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第一章 火灾燃烧基础知识一、填空1、燃烧从本质上讲，是一种特殊的氧化还原反应。2、燃烧三要素：要发生燃烧反应，必须有可燃物、助燃物和点火源。3、根据火三角形，可以得出控制可燃物、隔绝空气、消除点火源、防止形成新的燃烧条件阻止火灾范围的扩大四种防火方法。4、根据燃烧四面体，可以得出隔离法、窒息法、冷却法、化学抑制法四种灭火方法。5、燃烧按照参与燃烧时物质的状态分类，可分为气体燃烧、液体燃烧和固体燃烧；按照可燃物与助燃物相互接触与化学反应的先后顺序分类，燃烧可分为预混燃烧和扩散燃烧；按照化学反应速度大小分类，燃烧可分为热爆炸和一般燃烧；按照参加化学反应的物质种类分类，燃烧可分为化合反应燃烧和分解反应燃烧两类；按照反应物参加化学反应时的状态分类，燃烧可分为气相燃烧和表面燃烧；按照着火的方式分类，燃烧可分为自燃和点燃等形式。6、热量传递有三种基本方式：即热传导、热对流和热辐射。7、释放热量和产生高温燃烧产物是燃烧反应的主要特征。8、物质的传递主要通过物质的分子扩散、燃料相分界面上的斯蒂芬流、浮力引起的物质流动、由外力引起的强迫流动、紊流运动引起的物质混合等方式来实现。9、物质A在物质B中扩散时，A扩散造成的物质流与B中A物质的浓度梯度成正比，这个梯度可有三种表示方法，分别是浓度梯度、分压梯度和质量分数梯度。10、管道高度越高，管道内外温差越大，烟囱效应越显著。11、烟气是火灾使人致命的主要原因。烟气具有的危害性包括：缺氧、窒息作用；毒性、刺激性及腐蚀性作用；烟气的减光性；烟气的爆炸性；烟气的恐怖性；热损伤作用。12、烟气的主要成分：CO、CO2、HCI、SO2、NO2、NH3等气态产物。二、简答1、燃烧的本质：是一种特殊的氧化还原反应。燃烧的特征：燃烧时可以观察到火焰、发光、发烟这些特征。例如：蜡烛燃烧时可以观察到花苞型火焰，实际火灾中的火焰呈踹流状态；停电时蜡烛发出的光可以照亮周围，实际火灾中物质燃烧的火光能够照亮夜空；蜡烛棉芯较长时很容易观察到火焰上方有黑烟冒出，在蜡烛上方放臵冷瓷器时，可以观察到烟炱，实际火灾中更可以观察到浓烟滚滚的现象。2、正确理解燃烧的条件：燃烧的条件分为必要条件和充要条件。必要条件包括三个，可燃物、助燃物和点火源。充要条件有六个，除了可燃物、助燃物和点火源之外，还要满足一定的可燃物浓度，一定的助燃物浓度或含氧量，一定的着火能量相互作用，燃烧才可能方式和持续进行。3、根据燃烧的条件，可以提出的防火和灭火方法： 火灾是在时间或空间上失去控制的燃烧所造成的灾害。正确地应用燃烧条件是进行火灾预防和扑救的基础。根据着火三角形，可以从下述四个方面进行火灾的预防：一是控制可燃物，二是隔绝空气，三是消除点火源，四是设臵阻火装臵，阻止火焰蔓延；或在建筑物之间预留防火间距。根据燃烧四面体，可以得出以下灭火方法：一是隔离法，二是窒息法，三是冷却法，四是化学抑制法。4、燃烧产物（包指烟）的危害性：火灾中的燃烧产物（火灾烟气）是火灾致命的主要原因。火灾烟气是一种混合物，具有的危害性如下：一是烟气具有缺氧、窒息作用，如氧气浓度过低或二氧化碳浓度过量。二是烟气具有毒性、刺激性及腐蚀性的作用，如一氧化碳与血红蛋白结合，二氧化硫、盐酸等酸性产生的刺激性和腐蚀性。三是烟气具有热损伤作用，发生轰然时室内烟气的温度在600度以上，将会对人体产生不可挽回的损伤。