火灾的发生(2).ppt

火灾的发生和蔓延,主讲宋卫国 时间2002年,备课笔记下载,ftp/202.38.89.99/ incoming/maxday_4/fire,统计,火灾的双重性,确定性火灾的孕育、发生、发展、熄灭过程具有规律性 随机性火灾各个子过程都要受到不确定性因素的影响,2、液体可燃物的着火,讨论清楚蒸发过程，其它与气体着火类似,一、表示蒸发特性的参数闪点,定义 能使可燃物蒸汽被点着的可燃性液体的最低温度 闪点越低蒸发性越好，同时危险性也越大 酒精、汽油只有10 机油196,二、单个液滴的蒸发,假设 Le1 、Cp、D等为常数 Bi、Re 较小 临界着火条件,蒸发的平衡关系,能量方程,组分方程,由于,故,较低环境温度时 T0T 较高环境温度时 T0TB,三、单个液滴的着火,0rl,rlr,边界条件,单个液滴的着火温度,四、多液滴 滴群 的着火,着火条件与反应动力学、散热和蒸发有关 可能是滴间混合气着火，也可能是液滴着火 火灾中滴群的着火 喷雾条件较差、雾化质量不高、液滴普遍较大 以滴间混合气着火较多,实际的液滴蒸发和着火,奶粉 各种果粉 中西药冲剂 高压容器的泄漏与着火 细水雾灭火,五、炽热物体表面可燃物液滴的着火,液滴寿命液滴与炽热物体表面接触开始到液滴消失所用的时间,六、液体可燃物池面上方的着火,与处理单个液滴的过程基本相同,七、注意,常温下处于固态、受热后变为液态的可燃物，其着火特性可按液态可燃物处理 例如蜡烛、塑料、某些金属 熔点低于着火温度的,3、固体可燃物的着火,固体可燃物分为天然物质和人工合成物质 与液、气体相比，固体可燃物个体差异较大,一、重点解决的问题,固态气态的规律热解 热解与蒸发的区别 热解具有容积效应,二、固体可燃物的热解气化,在足够高的温度下，固体可燃物会发生热解、气化反应，释放出可燃性气体 气体大体按H20、CO2、C2H2、CH4、焦油、CO、H2等的顺序释放 剩下的物质为多孔的炭，炭的量与可燃物种类、加热速度及加热的最终温度有关,1、煤的热解气化,与煤种、尺寸、温度、压力等因素有关，只能建立宏观动力学模型 快速热解加热速度在104 K/s，热解时间小于1s 慢速热解加热速度在1104 K/s，热解时间几分钟几个小时 火灾中的起火属于后者,2、煤粒的起火,规律 一定是热解气化的可燃性气体先着火 气体火焰放出的热量再加热固体可燃物，使其着火 分析方法 与液滴着火相同 注意热解气体成分多样化，且气体成分的组成比例有变化,3、木材的热解气化,规律与煤相似，但是整体数值小。长时间低温 100-200度 受热也会热解、气化、着火 木材热解实验在氮气中进行 闪火温度 木料受热首先是水份析出，当温度达到260度时，挥发分的析出量急剧增加，此时可用明火点燃但不能维持，相当于液体可燃物的闪点,木纹方向对着火的影响,顺纹方向 透气性好 导热系数大 热量不易累积，不易着火 垂直方向 透气性差 导热系数小 热量积累，易着火,4、高分子材料的热解气化,高分子材料受热有两种情况 1、热解、气化。这与煤和木材的着火情况是类似的 2、先液化，再蒸发。这与液体可燃物的着火是类似的 人类生活中的高分子材料的使用越来越广，由高分子材料引发的火灾所占的比重也越来越大,5、阴燃,阴燃在气固相界面处发生的，没有气相火焰的燃烧现象，如点燃的香烟等 特点燃烧速度低、温度低、危险性大 阴燃向明火的转化 可燃物种类、状态、尺寸 燃烧条件,阴燃机理,与化学反应、换热过程、气体流动、物质扩散、相变等因素相关,可燃性固体,热 能,热分解等,可燃性气体,有焰燃烧,固体残留物,阴燃燃烧等,氧化剂,作业,画下列物体的火焰结构图,油珠,煤粒,炭粒,可燃塑料