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3.3 燃烧产物

发生火灾时,人们会看到熊熊烈火吞噬着大量财产,同时无情地烧伤烧死未来得及逃生的在场人员。然而,在火场上威胁人们生命安全的不仅是火焰,还有燃烧产物。

3.3.1 燃烧产物的组成

燃烧产物包括不能再燃烧的生成物,如二氧化碳、二氧化硫、水蒸气、五氧化二磷、二氧化氮等,以及能继续燃烧的生成物,如一氧化碳、未燃尽的炭和醇类、酮类、醛类等。例如,木材完全燃烧时生成二氧化碳、水蒸气和灰分;而在不完全燃烧时,除上列生成物外,还有一氧化碳、甲醇、丙酮、乙醛以及其他干馏产物,这些生成物除了仍具有燃烧性外,有的与空气混合还有爆炸的危险性,如一氧化碳与空气混合能形成爆炸性混合物。

燃烧产物的组成比较复杂,与可燃物质的成分和燃烧条件有关。例如,塑料、橡胶、纤维等各种高分子合成材料,在燃烧时,除生成二氧化碳、一氧化碳和水蒸气外,还有可能生成氯化氢、氨、氰化氢、硫化氢和一氧化氮等有毒或有刺激性的气体。

燃烧产物中还有眼睛看得见的烟雾。烟雾是由悬浮于空气中的未燃尽的炭粒、灰分以及微小液滴(水滴、酮类和醛类液滴)等组成的气溶胶。

3.3.2 燃烧产物对人体和火势发展过程的影响

燃烧产物对人体和火势发展过程的影响主要有以下 4 个方面:

①燃烧产物除水蒸气外,其他产物大都对人体有害。一氧化碳是窒息性有毒气体,当火场上的一氧化碳浓度达到 0.1%时,会使人感到头晕、头痛、作呕;达 0.5%时,经过20~30 min有死亡危险;达 1%时,吸气数次后失去知觉,经 1~2 min可中毒死亡。二氧化硫(主要是煤、石油和其他含硫有机物燃烧的生成物)是一种刺激性有毒气体,会刺激眼睛和呼吸道,引起咳嗽,浓度达到 0.05%时有生命危险。五氧化二磷有一定毒性,会刺激呼吸器官,引起咳嗽和呕吐。氯化氢是一种刺激性有毒气体,吸收空气中的水分而形成酸雾,会强烈刺激人们的眼睛和呼吸系统。一氧化氮和二氧化氮是刺激性有毒气体,人体吸入后,在肺部遇水分形成硝酸或亚硝酸(如 3NO 2 +H 2 O→2HNO 3 +NO),对呼吸系统有强烈的刺激和腐蚀作用。火场上的二氧化碳浓度过高时,会使人窒息。

②燃烧产物中的烟雾会影响人们的视力,较高浓度的烟雾会大大降低火场的能见度,使人们迷失方向,找不到逃脱火场的出路,给人员的疏散造成困难。火场上弥漫的烟雾,使灭火人员不易辨别火势发展的方向,不易找到起火的地点,妨碍灭火的行动,不便于抢救受困人员和重要物资。

③高温的燃烧产物在强烈热对流和热辐射过程中,可能引起其他可燃物的燃烧,有造成新的火源和促使火势发展的危险。不完全燃烧的产物都能继续燃烧,有的还能与空气混合发生爆炸。

④燃烧产物中的完全燃烧产物有阻燃作用。如果火灾发生在一个密闭的空间内,或将着火的房间所有孔洞封闭,随着火势的发展,空气中的氧气逐渐减少,完全燃烧的产物浓度逐渐增高,当达到一定浓度(如空气中的二氧化碳浓度达到 30%)时,燃烧则停止。

物质的化学成分和燃烧条件不同,燃烧生成的烟雾颜色和气味也不同,可据此大致确定是什么物质在燃烧。例如,橡胶燃烧时生成棕黑色烟雾,并带有硫化物的特殊臭味。某些可燃物质燃烧生成烟雾的特征见表 3-2。燃烧产物的这个特点及其阻燃作用对灭火工作有利。

表 3-2 几种可燃物燃烧时烟雾的特征 HuGcSQ/kRJOrI7B0eXhbm32Qw5euZNnxyLe6N92BDosQLrBV9r3yyQH7lNmyAWvK

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