本篇內容為劉諦老師版2019年一級消防工程師《消防安全技術實務》精講班培訓課程-消防基礎知識-燃燒（二），含消防安全技術實務課程視頻、培訓課件講義，包括液體燃燒、固體燃燒、燃燒產物等，免費試聽劉諦老師精講班課程>>

第一篇 消防基礎知識

第2講 燃燒（二）

（二）液體燃燒

易燃、可燃液體在燃燒過程中，并不是液體本身在燃燒，而是液體受熱時蒸發出來的液體 蒸氣被分解、氧化達到燃點而燃燒，即蒸發燃燒。因此，液體能否發生燃燒、燃燒速率高低， 與液體的蒸氣壓、閃點、沸點和蒸發速率等性質密切相關。

可燃液態烴類燃燒時，通常產生橘色火焰并散發濃密的黑色煙云。醇類燃燒時，通常產生 透明的藍色火焰，幾乎不產生煙霧。某些醚類燃燒時，液體表面伴有明顯的沸騰狀，這類物質 的火災較難撲滅。以下介紹液體燃燒的特殊現象。

1.閃燃

閃燃是指可燃性液體揮發出來的蒸氣與空氣混合達到一定的濃度或者可燃性固體加熱到一定溫度后，遇明火發生一閃即滅的燃燒。發生閃燃的原因是易燃或可燃液體在閃燃溫度下蒸發的速度比較慢，蒸發出來的蒸氣僅能維持一剎那的燃燒，來不及補充新的蒸氣維持穩定的燃燒，因而一閃就滅了。但閃燃卻是引起火災事故的先兆之一。閃點則是指易燃或可燃液體表面 產生閃燃的最低溫度。

2. 沸溢

在含有水分、黏度較大的重質石油產品，如原油、重油、瀝青油等燃燒時，其中的水汽化不易揮發形成膨脹氣體使液面沸騰，沸騰的水蒸氣帶著燃燒的油向空中飛濺，這種現象稱為沸溢（揚沸和噴濺）。以原油為例，其黏度比較大，并且含有一定的水分，以乳化水和水墊兩種 形式存在。乳化水是原油在開采運輸過程中，原油中的水由于強力攪拌成細小的水珠懸浮于油中而成。放置久后，油水分離，水因密度大而沉降在底部形成水墊。

燃燒過程中，這些沸程較寬的重質油品產生熱波，在熱波向液體深層運動時，由于溫度遠高 于水的沸點，因而熱波會使油品中的乳化水汽化，大量的蒸汽就要穿過油層向液面上浮，在向上移 動過程中形成油包氣的氣泡，即油的一部分形成了含有大量蒸汽氣泡的泡沫。這必然使液體體積 膨脹，向外溢出，同時部分未形成泡沫的油品也被下面的蒸汽膨脹力拋出罐外，使液面猛烈沸騰 起來，這種現象就是沸溢。通常，將含水并在燃燒時可產生熱波作用的油品稱為沸溢性油品。上述沸溢過程說明，沸溢形成必須具備三個條件：

（1）原油具有形成熱波的特性，即沸程寬，密度相差較大。

（2）原油中含有乳化水，水遇熱波變成蒸汽。

（3）原油黏度較大，使水蒸氣不容易從下向上穿過油層。

3. 噴濺

在重質油品燃燒過程中，隨著熱波溫度的逐漸升高，熱波向下傳播的距離也不斷加大。當 熱波達到水墊時，水墊的水大量蒸發，蒸汽體積迅速膨脹，以至把水墊上面的液體層拋向空 中，向罐外噴射，這種現象叫噴濺。一般情況下，發生沸溢要比發生噴濺的時間早得多。發生 沸溢的時間與原油的種類、水分含量有關。根據實驗，含有 1% 水分的石油，經 45 - 60 min 燃燒就會發生沸溢。噴濺發生的時間與油層厚度、熱波移動速度及油的燃燒線速度有關。

研究表明，油滴飛濺高度和散落面積與油層厚度、油池直徑有關，一般散落區域的直徑與 油池直徑之比均在 10：1以上。由于噴濺帶出的燃油從池火燃燒狀態轉變為液滴燃燒狀態，改 變了燃燒條件，燃燒強度和危險性隨之增加，并且油滴在飛濺過程中和散落后將繼續燃燒，極 易造成火災的迅速擴大，影響周邊其他可燃物及人員、設備等，造成傷亡和損失，所以，對油 池火災而言，要避免噴濺現象的發生。

（三）固體燃燒

根據各類可燃固體的燃燒方式和燃燒特性，固體燃燒的形式大致可分為四種，其燃燒各有 特點。

1.蒸發燃燒

硫、磷、鉀、鈉、蠟燭、松香等可燃固體，在受到火源加熱時，先熔融蒸發，隨后蒸氣與 氧氣發生燃燒反應，這種形式的燃燒一般稱為蒸發燃燒。樟腦、萘等易升華物質，在燃燒時不經過熔融過程，但其燃燒現象也可看作是一種蒸發燃燒。

