第一章
燃燒
通過本章學習，應了解燃燒的概念及燃燒的必要條件和充分條件；熟悉氣體、液體、 固體燃燒的特點；掌握燃燒產物的概念和幾種典型物質的燃燒產物。燃燒基礎知識主要包括燃燒條件、燃燒類型及其特點，以及燃燒產物等相關內容，是關於 火災機理與燃燒過程最基礎、最本質的知識。
第一節燃燒條件
燃燒是指可燃物與氧化劑作用發生的放熱反應，通常伴有火焰、發光和（或）發煙現象。 燃燒過程中，燃燒區的溫度較高，使其中白熾的固體粒子和某些不穩定（或受激發）的中間物 質分子內電子發生能級躍遷，從而發出各種波長的光。發光的氣相燃燒區就是火焰，它是燃燒 過程中最明顯的標誌。由於燃燒不完全等原因，燃燒產物中會產生一些小顆粒，這樣就形成 了煙。燃燒可分為有焰燃燒和無焰燃燒。通常看到的明火都是有焰燃燒；有些固體發生表面燃燒 時，有發光發熱的現象，但是沒有火焰產生，這種燃燒方式 則是無焰燃燒C燃燒的發生和發展，必須具備三個必要條件，即可燃物、 助燃物和引火源，通常稱為燃燒三要素。燃燒發生時，上述三 個條件必須同時具備，用著火三角形來表示（如圖1-1-1 所示）。
但要導致燃燒的發生，不僅需要滿足三要素條件，而且需要三者達到一定量的要求，並且存在相互作用的過程。因此，燃燒的充分條件可進一步表述為：具備足夠數量或濃度圖1一1一1著火三角形的可燃物；具備足夠數量或濃度的助燃物；具備足夠能量的引火源；上述三者相互作用
一、 可燃物
凡是能與空氣中的氧或其他氧化劑起化學反應的物質，均稱為可燃物，如木材、氫氣、汽 油、煤炭、紙張、硫等。可燃物按其化學組成，可分為無機可燃物和有機可燃物兩大類；按其 所處的狀態，又可分為可燃固體、可燃液體和可燃氣體三大類。
二、 助燃物
凡是與可燃物結合能導致和支持燃燒的物質，均稱為助燃物，如廣泛存在於空氣中的氧 氣。普通意義上，可燃物的燃燒均是指在空氣中進行的燃燒。在一定條件下，各種不同的可燃 物發生燃燒，均有本身固定的最低氧含量要求：氧含量過低，即使其他必要條件已經具備，燃 燒仍不會發生。
三、 引火源
使物質開始燃燒的外部熱源(能源)稱為引火源。在一定條件下，各種不同可燃物只有達 到一定能量才能引起燃燒。常見的引火源有下列幾種：
明火。明火是指生產、生活中的爐火、燭火、焊接火、吸菸火，撞擊、摩擦打火，機 動車排氣管火星、飛火等。電弧、電火花。電弧、電火花是指電氣設備、電氣線路、電氣開關及漏電打火，固定電話、 手機等通信工具火花，靜電火花(物體靜電放電，如人體衣物靜電打火、人體積聚靜電對物體放電 打火)等。雷擊。雷擊瞬間高壓放電能引燃任何可燃物。高溫。高溫是指高溫加熱、烘烤、積熱不散、機械設備故障發熱、摩擦發熱、聚焦發熱 等。四、 鏈式反應自由基
自由基是一種高度活潑的化學基團，能與其他自由基和分子起反應，從而使燃燒按鏈式反 應的形式擴展，也稱游離基。研究表明，大部分燃燒的發生和發展除了具備上述三個必要條件以外，其燃燒過程中還存在未受抑制的自由基作中間體。多數燃燒反應不 是直接進行的，而是通過自由基團和原子這些中間 產物瞬間進行的循環鏈式反應。自由基的鏈式反應 是這些燃燒反應的實質，光和熱是燃燒過程中的物 理現象。因此，大部分燃燒發生和發展需要四個必 要條件，即可燃物、助燃物、引火源和鏈式反應自 由基，燃燒條件可以進一步用著火四面體來表示, 如圖1 — 1—2所示，四個必要條件分別對應圖中四 面體的四個面。
第二節燃燒類型及其特點
燃燒可從著火方式、持續燃燒形式、燃燒物形態、燃燒現象等不同角度作不同的分類。掌 握燃燒類型的有關常識，對於了解物質燃燒機理、火災危險性的評定有著重要的意義。