四是烟气的减光性，火灾烟气中的烟粒子对可见光是不透明的，在火场上弥漫的烟气会严重影响人们的视线。五是烟气的爆炸性，烟气中的不完全燃烧产物，如CO、H2S、苯等易燃物，使火场有发生爆炸的危险。六是烟气的恐怖性，火灾发生后，烟气的恐怖性会使人们的逃生速度大为降低，辨别方向的能力进一步减弱。5、烟囱效应的形成：如教材图1-3烟囱效应示意所示，界面2处的压力P1=P+Hr,P2=PHr0，当T=T0时，P1=P2；当燃烧发生时，烟囱内的温度T&T0，导致烟囱内部的密度反而小于外界密度，γ&γ0，所以P1&P2,外部空气不断地烟囱内，烟囱内的热空气向上运动，从而形成烟囱效应。烟囱效应受到两个因素的影响：高度和内外温差。从原理公式可以看出高度越大，P1和P2的差值越大，烟囱效应越显著。这是高层建筑火灾通过楼梯间和电梯并迅速向上发展的原因；内外温差越大，P1和P2差值越大，烟囱效应越显著。烟囱效应对高层建筑发生火灾时的危害特别大。在发生火灾时，楼梯通道、电梯井如不采取防火措施，就会起到烟囱的作用。6、物质浓度、体系温度和反应活化对反应速度速率的影响。根据质量作用定律，物质浓度对反应速度的影响：当温度不变时，某化学反应的反应速度与该瞬间各反应物浓度的乘积成正比例，如果该反应按照某化学反应方程式一步完成（简单，基元反应），则每种反应物浓度的方次即等于化学反应方程式中的反应比例常数。根据燃烧反
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下载所得到的文件列表第三章 着火的基本理论习题 (共28 题 ).doc
文档介绍：
l.可燃物的着火可分几类?各有何特点?体系具备着火条件是否就一定在着火?2.热自燃理论的假设条件和基本出发点是什么?3.什么叫做放热速度?什么叫做散热速度?用公式如何表达它们?并利用放热曲线和散热曲线的位置关系,分析说明谢苗诺夫热自燃理论中着火的临界条件.4.某系统的产热曲线和散热曲线如图所示,试用作图法求:(l)改变系统的散热条件时,系统的自燃点(2)改变系统的坏境条件时,系统的自燃点.这两个自燃点是否相同?如果同,说明什么问题?5.什么叫做着火感应期?可燃体系在着火之前为什么会出现着火感应期?影响着火感应期的因素有哪些?它们分别是如何影响的?6.什么叫做自燃点?自燃点与临界环境温度有何关系?假设可燃混气的反应活化能为16OKJ/mo1,系统达到自燃温度时环境温度为500℃,试求该可燃混气的自燃点是多少?7.在热着火理论中,存在哪些自燃着火极限?这些自燃着火极限是如何得出的?(结合图示说明)8.可燃物的热自燃主要受哪些因素影响?它们分别是如何产生影响的?9.在F-K自燃理论中,自热体系的着火判断准则是什么?该理论与Semenov自燃理论有什么区别?10.条件准数δ的物理意义是什么?自燃临界准则参数δcr取决于什么?δ和δcr的大小关系说明了什么?11.什么是F-K自燃理论的直线形式?它有哪些方面的具体应用?举例说明它在确定可燃物质的自燃火灾原因中的应用是如何实施的?12.各列出一例(写出反应式)说明以下三种情况下的单质或化合物的自燃:(1)与水反应自燃;(2)与空气接触自燃;(3)在摩擦或撞击的条件下自燃.13、某系统的产热曲线和散热曲线如图所示,试用作图法求:(l)改变系统的散热条件时,系统的自燃点(2)改变系统的坏境温度时,系统的自燃点.这两个条件下的自燃点是否相同?