2020一級(jí)注冊(cè)消防工程師考點(diǎn):液體燃燒
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2020年一級(jí)注冊(cè)消防工程師備考已開始,在一級(jí)注冊(cè)消防工程師考試的3個(gè)科目中,《消防安全技術(shù)實(shí)務(wù)》是《消防安全技術(shù)綜合能力》和《消防安全案例分析》的基礎(chǔ),所以建議大家先從《消防安全技術(shù)實(shí)務(wù)》開始復(fù)習(xí)!接下來,建設(shè)工程教育網(wǎng)小編為大家分享知識(shí)點(diǎn)“液體燃燒”,希望對(duì)大家的備考有幫助!
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(shí)蒸發(fā)出來的液體蒸氣被分解、氧化達(dá)到燃點(diǎn)而燃燒,即蒸發(fā)燃燒。因此,液體能否發(fā)生燃燒、燃燒速率高低,與液體的蒸氣壓、閃點(diǎn)、沸點(diǎn)和蒸發(fā)速率等性質(zhì)密切相關(guān)。
可燃液體會(huì)產(chǎn)生閃燃的現(xiàn)象,發(fā)生閃燃時(shí)的最低溫度稱為閃點(diǎn)。
可燃液態(tài)烴類燃燒時(shí),通常產(chǎn)生橘色火焰并散發(fā)濃密的黑色煙云。醇類燃燒時(shí),通常產(chǎn)生透明的藍(lán)色火焰,幾乎不產(chǎn)生煙霧。某些醚類燃燒時(shí),液體表面伴有明顯的沸騰狀,這類物質(zhì)的火災(zāi)較難撲滅。在含有水分、黏度較大的重質(zhì)石油產(chǎn)品,如原油、重油、瀝青油等燃燒時(shí),沸騰的水蒸氣帶著燃燒的油向空中飛濺,這種現(xiàn)象稱為揚(yáng)沸(沸溢和噴濺)。
1.閃燃
閃燃是指易燃或可燃液體(包括可熔化的少量固體,如石蠟、樟腦、萘等)揮發(fā)出來的蒸氣分子與空氣混合后,達(dá)到一定的濃度時(shí),遇引火源產(chǎn)生一閃即滅的現(xiàn)象。發(fā)生閃燃的原因是易燃或可燃液體在閃燃溫度下蒸發(fā)的速度比較慢,蒸發(fā)出來的蒸氣僅能維持一剎那的燃燒,來不及補(bǔ)充新的蒸氣維持穩(wěn)定的燃燒,因而一閃就滅了。但閃燃卻是引起火災(zāi)事故的先兆之一。閃點(diǎn)則是指易燃或可燃液體表面產(chǎn)生閃燃的最低溫度。
- 2.沸溢
以原油為例,其黏度比較大,且都含有一定的水分,以乳化水和水墊兩種形式存在。所謂乳化水是原油在開采運(yùn)輸過程中,原油中的水由于強(qiáng)力攪拌成細(xì)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(zhì)油品產(chǎn)生熱波,在熱波向液體深層運(yùn)動(dòng)時(shí),由于溫度遠(yuǎn)高于水的沸點(diǎn),因而熱波會(huì)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(dòng)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。這樣,必然使液體體積膨脹,向外溢出,同時(shí)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,就像“跑鍋”一樣,這種現(xiàn)象稱為沸溢。
從沸溢過程說明,沸溢形成必須具備三個(gè)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(zhì)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加大,當(dāng)熱波達(dá)到水墊時(shí),水墊的水大量蒸發(fā),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(xiàn)象叫噴濺。一般情況下,發(fā)生沸溢要比發(fā)生噴濺的時(shí)間早得多。發(fā)生沸溢的時(shí)間與原油的種類、水分含量有關(guān)。根據(jù)試驗(yàn),含有1%水分的石油,經(jīng)45~60min燃燒就會(huì)發(fā)生沸溢。噴濺發(fā)生的時(shí)間與油層厚度、熱波移動(dòng)速度以及油的燃燒線速度有關(guān)。
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(guān),一般散落面積的直徑與油池直徑之比均在10以上。由于噴濺帶出的燃油從池火燃燒狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)橐旱稳紵隣顟B(tài),改變了燃燒條件,燃燒強(qiáng)度和危險(xiǎn)性隨之增加,并且油滴在飛濺過程中和散落后將繼續(xù)燃燒,極易造成火災(zāi)的迅速擴(kuò)大,影響周邊其他可燃物及人員、設(shè)備等,造成傷亡和損失,所以,對(duì)油池火災(zāi)而言,要避免噴濺現(xiàn)象的發(fā)生。
