燃烧学—第6章1.ppt

燃烧学
燃烧学
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中国矿业大学能源学院安全与消防工程系
第6章可燃固体的燃烧



固体可燃物的阴燃
炸药爆炸
粉尘爆炸
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(1)蒸发燃烧
蜡烛、硫、磷、钾、钠、沥青、樟脑,萘
(2)表面燃烧
可燃固体(如木炭、焦炭、铁、铜等)
(3)分解燃烧
木材、煤、塑料、橡胶等,
(4)熏烟燃烧(阴燃)
只冒烟而无火焰的燃烧现象
(5)动力燃烧(爆炸)
燃粉尘爆炸
炸药爆炸
轰燃(回燃、回火)
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(1)熔点、闪点和燃点
熔点越低的可燃固体,闪点和燃点也越低,火灾危险性越大
(2)热分解温度
可燃固体的热分解温度越低,燃点也越低,火灾危险性越大
(3)自燃点
自燃点越低的固体,越容易燃烧,因而火灾危险性越大。
(4)比表面积
相同的可燃固体,比表面积越大,火灾危险性越大。
随着粉尘的比表面积增大,其爆炸下限降低,最小引爆能变小而最大爆炸压力增大。
(5)(极限)氧指数(LOI,OI)
刚好维持物质燃烧时的混合气体中最低氧含量的体积百分数。
氧指数越小的高聚物,火灾危险性越大。
氧指数小于22的属易燃材料;
氧指数在22-27之间的属难燃材料;
而氧指数大于27的属高难燃材料。
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固体点着温度测试仪
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几种可燃固体的热分解温度与燃点的关系
250~300
235
蚕丝
150~200
107
麻
250~295
150
木材
150~180
90~100
赛璐珞
210
120
棉花
180
40
硝化棉
燃点(℃)
热分解温度(℃)
固体名称
燃点(℃)
热分解温度(℃)
固体名称
常见高分子物质的自燃点
141
***纤维素
450~462
有机玻璃
260
白松
475
醋酸纤维素
454
聚***乙烯
230
报纸
424
聚酰***
349
聚乙烯
255
棉花
自燃点(℃)
物质名称
自燃点(℃)
物质名称
自燃点(℃)
物质名称
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氧指数测定仪
1—试样;
2—夹具;
3—点火器;
4—金属丝网;
5—支架;
6—柱内玻璃珠;
7—钢底盘;
8—三通管;
9—截止阀;
10—支持器内小孔;
11—压力表;
12—精密压力调节器
13—过滤器;
14—针形阀;
15—转子流量计
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表6-3 某些常见高聚物的氧指数
物质名称
氧指数
物质名称
氧指数
物质名称
氧指数
聚苯乙烯
18
聚苯并咪唑
41
***丁橡胶
26
聚乙烯醇
22
聚酰甲***
41
硅橡胶
26~39
聚***乙稀
45
聚糖醇
31
缩醛共聚物
15
聚苯氧
28
酚醛树脂
35
聚碳酸酯
27
聚砜
32
环氧树脂
20
聚四***乙烯
>95
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引燃条件:
如果S<0,固体不能被引燃或只能发生闪燃;
如果S>0,固体表面接受的热量除了能维持持续燃烧,还有多余部分。这部分热量可以使可燃气的释放速率进一步提高,为固体持续燃烧创造更好的条件;
S=0固体能否被引燃的临界条件。
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对于一定厚度无限大固体,可用下式估算:
Gcr与有如下关系:
h为火焰和固体间的对流换热系数,c为空气热容量
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