为什么?14.与水作用自燃的物质,其自燃反应有那些共同特点?在该类物质的生产和储运过程中,应注意采取哪些安全措施?14.与空气作用及互相接触、摩擦或撞击能自燃爆炸的物质有那些共同特点?在该类物质的生产和储运过程中,应注意采取哪些安全措施?16.比较典型的煤的自燃理论有哪些?如何用固体表面吸附理论解释煤的自燃原理?影响煤自燃能力的因素有哪些?17.植物的自燃主要经历哪几个阶段?其自燃条件是什么?l8.试从化学反应机理上解释涂油物的自燃原理.19.何谓碘值?碘值的高低说明什么问题?碘值在什么范围的涂油物具有自燃能力?20.链锁反应有何特点?举例说明链锁反应的基本过程和类型.21.链锁反应着火理论的基本出发点是什么?链锁反应系统的着火条件是什么?α&1的链锁反应系统是否一定会发生着火爆炸?为什么?22.链锁反应的速度在系统处于低、中、高温时各具有什么特点?如何结合链锁反应理论解释氢-氧化学计量混合物一个温度可能对应两个、甚至三个着火(爆炸)压力极限?23.何谓强迫着火?它有什么特征?结合高温质附近可燃介质的温度分布情况分析高温质点引燃介质的条件?24.什么叫做电极熄火距离?什么叫做最小火花引燃能?电火花引燃混气的条件是什么?25.电火花引燃可燃混气的机理是什么?它可分为哪几个阶段?影响电火花引燃混气的因素有哪些?26.在考虑可燃混气浓度变化的条件下,散热曲线与放热曲线最多可能有几个交点,试分析这几个交点的工作情况.27.什么叫做灭火滞后?结合散热曲线与放热曲线的位置关系分析灭火条件,并说明在热着火理论中.有哪些灭火措施?在散热条件相同情况下.什么措施对灭火的作用更大?28.从链锁反应着火理论可以得出哪些灭火措施?灭火的关键是什么?1
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消防燃烧学(新)
&&1、燃烧从本质上讲,是一种特殊的氧化还原反应。
2、燃烧三要素：要发生燃烧反应,必须有可燃物、助燃物和点火源。
3、根据火三角形,可以得出控制可燃物、隔绝空气、消除点火源、防止形成新的燃烧条件阻止火灾范围的扩大四种防火方法。
4、根据燃烧四面体,可以得出隔离法、窒息法、冷却法、化学抑制法四种灭火方法。
5、燃烧按照参与燃烧时物质的状态分类,可分为气体燃烧、液体燃烧和固体燃烧;按照可燃物与助燃物相
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《燃烧学》习题
第一章 燃烧的化学基础习题
1.解释下列基本概念:
(1)燃烧 (2)火 灾 (3)烟 (4)热容
(5)生成热 (6)标准燃烧热 (7)热值 (8)低热值
2.燃烧的本质是什么?它有哪些特征?举例说明这些特征.
3.如何正确理解燃烧的条件?根据燃烧条件，可以提出哪些防火和灭火方法?
5.物质浓度、体系温度和反应活化对反应速度速率有何影响?
6.燃烧反应速度方程是如何得出的?在该方程中，KOS(KOS’)和ES是否有直接的物理意义?为什么?
8.举例说明燃烧产物(包指烟)有哪些毒害作用?其危害性主要体现在哪几个方面?
9.试求出在p＝1atm、T=273K下，1公斤苯(C6H6)完全燃烧所需要的理论空气量。
10.已知木材的组成为:C-46%、H-6.0%、O-37.0%、N-2.0%、W-9.0%，问在p＝1atm、T=273K下木材完全燃烧产物体积是多少?
