第3章 着火和灭火理论课件.ppt

第三章 着火和灭火理论 一、热自燃理论和典型的自燃物质 二、连锁反应着火理论 三、引燃条件 四、固体、液体和气体的引燃分析 五、灭火分析 概 述 一、着火方式 1.自燃：可燃物在无外部火源作用，因受热或自身发热并蓄热而发生燃烧的现象。 ①热自燃:均匀加热,T↗,达某一温度着火. ②化学自燃:化学反应产热,T↗ 2.点燃(引燃): 可燃物局部受高温热源加热,T↗发生燃烧的现象。 试判断下列情况下的着火方式各属什么类型? ① 植物油生产车间热锅中植物油的着火 ② 沉积于热管道上的可燃粉尘引起的爆炸 ③ CaC2遇水发生的爆炸 ④ 深圳清水河8.15爆炸 ⑤ 用火机点燃香烟 ⑥ 新疆克拉玛依幼儿园剧场着火 二、着火条件 1.着火：可燃体系因某种原因引起自动升温,反应自动加速,最后出现火焰的现象。 2.着火条件: 不着火→着火的各种因素的总和 3.正确理解着火条件 ① 达到着火条件不一定着火,只是具备可能. ② 着火条件指的是系统初始应具备的条件. ③ 着火条件是多种因素的总和. 第一节 谢苗诺夫自燃理论 二、谢氏理论确定的研究对象和模型: 研究对象：预混可燃气体 简化假设:①体积为V,表面积为S,壁温=T0 ② 气体瞬时温度为T,且各处均相同 ③ 容器内不存在对流 ④ 容器与环境存在对流换热, 且h不变 ⑤ 着火前后物质浓度变化很小 一、基本出发点 能否着火取决于化学反应放热量与体系向环境散热量的相对大小。如果反应放热占优势，体系就会出现热量积累，温度升高，反应加速，出现自燃。反之，不能自燃 1.放热速率与散热速率： T01 T03 T02 Tc 3. 热自燃条件 自燃点：TC 出现火焰的最低临界温度 系统的放热曲线和散热曲线相切于一点，系统一定会发生自燃 第二节 典型物质的自燃 一、易自燃的单质和化合物 1.遇水发生自燃的物质 2.空气能自燃的物质 3.相互接触发生自燃的物质 4.摩擦和撞击下自燃的物质 二、煤、植物、涂油物 一、易自燃的单质和化合物 （一）遇水发生自燃的物质 共同特点：放出可燃气和大量的热 1.活泼的碱金属和碱土金属 2.金属氢化物 3.金属碳化物 4.金属磷化物 5.硼氢化合物 6.金属粉末 7.保险粉（Na2S2O4） 防火措施：隔热、密闭、防潮 （二）在空气中自燃的物质 赛璐璐 1.直接与空气中氧发生反应 （1）黄磷 （2）烷基铝（甚至可以与空气中水发生反应） 2.分解放出可燃气与氧气反应 硝化纤维及其制品 防火措施：隔热、密闭 一、易自燃的单质和化合物 （三）相互接触自燃的物质 强的氧化剂和强的还原剂相互接触 硫+氯酸钾 红磷+氯酸钾 （四）摩擦撞击能自燃的物质 防火措施： 1.分储分运 2.防止撞击和摩擦 一、易自燃的单质和化合物 二、煤、植物、涂油物 （一）煤自燃的机理 1.吸附作用 2.黄铁矿的氧化作用 3.微生物繁殖 4.煤堆过高过大 共同特点：发生缓慢氧化反应，放出热量；积热不散 （二）植物自燃的原因 微生物发酵 （三）涂油物自燃的原因 植物油中不饱和脂肪酸甘油酯在低温下的缓慢氧化放热 氧化、聚合过程不断进行，放出热量，温度达到自燃点就可着火 第三节 链锁反应着火理论 一、链锁反应 1.定义 2.步骤：链引发、链传递、链终止 3.分类：直链反应和支链反应（增倍因子） 二、链锁反应着火条件 1.基本出发点： 反应自动加速不一定要依靠热量积累，也可以通过连锁反应逐渐积累自由基的方法使反应加速。自由基能否积累主要取决于链锁反应过程中自由基的增长因素和消毁因素的相互作用结果。如果体系中自由基增长因素占优势，自由基就可以积累，系统就可以着火。 问题：直链反应会不会着火？支链反应是不是一定着火？ 1.链锁反应过程中自由基数目变化 2、链锁反应着火条件 三、氢氧三个爆炸极限的解释 P T A 爆炸区 非爆炸区 （1）设爆炸区有一点A。保持温度不变（W2不变），减低系统的压力，由于此时压力较低，自由基发生固相销毁，压力越低，固相销毁速度越大，当压力低于某一