正确认识燃烧现象

正确认识燃烧现象

1 引言 
    炎对于我们每个人来说，都是再熟悉不过了。从古至今，火的利用为人类社会的进步和发展作出了巨大的贡献，便同时也引发了许多人们不希望看到的灾难——火灾。这种人类最早懂得利用的能源形式，人们至今也难以很理想地驾驭和把握它。通过大量的火灾事故分析，我们不难看出造成火灾的一个直接原因就是当事人缺乏燃烧的相关知识，或在认识上存在一些误区，从而导致火灾的发生和在火灾发生的初期惊慌失措，致使火灾范围扩大，最终酿成惨剧。

    2 燃烧历程

    在了解燃烧过程之前，我们必需明晰两个概念，那就是气相燃烧和固相燃烧。根据可燃物质燃烧时的状态不同。燃烧分为气相和固相燃烧两种。

    气相燃烧是指在进行燃烧反应过程中，可燃物和助燃物均为气体，这种燃烧的特点是有火焰产生。气相燃烧是一种最基本的燃烧形式，因为绝大多数可燃物质（包括气态、液态和固态可燃物质）的燃烧都是在气态下进行的。比如可燃液体的燃烧并不是液相与空气直接反应而燃烧，它一般是先蒸发为蒸气，然后再与空气混合而燃烧。某些可燃固体（如硫、磷、石蜡）的燃烧是先受热熔融，再气化为蒸气，而后与空气混合发生燃烧。

    固相燃烧是指在燃烧反应过程中，可燃物质为固态，这种燃烧亦称表面燃烧。燃烧特征是燃烧时没有火焰产生，只呈现光和热。如可燃固体焦碳不能成为气态的物质，在燃烧时呈炽热状态，而不呈现火焰。金属燃烧亦属于表面燃烧，无气化过程，燃烧温度较高。

    有些物质在燃烧过程中，同时存在气相燃烧和固相燃烧。如天然纤维物，这类物质受热时不熔融，而是首先分解出可燃气体进行气相燃烧，最后剩下的碳不能再分解了，则发生固相燃烧。

    曾经有一种错误认识，即“怕油不怕气”，比如一个汽油桶，如果里面装满汽油，则人们就认为很危险，若是空的，就以为没有危险的。实质恰恰相反，汽油发生燃烧是其挥发出的蒸气在燃烧，而不是液体的汽油蒸气占全部体积的1.4%时，就可以发生爆炸。因此，在电焊空的汽油灌时，必须用火碱反复清洗；若罐内装有汽油，则焊点离液面越近，危险性就越大。再比如液化石油气蒸发生其体积会增大235倍，冰箱的启动火花即可将其引燃。

    3 燃烧类型

    燃烧可分为自然、闪燃和着火三种类型，每种类型的燃烧都有其各自的特点。

    3.1 自然

    可燃物质受热升温而不需要明火作用就能自行燃烧的现象成为自燃。引起自燃的最低温度称为自燃点，自燃点越低火灾危险性越大。自燃又分为受热自燃和本身自燃两种。

    可燃物由于外界加热温度升高至自燃点而发生自行燃烧的现象，称为受热泪盈眶自燃。例如炒菜锅内的油温度如果过高，就会发生自燃；取暖设备与可燃物距离过所，由于长时间烘烤，可燃物就会自行燃烧。

    可燃物由于本身的化学反应、物理或生物作用等所产生的热量，使温度升高至自燃点而发生自行燃烧的现象称为本身自燃。由于本身自燃不需要外部热源，在常温或低温下也能发生自燃，因此其危险性更大。例如浸满豆油的破布，当纤维与油脂的比例为6：3时，经过14个小时即可发生自燃；氧气瓶（氧气含量＞99.2%）内的高压氧气与油接触会发生剧烈的氧化反应，并放出大量的热，使可燃物发生自燃，若与人体接触，由于有机体分泌油脂，因此也会使人体灼伤。

    自燃的危险性就在于它不需要明火的作用，只要温度达到自燃点就可以发生燃烧，因此不易被察觉和对其进行控制。

    3.2 闪燃

    闪燃是可燃液体的特征之一，但对于少数固体，如萘、樟脑、石蜡等能在室温下挥发或缓慢蒸发出可燃气体，也有闪燃现象。

    闪燃是指在温度不高时，液面或固体表面挥发出少量的可燃蒸气与空气混合后遇火源而发生一闪即灭（延续时间少于5秒）的燃烧现象。可以发生闪燃的最低温度称为闪点。闪点越低，则危险性越大，如车用汽油的闪点为-39℃，乙醇闪点为11℃。

    可燃物质发生一闪即灭的闪燃现象，是因为在闪点的温度下，蒸发速度较慢，所以蒸发出来的蒸气仅能维持短时间的燃烧，而来不及提供足够的蒸气补充维持稳定的燃烧，所以闪燃一下就灭了，但闪燃往往是持续燃烧的先兆，当可燃性液体温度高于闪点时随时都有被点燃的危险。

    3.3 着火

    可燃物质与明火直接接触，引起燃烧，在火源移去后仍能保持现象称为着火，发生着火的最低温度为着火点或燃点。例如木材的着火点为295℃，纸张为130℃。在生产和生活过程中最常用的就是这种类型的燃烧。

    以上介绍了三种不同的燃烧类型，它们之间的区别是：对可燃液体，其燃点高于闪点，在温度达到燃点时液体已经可以提供保持燃烧的蒸气，即移去火源，仍可以继续燃烧，而不是一闪即灭；可燃物质发生着火时，其整体温度并不高，只有在与明火直接接触的局部地区温度很快升高而引起燃烧，然后依据火焰传播特性向可燃物的其他部分传播；可燃物质发生自燃时，可燃物由于受到外界热源间接加热或自身作用放热，受热比较均匀，发生燃烧时可燃物整体温度较高，燃烧几乎是在整个可燃物或相当大的范围内同时发生。

    4 结语

    从以上内容可以看到，燃烧并不是一个简单的现象，气相和固相燃烧，闪点、燃点和自燃点，这些概念不是孤立的，其间存在着密切的联系，只有把它们弄清楚，仔细分析可燃物可能发生燃烧的种种情况，才能有针对性地采取有效防护措施和正确的操作方式，避免悲剧的发生。



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