消防燃烧学第6章.ppt

火灾发展的规律 第四章 可燃气体的燃烧 第五章 可燃液体的燃烧 第六章 可燃固体的燃烧 第一节 概述 一、固体燃烧类型 二、评价固体火灾危险性的参数 一、固体燃烧类型 复习与思考： 1.固体燃烧分类 2.木材、煤和金属的燃烧各有何特点 3.香烟的燃烧过程与木材有何区别？ 4.我们常说的“死灰复燃”是如何发生的？有何危害？如何避免？ 5.阻燃材料为什么能阻燃？如何正确理解阻燃材料的阻燃性能？ 第四节 固体的阴燃---重点 一、阴燃的特点 二、阴燃发生条件 三、阴燃的传播 四、阴燃的影响因素 五、阴燃向有焰燃烧的转变 一、阴燃的特点 三、阴燃的传播 五、阴燃向有焰燃烧的转变 第五节 粉尘爆炸 1.可燃固体为什么会发生粉尘爆炸？ 2.粉尘爆炸与气体爆炸有何区别？ 3.评价粉尘爆炸危害的参数有那些？ 4.粉尘爆炸的形成条件受那些因素影响？ 5.粉尘爆炸如何预防和控制？ 一、固体发生粉尘爆炸的条件 1.粉尘可燃 2.以一定浓度悬浮在空中 3.点火能量适宜 防爆泄压面积的确定 1.根据最大压力确定泄压比 2.根据升压速度确定泄压比（图6-32） 3.根据建筑物的体积确定泄压比（表6-31） 小结： 三、阻燃剂的阻燃机理 1.吸热作用 2.稀释作用 3.捕捉自由基作用 4.覆盖作用 5.转移效应 6.协同作用 氢氧化铝（ATH）的为什么可以作为无机阻燃剂？ （1）ATH在热分解过程中吸收热量,使基材温度降低,减缓材料的热分解速度 答：氢氧化铝受热发生如下反应： （2）ATH分解产生的水蒸汽有稀释作用 （3）ATH分解产生的固体物质有覆盖作用 （4）氢氧化铝的存在可能有转移效应 问题二：磷系阻燃剂的阻燃原理 稀释作用 吸热作用 覆盖效应 隔热作用 聚合生成聚磷酸 分解释放磷酸 脱水炭化 水蒸气 焦碳 问题三：卤系阻燃剂的阻燃原理 1.受热分解出卤化氢，捕捉火焰中的自由基，使连锁反应中断 2.比重较大的卤化氢覆盖在材料表面阻碍空气的扩散 问题四：何谓协同效应，举例说明 一种阻燃剂的存在使另一阻燃剂的阻燃性能提高的现象 如：将Sb2O3掺入有机卤化物中可以显著提高其阻燃性能 SbCl3的存在有以下作用： 1.受热分解`Cl，具有捕捉自由基的作用 2.具有较好的“覆盖作用” 3.以上过程延长了`Cl的释放时间，同时还有吸热作用 四、常见固体的阻燃方法 1.木材： 浸渍、涂覆、添加阻燃剂 2.塑料： 共混、接枝共聚、添加阻燃剂或无机填料 3.刚材： 涂覆防火涂料 防火涂料：涂覆于固体表面起阻燃作用的涂料 膨 胀 型~：受热时表面薄膜熔融，并起泡或隆起，形成海绵状隔热层，同时释放的惰性气体或阻燃气体充满在隔热层中可有效阻止基材燃烧的涂料。 非膨胀型~：受热时表面形成釉状物，起阻燃作用的涂料 Emin约为10~100mJ，是气体的近百倍 二、粉尘爆炸的过程 1.热分解，释放可燃气 2.在火源作用下，可燃气与氧气发生燃烧 3.火焰在整个粉尘中迅速传播 O2 二、粉尘爆炸的过程 三、粉尘爆炸的特点和危害 1. 点火能量比气体大、引爆时间长、过程复杂 2.爆炸压力比气体略低，但正压作用时间长 3.易形成二次爆炸， 4.后面的爆炸威力更大，破坏更严重 5.产物的毒性大，不完全燃烧产物多。 四、粉尘爆炸的重要特性参数 1.爆炸压力和升压速度 最大爆炸压力：粉尘爆炸过程中所产生爆炸压力的最大值 最大升压速度：爆炸过程中升压速度的最大值 2.爆炸极限 粉尘和空气混和物，遇火源能发生爆炸的粉尘的最低浓度（下限）和最高浓度（上限），用单位体积粉尘的质量表示 工业粉尘的爆炸下限：20~60g/m3 工业粉尘的爆炸上限：2~6kg/m3（一般没有意义） 3.最小引燃能 五、影响粉尘爆炸的因素(6) 粉尘的物理化学性质 2. 粉尘的粒度和浓度 3. 可燃气体和惰性成分的含量 4. 粉尘所处的爆炸环境 5. 火源强度和点火方式 6. 容器的影响 五、影响粉尘爆炸的因素(6) 1. 粉尘的物理化学性质 a：挥发份含量越高，爆炸压力和升压速度越（ ） b：燃烧热越高，越（ ）爆炸 c：氧化反应速度越快，爆炸越（ ）发生 d：容易带电的粉尘，越（ ）发生爆炸 a：粉尘粒度越小，越（ ）爆炸。 b：粒径大于临界直径的粉尘（ ）爆性能。 c：加入可爆细粉尘后，爆炸性能改变 2. 粉尘的粒度和浓度 问题： 临界直径越（ ），发生爆炸的可能性越大？ a： 可燃气体的混入， 最小点火能量将（ ） b：惰性气体