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燃燒的三個要素

燃料

在正常環(huán)境下,根據(jù)燃料的物質(zhì)形態(tài),可分為下列三種﹕

·  固體 ( 如木、煤等 )

·  液體 ( 如汽油、火水等 )

·  氣體 ( 如煤氣、氫氣等 )

熱力

熱力是能量的一種,經(jīng)過化學和物理變化產(chǎn)生出來。高度的熱力引致物質(zhì)燃燒,由燃燒產(chǎn)生的熱力可使物質(zhì)繼續(xù)燃燒至殆盡。

空氣

空氣含多種氣體混合而成,其中氮氣與氧氣構成主要成份,氧氣本身并不可以燃燒,一般情況下,大多數(shù)的物質(zhì)在沒有氧氣的環(huán)境下是不能燃燒的??諝獾某煞荽笾氯缦漏s

  • 氮氣 占 79.04%
  • 氧氣 占 20.93%
  • 二氧化碳 占 0.03%

燃燒的過程

在燃燒的過程中,物體 ( 包括固體及液體 ) 必須先行受熱,揮發(fā)成氣體,然后再與氧氣進行化學變化產(chǎn)生燃燒。

燃燒三角

由于火需要上述三個燃燒的要素同時存在才能形成,缺一不可。因此,在燃燒學上稱之為燃燒三角

燃燒三角錐

根據(jù)近期的研究顯示,燃料在燃燒時會產(chǎn)生一類稱為游離基 (Radial) 的中途化合物。若我們能將其除去便可中止燃燒反應而達到滅火的效果,例如﹕

Bromodichloromethane(BCF) 便能與游離基結(jié)合而中止燃燒反應。因應此較新發(fā)現(xiàn)的燃燒反應原理,某些學說會將化合物此一因素加入燃燒三角而變成燃燒三角錐。

滅火的基本原理

滅火的基本原理是針對燃燒的四個要素,將其一或以上除去,引致燃燒的化學變化不能持續(xù)。滅火的方法可分為下列四種﹕






原理

燃燒條件

方法名稱

滅火原理

 

可燃物

拆除法

搬離或除去可燃物。

將可燃物搬離火中或自燃燒的火焰中除去。

助燃物(氧﹞

窒息法

除去助燃物。

排除、隔絕或者稀釋空氣中的氧氣

熱 能

冷卻法

滅少熱能。

使可燃物的溫度降低到燃點以下。

連鎖反應

抑制法

破壞連鎖反應。

加入能與游離基結(jié)合的物質(zhì),破壞或阻礙連鎖反應。

饑餓法 (Starvation)

這方法是將供應燃燒的燃料除去,使火因沒有燃料而熄滅。

一般棌用方法如下﹕

·  將火焰鄰近的可燃物體。

·  將正在燃燒的物體移去,遠離其它可燃物體。

·  將正在燃燒的物體分成小堆,使火勢減弱,然后個別撲滅或讓其自行將燃料耗盡而熄滅。

室息法 (Smothering)

將火焰四周的空氣所含氧氣成分大幅減少,終止燃料與氧氣的化學變化 ( 氧化作用 ) ,令火熄滅。但這方法對于一些本身能在燃燒中分解出氧氣的燃料如賽珞珞 (Celluloid) 并不適用。 一般棌用方法如下﹕

·  用物件覆蓋火焰,使火焰與空氣隔絕。

·  將不熊助燃的氣體 ( 滅燃氣體,例如二氧化碳氣、氮氣等 ) 向火焰周圍灌注,將空氣驅(qū)離火焰,令其熄滅。

冷卻法 (cooling)

當燃燒所產(chǎn)生的熱量不能彌補被散發(fā)熱量時,熱力便會下降,而終止燃燒。一般棌用方法是使用吸熱的物質(zhì) ( 如水 ) 灌向火焰,使其吸去燃燒所產(chǎn)生的熱量而終止燃燒。 

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