燃烧类别、类型及其特征参数

　　1．易燃物质燃烧类别

　　依据可燃物质的性质，燃烧一般可划分为四个基本类别，而每一类别还包含着不同类型的燃烧。例如，易燃液体的溢流燃烧可以是深度、流动或薄层燃烧；而金属燃烧则可以呈粉末型、液体型、切削型或浇铸型燃烧。

　　(1)A类燃烧

　　A类燃烧定义为如木材、纤维织品、纸张等普通可燃物质的燃烧。此类燃烧都生成灼烧余烬，如木炭。容易忽略的是木炭本身也是A类物质。需要特别注意，水和基于碳氢盐的干燥化学品并不是有效的灭火剂。还有，橡胶和橡胶类的物质以及塑料，在燃烧的早期更像B类物质，而后期肯定是A类物质。

　　(2)B类燃烧

　　B类燃烧定义为易燃石油制品或其他易燃液体、油脂等的燃烧。然而，有些固体，比如萘是一个明显的例子，燃烧时熔化并显示出易燃液体燃烧的一切特征，而且无灰烬。近些年来，金属烷基化合物频繁地用于化学工业中，这些易燃液体由于其自燃温度不寻常得低，而且在许多情况下与水剧烈反应，从而提出一个特殊的问题。

　　工艺上易燃气体不属于任何燃烧类别，但实际上应当作B类物质处理。多年来，由于泄漏气体灭火后仍继续流动形成爆炸混合物，随之起火燃烧，对泄漏气体的普通做法是不采取灭火措施。但是，实际经验表明，在某些情况下，必须先灭火方能停止气体泄漏。以液体形式贮存的气体，如液化天然气、丙烷、氯乙烯等，液态泄漏比气态泄漏会发生更严重的火灾。

　　(3)C类燃烧

　　C类燃烧定义为供电设备的燃烧。对于这类燃烧，首要的是灭火介质的电绝缘性。电器设备一经切断电源，除非含有易燃液体如变压器油等，即可采用适用于A类燃烧的灭火器材。对于含有毒性易燃液体的情形，应采用适用于B类燃烧的灭火器材。如果含有A类和B类燃烧物的复合物，应该用水喷雾或多功能干燥化学品作灭火剂。

　　(4)D类燃烧

　　D类燃烧定义为可燃金属的燃烧。对于钠和钾等低熔点金属的燃烧，由于很快会成为低密度液体的燃烧，会使大多数灭火干粉沉没，而液体金属仍继续暴露在空气中，从而给灭火带来困难。这些金属会自发地与水反应，有时很剧烈，也会出现问题。

　　高熔点金属会以各种形式存在：粉末型、薄片型、切削型、浇铸型、挤压型。适用于浇铸型燃烧的灭火剂用于粉末型或切削型燃烧时会有很大危险。常用的金属镁在低熔点和高熔点金属之间，一般总是以固体形式存在，但在燃烧时很容易熔化而成为液体，因而表现得与前述两者都不同。虽然燃烧金属的烟尘都不应吸入，但是燃烧的放射性金属烟尘对救火者却有着极为严重的危险。对于金属氢化物的燃烧，因为氢和金属两者都在燃烧，应被认为与金属燃烧相当。对于此类燃烧，需要应用干粉金属灭火剂。

　　2．燃烧类型及其特征参数

　　如果按照燃烧起因，燃烧可分为闪燃、点燃和自燃三种类型。闪点、着火点和自燃点分别是上述三种燃烧类型的特征参数，这三种特征参数已在第二章易燃物质性质中做过简单介绍。

　　(1)闪燃和闪点

　　液体表面都有一定量的蒸气存在，由于蒸气压的大小取决于液体所处的温度，因此，蒸气的浓度也由液体的温度所决定。可燃液体表面的蒸气与空气形成的混合气体与火源接近时会发生瞬间燃烧，出现瞬间火苗或闪光。这种现象称为闪燃。闪燃的最低温度称为闪点。可燃液体的温度高于其闪点时，随时都有被火点燃的危险。

　　闪点这个概念主要适用于可燃液体。某些可燃固体，如樟脑和萘等，也能蒸发或升华为蒸气，因此也有闪点。一些可燃液体的闪点列于表4—1，一些油品的闪点列于表4—2。

　　(2)点燃和着火点

　　可燃物质在空气充足的条件下，达到一定温度与火源接触即行着火，移去火源后仍能持续燃烧达5 min以上，这种现象称为点燃。点燃的最低温度称为着火点。可燃液体的着火点约高于其闪点5～20℃。但闪点在100℃以下时，二者往往相同。在没有闪点数据的情况下，也可以用着火点表征物质的火险。

　　(3)自燃和自燃点

　　在无外界火源的条件下，物质自行引发的燃烧称为自燃。自燃的最低温度称为自燃点。表4—1和表4—2列出了一些可燃液体的自燃点。物质自燃有受热自燃和自热燃烧两种类型。

　　①受热自燃。可燃物质在外部热源作用下温度升高，达到其自燃点而自行燃烧称之为受热自燃。可燃物质与空气一起被加热时，首先缓慢氧化，氧化反应热使物质温度升高，同时由于散热也有部分热损失。若反应热大于损失热，氧化反应加快，温度继续升高，达到物质的自燃点而自燃。在化工生产中，可燃物质由于接触高温热表面、加热或烘烤、撞击或摩擦等，均有可能导致自燃。

　　②自热燃烧。可燃物质在无外部热源的影响下，其内部发生物理、化学或生化变化而产生热量，并不断积累使物质温度上升，达到其自燃点而燃烧。这种现象称为自热燃烧。引起物质自热的原因有：氧化热(如不饱和油脂)、分解热(如赛璐珞)、聚合热(如液相氰化氢)、吸附热(如活性炭)、发酵热(如植物)等。

　　③影响自燃的因素。热量生成速率是影响自燃的重要因素。热量生成速率可以用氧化热、分解热、聚合热、吸附热、发酵热等过程热与反应速率的乘积表示。因此，物质的过程热越大，热量生成速率也越大；温度越高，反应速率增加，热量生成速率亦增加。

　　热量积累是影。向自燃的另一个重要因素。保温状况良好，导热率低；可燃物质紧密堆积，中心部分处于绝热状态，热量易于积累引发自燃。空气流通利于散热，则很少发生自燃。

　　④自燃点温度量值。压力、组成和催化剂性能对可燃物质自燃点的温度量值都有很大影响。压力越高，自燃点越低。可燃气体与空气混合，其组成为化学计量比时自燃点最低。活性催化剂能降低物质的自燃点；而钝性催化剂则能提高物质的自燃点。

　　有机化合物的自燃点呈现下述规律性：同系物中自燃点随其相对分子质量的增加而降低；直链结构的自燃点低于其异构物的自燃点；饱和链烃比相应的不饱和链烃的自燃点为高；芳香族低碳烃的自燃点高于同碳数脂肪烃的自燃点；较低级脂肪酸、酮的自燃点较高；较低级醇类和醋酸酯类的自燃点较低。