威力也小。n n 当可燃性化合物的浓度大致相当于反应当量时，具有最大的爆炸当可燃性化合物的浓度大致相当于反应当量时，具有最大的爆炸力。力。反应当量可根据燃烧反应式计算出来，如反应当量可根据燃烧反应式计算出来，如,一氧化碳与空气混一氧化碳与空气混合物的当量浓度为合物
45、的当量浓度为29.5%29.5%，乙炔在氧气中的当量浓度为，乙炔在氧气中的当量浓度为28.5%28.5%，这时具，这时具有最大的爆炸力。有最大的爆炸力。n n(1)(1)易燃气体、易燃液体蒸汽的爆炸极限易燃气体、易燃液体蒸汽的爆炸极限n n 易燃气体、易燃液体蒸汽的爆炸极限是以其在混合物中所占体积的百分比（易燃气体、易燃液体蒸汽的爆炸极限是以其在混合物中所占体积的百分比（V%V%）来表示的。来表示的。n n（2 2）可燃性液体的爆炸极限有两种表示方法：）可燃性液体的爆炸极限有两种表示方法：n n 一种是以可燃性液体所形成的可燃蒸汽的爆炸浓度极限表示（一种是以可燃性液体所形成的可燃蒸汽的爆炸浓度
46、极限表示（V%V%），有上、下限），有上、下限之分，其定义见上小节；之分，其定义见上小节；n n 二是以可燃性液体的爆炸温度极限（二是以可燃性液体的爆炸温度极限（）来表示，也有上、下限之分，其定义与）来表示，也有上、下限之分，其定义与爆炸浓度极限相似。爆炸浓度极限相似。n n 由于液体温度的测量比较容易，用来控制可燃性液体的爆炸极限十分方便。由于液体温度的测量比较容易，用来控制可燃性液体的爆炸极限十分方便。n n（3 3）爆炸性粉尘、可燃性粉尘和可燃性纤维的爆炸极限）爆炸性粉尘、可燃性粉尘和可燃性纤维的爆炸极限n n 爆炸性粉尘、可燃性粉尘和可燃性纤维的爆炸极限是以其在单位体积混合物中的爆炸性
47、粉尘、可燃性粉尘和可燃性纤维的爆炸极限是以其在单位体积混合物中的质量质量 （g/m3g/m3）来表示的。）来表示的。n n 粉尘爆炸的特点：粉尘爆炸的特点：1 1、粉尘混合物爆炸时，燃烧不完全；、粉尘混合物爆炸时，燃烧不完全；2 2、有产生二次爆炸的可、有产生二次爆炸的可能性；能性；3 3、爆炸的感应期较长；可达数十秒，为气体的数十倍；、爆炸的感应期较长；可达数十秒，为气体的数十倍；4 4、点火起始能量大。、点火起始能量大。达达10J10J数量级，为气体的近百倍；数量级，为气体的近百倍；5 5、会产生两种有毒气体，一氧化碳和爆炸物自身分、会产生两种有毒气体，一氧化碳和爆炸物自身分解毒气；解毒气
48、6 6、粉尘混合物的爆炸下限不是固定的，与分、粉尘混合物的爆炸下限不是固定的，与分 散度、湿度、氧气含量等有关；散度、湿度、氧气含量等有关；7 7、粉尘的密度比气体大因此爆炸时能量也大，造成的破坏也大。、粉尘的密度比气体大因此爆炸时能量也大，造成的破坏也大。n n（4 4）影响爆炸极限的因素）影响爆炸极限的因素n n 爆炸极限不是一个固定值，随着各种因素的影响而变化，重要影爆炸极限不是一个固定值，随着各种因素的影响而变化，重要影响因素有：响因素有：n n 1 1）温度。环境温度和混合物的温度越高，爆炸极限范围越大。）温度。环境温度和混合物的温度越高，爆炸极限范围越大。n n 2 2）压力。压
49、力越高，爆炸极限范围越大。爆炸下限变化不大，）压力。压力越高，爆炸极限范围越大。爆炸下限变化不大，上限增加较多；上限增加较多；n n 3 3）含氧量。含氧量越高，爆炸极限范围越大；）含氧量。含氧量越高，爆炸极限范围越大；同一种可燃性气同一种可燃性气体与氧气混合比与空气混合的爆炸极限范围大的多。体与氧气混合比与空气混合的爆炸极限范围大的多。n n 4 4）容器直径爆炸性混合物的容器直径越小，爆炸极限范围缩小，）容器直径爆炸性混合物的容器直径越小，爆炸极限范围缩小，爆炸危险降低。爆炸危险降低。n n 5 5）其他火源强度、火花能量、电流强度、热表面的大小、火源）其他火源强度、火花能量、电流强度、热
50、表面的大小、火源与混合物接触时间等对爆炸极限均有影响。与混合物接触时间等对爆炸极限均有影响。n n 2.3.6 爆炸性混合物危险程度及分级分组 爆炸性混合物的危险程度是指发生爆炸的可能性大小，可能性越大，危险程度越高。爆炸性混合物的危险程度与以下因素有关:1爆炸极限范围 爆炸性混合物的危险程度可以用下式表示：爆炸浓度上限爆炸浓度下限爆炸危险程度 爆炸浓度下限 爆炸浓度上限越高，爆炸浓度下限越低时，爆炸的危险程度就越大，爆炸的可能性就越高。n n2.3.7可燃性混合物爆炸的过程n n1.1.形成爆炸性混合物形成爆炸性混合物n n 可燃性气体（包括可燃气体、可燃液体的蒸气化薄雾）可燃性气体（包括可
