为可燃物开始加热时的温度。最初一段时间,加热的大部分热量用于熔化或分解,可燃物温度上升较缓慢,到T氧(氧化开始温度)时,可燃物开始氧化。由于温度尚低,故氧化速度不快,氧化所产生的热量,还不足以克服系统向外界所放热量,如果此时停止加热,仍不能引起燃烧。如继续加热,则温度上升很快,到T自氧化产生的热量和系统向外界散失的热量相等。若温度再稍升高,超过这种平衡状态,即使停止加热,温度亦能自行上升,到T′自出现火焰而燃烧起来。T自为理论上的自燃点,T′自为开始出现火焰的温度,即通常测得的自燃点。T自到T′自这一段延滞时间称为诱导期。
诱导期在安全上有实用价值。在可燃气体存在的车间中使用的防爆照明,当灯罩破裂或密封性丧失时,即使能自动切断电路熄灭,但灼热的灯丝自3000℃冷到室温还需要一定的时间,爆炸的可能性取决于可燃气体的诱导期。对于诱导期较长的甲烷或汽油蒸气(数秒),普通灯丝不致有危险,但对于诱导期很短的氢(0.01秒)就需要寻求冷却得特别快的特殊材料作灯丝,才能保证安全。
(二)燃烧形式
由于可燃物质存在的状态不同,可分为均一系燃烧和非均一系燃烧。均一系燃烧指的是燃烧反应在同一相中进行,如氢气在氧气中燃烧。与其相反的燃烧反应在两相间即是非均一系燃烧,如石油、木材和塑料等液体和固体的燃烧。
可燃性气体的燃烧有混合燃烧和扩散燃烧之分。可燃性气体预先同空气(或氧气)混合,而后进行的燃烧即为混合燃烧。若可燃性气体与周围空气一边混合一边燃烧,则称为扩散燃烧,如可燃性气体自管中喷出在管口发生的燃烧,即为扩散燃烧。
混合燃烧反应迅速,火焰传播速度也快,化学爆炸即属于这种形式。在扩散燃烧中,由于氧进入反应带只是部分参与反应,所以常产生不完全燃烧的碳黑。
可燃液体的燃烧有蒸发燃烧和分解燃烧之分。液体蒸发产生的蒸气进行燃烧叫蒸发燃烧。难挥发可燃液体的燃烧是受热后分解产生的可燃性气体进行燃烧,故称为分解燃烧。液体的蒸发燃烧和分解燃烧的机理和气体燃烧是相同的。
可燃固体燃烧,如木材和煤的燃烧,是由分解产生的可燃气体的燃烧,因此属于分解燃烧。像硫磺和萘这类可燃固体的燃烧,是先熔融蒸发而后进行燃烧。因此可看作蒸发燃烧。固体燃烧一般有火焰产生,故又称火焰型燃烧。当可燃固体燃烧到最后,分解不出可燃气体时,就剩下炭,此时没有可见火焰,燃烧转为表面燃烧或叫均热型燃烧。金属的燃烧也是一种表面燃烧。此外根据燃烧的起因和剧烈程度的不同,又有闪燃、着火以及自燃的区别。
1.着火与着火点
可燃物质在空气充足的条件下,温度超过某个数值时,与火源接触即行着火,火源移去后,仍能继续燃烧。我们将火源移去后仍能继续燃烧的最低温度称为该物质的着火点或燃点。物质燃点的高低,反映了这个物质火灾危险性的大小。
2.闪燃与闪点
各种液体的表面都有一定量的蒸气,蒸气的浓度取决于该液体的温度。在一定温度下,可燃液体的蒸气与空气混合而成的气体混合物,一遇火源即产生一闪即灭的瞬间燃烧,这种燃烧现象称为闪火或闪燃。液体发生闪燃时最低温度即为液体的闪点。
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