11.木材的组成为C-48%、H-5%、O-40%、N-2%、W-5%.试求在1.5atm、30℃的条件下燃烧5kg这种木材的实际需要空气体积、实际产物体积和产物密度。(空气消耗系数数取1.5)
l2.已知煤气成分为:C2H4-48%、H2-37.2%、CH4-26.7%、C3H6-1.3%、CO-4.6%、CO2-10.7%、N2-12.7%、02-2.0%，假定P=1atm、T=273K、空气处于干燥状态，问燃烧1m3煤气
(1)理论空气量是多少m3？
(2)各种燃烧产物是多少m3?
(3)总燃烧产物是多少m3?
l3.焦炉煤气的组成为:CH4-22.5%、H2-57%、C2H2-3.7%、CO–6.8%、CO2-2.3%、N2-4.7%、H20-3.0%，(体积百分数.在1.2atm、25℃的条件下燃烧3m3的这种煤气，实际需要空气体积、实际产物体积和产物密度分别是多少?(空气消耗系数取1.2)
14.试求燃烧lkg甲醇、乙醇和丙醇的混合物(混合质量比为56:30:20)的理论需要空气味积.
15.什么叫做恒压热容、恒容热容?什么叫做平均热容?
16.在常压下1000Kg甲烷由260℃开温至538℃所需的热量QP是多少？
17.已知某可燃物燃烧后的产物组成为：CO2-9%、N2-67%、H20-22%、O2-2%.试分别精确计算和粗略计算4m3的这种产物从0℃上升导1727℃所需要的热量.
18.试求甲醇在25℃条件下的标准燃烧热.
19.试用气相苯乙烯(C6H5C2H6)的标准燃烧热求它的标准生成热。
20.已知木材的组成为：C-43%、H-7%、O-41%、N-2%、W-7%.求5公斤木材在25℃下燃烧的发热量。
2l.已知煤气的成份(见计算题12所列)，试求4m3的该种煤气在25℃下燃烧的发热量。
22.试估算3Kg的某种木材燃烧的高、低热值。这种木材的组成见11题所列。
23.已知氢气的质量热值为119480KJ/Kg，试求氢气的标准燃烧热和体积热值分别是多少？
24.已知木材的组成见11题所列，试估算这种木材的理论燃烧温度。
25.已知条件与第14题相同，试求这种混合物的理论燃烧温度。
26.已知烟煤的组成为:C-76%、H-4.5%、O-3.5%、S–4.7%、N-1.8%、W-3%、灰-6.5%，求在超量空气系数1.5时候的P=1atm、T=298K下的
(1)实际空气需要量是多少m3?
(2)各种燃烧产物体积是多少m3?
(3)理论燃烧温度是多少m3?
27.含有两倍完全燃烧甲烷成二氧化碳和水所必须的甲烷-空气混合物.在P=1atm、T=298K下它的理论燃烧温度是多少?
第二章燃烧的物理基础习题
1.热量传递有哪几种方式?举例比较说明这几种传热方式各有什么特征。
2.金属板上放置一个小型加热炉，为减少炉底对板面的热损失，其间放置一块导热系数为0.058W/mk的绝缘平饭，绝缘平板上表面温度保持为90℃和25℃.为使每平方米绝缘平板的热损失小于200W/m2，试计算绝缘平板所需的厚度.
3.热平壁周围的环境温度为20℃，壁面敷设厚30mm的隔热层.隔热材料的导热系数为0.2W/mK，隔热层和平壁接触的表面温度为230℃，而其外表面的温度为40℃.试求隔热层外表面与介质之间的对派换热系数.
4.相距甚近、彼此平行的二黑体平表面，若:(1)表面温度分别为100OK和800K;(2)表面温度分别为400K和
200K.试求这两种情况下辐射换热量之比。
5.一混凝土两侧壁温保持T1和T2，由于混凝土的固化，单位时间内、单位体积释放的热量(即内热源强度)为Q，设导热系数K为定值，导热过程处于稳态.
(l)求墙内温度分布的表达式 ;
(2)设墙厚0.5m，t1＝t2＝20℃，Q＝80W/m2，K=1.2W/Mk，求墙内的最高温度 。
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