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燃烧常识

第一节燃烧的本质与条件

一、燃烧的本质

燃烧是一种放热发光的化学反应。燃烧过程中的化学反应十分复杂，有化合反应，有分

解反应。有的复杂物质燃烧，先是物质受热分解，然后发生氧化反应。燃烧的本质就是链锁

反应。链锁反应机理大致可分为三段：

1、链引发：即生成游离基，使链式反应开始。生成的方法有热分解、光化法、放射线

照射法、氧化一还原法、催化法等。

2、链传递：游离基作用于其他参与反应的物质分子，产生新的游离基。

3、链的终止：即游离基的消失，使链的反应终止。终止的原因一般是由于杂质的影响、

抑制剂的掺入或游离基撞击器壁等。

二、燃烧的必要条件

任何物质发生燃烧，都有一个由未燃状态转向燃烧状态的过程。这一过程的发生必须具

备三个条件，即可燃物、助燃物（氧化剂）、着火源。

1、可燃物

凡是能与空气中的氧或其他氧化剂发生化学反应的物质称可燃物。可燃物按其物理状态

分为气体、液体和固体三类。

（1）气体可燃物：凡是在空气中能燃烧的气体都称为可燃气体。可燃气体在空气中燃

烧，同样要求与空气的混合比在一定范围——燃烧（爆炸）范围，并需要一定的温度（着火

温度）引发反应。

（2）液体可燃物：液体可燃物大多数是有机化合物，分子中都含有碳、氢原子，有些

还含有氧原子。液体可燃物中有不少是石油化工产品。

（3）固体可燃物：凡遇明火、热源能在空气中燃烧的固体物质称为可燃固体，如木材

纸张、谷物等。在固体物质中，有一些燃点较低、燃烧剧烈的称为易燃固体。

2、助燃物（氧化剂）

能帮助支持可燃物燃烧的物质，即能与可燃物发生反应的物质称为助燃物（氧化剂）

（1）空气或氧气；

（2）其他氧化剂。

3、着火源

着火源是指供化可燃物与氧或助燃物发生燃烧反应的能量，常见的是热能。其他还有化

学肥、电能、机械能和核能等转变成的热能。根据着火的能量来源不同。

着火源可分为：明火；高温物体；化学热能；电热能；机械热能；生物能；光能；核能。

三、燃烧的充分条件

在某些情况下，虽然具备了燃烧的三个必要条件，但由于可燃物的数量不够，氧气不足，

着火源的热量不大，温度不够，燃烧也不能发生，因此、燃烧的充分条件是：

1、一定的可燃物浓度

可燃气体（蒸气）只有达到一定浓度，才会发生燃烧（爆炸）。如有可燃气体（蒸气），

但浓度不够，燃烧（爆炸）也不会发生。

2、一定的氧气含量

虽有氧气存在，但浓度不够，燃烧也不会发生。

3、一定的着火能量

不管何种形式的点火能量必须达到一定的强度才能引起燃烧反应。

4、相互作用

以上三个条件要相互作用，燃烧才会发生和持续。

第二节燃烧过程

一、不同状态物质的燃烧方式

1、气体物质的燃烧

（1）扩散燃烧

扩散燃烧是指可燃气体从喷口（管口或容器泄漏口）喷出，在喷口处与空气中的氧边扩

散混合、边燃烧的现象。其燃烧速度取决于可燃气体的喷出速度，一般为稳定燃烧。管路、

容器泄漏口发生的燃烧，天然气井口发生的井喷燃烧均属扩散燃烧。

（2）预混燃烧

预混燃烧是指可燃气体与氧在燃烧前混合，并形成一定浓度的可燃混合气体，被火源点

燃所引起的燃烧，这类燃烧往往是爆炸式的燃烧，也叫动力燃烧，即通常所说的气体爆炸。

爆炸式燃烧后火焰返至漏气处，然后转变为稳定式的扩散燃烧。

2、液体物质的燃烧

易燃和可燃液体在燃烧过程中，并不是液体本身在燃烧，而是液体受热时蒸发出来的气

体被分解、氧化达至燃点而燃烧，称蒸发燃烧。其燃烧速度取决于液体的蒸发速度，而蒸发

速度又取决于接受的热量，故接受热量愈多，气体蒸发量愈大，燃烧速度愈快。可燃、易燃

液体的蒸发与可燃气体的燃烧特点相同，也分扩散燃烧和预混燃烧。