2. 表面燃燒

可燃固體（如木炭、焦炭、鐵、銅等）的燃燒反應是在其表面由氧和物質直接作用而發生 的，稱為表面燃燒。這是一種無火焰的燃燒，有時又稱為異相燃燒。

3. 分解燃燒

可燃固體（如木材、煤、合成塑料、鈣塑材料等）在受到火源加熱時，先發生熱分解，隨 后分解出的可燃揮發分與氧發生燃燒反應，這種形式的燃燒一般稱為分解燃燒。

4. 熏煙燃燒（陰燃）

可燃固體在空氣不流通、加熱溫度較低、分解出的可燃揮發分較少或逸散較快、含水分較多等條件下，往往發生只冒煙而無火焰的燃燒現象，這就是熏煙燃燒，又稱陰燃。陰燃是固體材料特有的燃燒形式，但其能否發生主要取決于固體材料自身的理化性質及其所處的外部環境。很多固體材料（如紙張、鋸末、纖維織物、膠乳橡膠等）都能發生陰燃。這是因為這些材料受熱分解后能產生剛性結構的多孔炭，從而具備多孔蓄熱并持續燃燒的條件。此外，陰燃的發生需要有一個供熱強度適宜的熱源，通常有自燃熱源、陰燃本身的熱源和有焰燃燒火焰熄滅后的陰燃等。

需要指出的是，上述各種燃燒形式的劃分不是絕對的，有些可燃固體的燃燒往往包含兩種 或兩種以上的形式。例如，在適當的外界條件下，木材、棉、麻、紙張等的燃燒會明顯地存在 分解燃燒、陰燃、表面燃燒等形式。

三、閃點、燃點、自燃點的概念

（一）閃點

1.閃點的定義

根據《消防詞匯：第1 部分：通用術語》 （GB 5907.1-2014） ，閃點是指在規定的試驗條件下，可燃性液體或固體表面產生的蒸氣在試驗火焰作用下發生閃燃的最低溫度。

2. 閃點的意義

閃點是可燃性液體性質的主要標志之一，是衡量液體火災危險性大小的重要參數。閃點越低，火災危險性越大;反之則越小。閃點與可燃性液體的飽和蒸氣壓有關，飽和蒸氣壓越高， 閃點越低。在一定條件下，當液體的溫度高于其閃點時，液體隨時有可能被引火源引燃或發生 自燃;若液體的溫度低于閃點，則液體不會發生閃燃，更不會著火。幾種常見易燃或可燃液體 的閃點見表 1-1-1

表1-1-1　幾種常見易燃或可燃液體的閃點　（單位：℃）

3. 閃點在消防上的應用

閃點是判斷液體火災危險性大小及對可燃性液體進行分類的主要依據。可燃性液體的閃點 越低，其火災危險性也越大。例如，汽油的閃點為 -50℃ ，煤油的閃點為 38 - 74℃ ，顯然汽 油的火災危險性就比煤油大。根據閃點的高低，可以確定生產、加工、儲存可燃性液體場所的 火災危險性類別：閃點小于 28 ℃的為甲類;閃點不小于 28℃ ，但小于 60℃的為乙類;閃點不 小于 60 ℃的為丙類（詳見第二篇第二章）。

（二）燃點

1.燃點的定義

在規定的試驗條件下，物質在外部引火源作用下表面起火并持續燃燒一定時間所需的最低溫度，稱為燃點。

2. 常見可燃物的燃點 在一定條件下，物質的燃點越低，越易著火。幾種常見可燃物的燃點見表 1-1-2

表1-1-2 幾種常見可燃物的燃點　（單位：℃　）

3. 燃點與閃點的關系

易燃液體的燃點一般比其閃點高 1- 5℃，并且閃點越低，這一差值越小，特別是在敞開 的容器中很難將閃點和燃點區分開來。因此，一般用閃點評定易燃液體火災危險性大小，用燃點衡量固體的火災危險性大小。

（三）自燃點

1.自燃點的定義

在規定的條件下，可燃物質產生自燃的最低溫度稱為自燃點。在這一溫度時，物質與空氣 （氧）接觸，不需要明火的作用就能發生燃燒。

2. 常見可燃物的自燃點

自燃點是衡量可燃物質受熱升溫導致自燃危險的依據。可燃物的自燃點越低，發生自燃的 危險性就越大。幾種常見可燃物在空氣中的自燃點見表1-1-3

表1-1-3 幾種常見可燃物在空氣中的自燃點（單位：℃）

3. 影響自燃點變化的規律

不同的可燃物有不同的自燃點，同一種可燃物在不同的條件下自燃點也會發生變化。可燃 物的自燃點越低，發生火災的危險性就越大。

對于液體、氣體可燃物，其自燃點受壓力、氧濃度、催化、容器的材質和表面積與體積比 等因素的影響。而固體可燃物的自燃點，則受受熱熔融、揮發物的數量、固體的顆粒度、受熱 時間等因素的影響。

第三節 燃燒產物

一、燃燒產物的概念

由燃燒或熱解作用產生的全部物質稱為燃燒產物，分為完全燃燒產物和不完全燃燒產物。 完全燃燒產物是指可燃物中的C被氧化生成 CO2 　（氣）、 H被氧化生成 H2O（液）、S被氧化生成SO2 （氣）等;而 CO、NH3、醇類、醛類、醚類等是不完全燃燒產物。燃燒產物的數量、組成等隨物質的化學組成及溫度、空氣的供給情況等的變化而不同。

思考題

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1 . 如何理解燃燒的條件？

2 . 燃燒通常分為哪些類型？

3 . 固體、氣體、液體燃燒各有哪些類型和特點？

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