一、 按燃燒發生瞬間的特點分類
按照燃燒形成的條件和發生瞬間的特點，燃燒可分為著火和爆炸。
（一） 著火
可燃物在與空氣共存的條件下，當達到某一溫度時，與引火源接觸即能引起燃燒，並在引 火源離開後仍能持續燃燒，這種持續燃燒的現象叫著火。著火就是燃燒的開始，並且以出現火 焰為特徵。著火是日常生活中常見的燃燒現象。可燃物的著火方式一般分為下列兩類：
點燃（或稱強迫著火）點燃是指從外部能源，如電熱線圈、電火花、熾熱質點、點火火焰等得到能量，使混氣的 局部範圍受到強烈的加熱而著火。這時就會在靠近點火源處引發火焰，然後依靠燃燒波傳播到 整個可燃混合物中，這種著火方式習慣上稱為引燃。
自燃可燃物質在沒有外部火源的作用時，因受熱或自身發熱並蓄熱所產生的燃燒，稱為自燃。 即物質在無外界引火源條件下，由於其本身內部所發生的生物、物理或化學變化而產生熱量並 積蓄，使溫度不斷上升而自然燃燒的現象。自燃點是指可燃物發生自燃的最低溫度。
（1）化學自燃。這類著火現象通常不需要外界加熱，而是在常溫下依據自身的化學反應發 生的，因此習慣上稱為化學自燃。例如，火柴受摩擦而著火，炸藥受撞擊而爆炸，金屬鈉在空 氣中自燃，煤炭因堆積過高而自燃等。
（2）熱自燃。如果將可燃物和氧化劑的混合物預先均勻地加熱，隨著溫度的升高，當混合 物加熱到某一溫度時便會自動著火（這時著火發生在混合物的整個容積中），這種著火方式習 慣上稱為熱自燃。
（二） 爆炸
爆炸是指物質由一種狀態迅速地轉變成另一種狀態，並在瞬間以機械功的形式釋放出巨大 的能量，或是氣體、蒸氣在瞬間發生劇烈膨脹等現象。爆炸最重要的一個特徵是爆炸點周圍發 生劇烈的壓力突變，這種壓力突變就是爆炸產生破壞作用的原因。作為燃燒類型之一的爆炸主 要是指化學爆炸，關於爆炸的具體分類及其特點詳見本篇第三章。
二、 按燃燒物形態分類
燃燒物按形態分為氣體燃燒、液體燃燒和固體燃燒。可燃物質受熱後，因其聚集狀態的不 同而發生不同的變化。絕大多數可燃物質的燃燒都是在蒸氣或氣體的狀態下進行的，並出現火 焰。而有的物質則不能成為氣態，其燃燒發生在固相中，如焦炭燃燒時呈灼熱固態。可燃物質 的性質、狀態不同，燃燒的特點也不一樣。
（一）氣體燃燒
可燃氣體的燃燒無須像固體、液體那樣經熔化、蒸發過程，其所需熱量僅用於氧化或分解，或者將氣體加熱到燃點，因此容易燃燒且燃燒速度快：根據燃燒前可燃氣體與氧混合狀況 不同，其燃燒方式分為擴散燃燒和預混燃燒。
擴散燃燒擴散燃燒即可燃性氣體和蒸氣分子與氣體氧化劑互相擴散，邊混合邊燃燒。在擴散燃燒 中，可燃氣體與空氣或氧氣的混合是靠氣體的擴散作用來實現的，混合過程要比燃燒反應過程 慢得多，燃燒過程處於擴散區域內，整個燃燒速度的快慢由物理混合速度決定。擴散燃燒的特點為：燃燒比較穩定，火焰溫度相對較低，擴散火焰不運動，可燃氣體與氣 體氧化劑的混合在可燃氣體噴口進行，燃燒過程不發生回火現象（火焰縮入火孔內部的現象）。
預混燃燒預混燃燒是指可燃氣體、蒸氣預先同空氣（或氧）混合，遇引火源產生帶有衝擊力的燃 燒。預混燃燒一般發生在封閉體系中或在混合氣體向周圍擴散的速度遠小於燃燒速度的敞開體 系中，燃燒放熱造成產物體積迅速膨脹，壓力升髙，壓強可達709.1 ~ 810.4 kPa。火焰在預混 氣中傳播，存在正常火焰傳播和爆轟兩種方式.按照混合程度不同，預混燃燒還可分為部分預 混式燃燒和完全預混式燃燒。預混燃燒的特點為：燃燒反應快，溫度高，火焰傳播速度快，反應混合氣體不擴散，在可 燃混合氣體中引入一個火源即產生一個火焰中心，成為熱量與化學活性粒子集中源。預混氣體 從管口噴出發生動力燃燒，若流速大於燃燒速度，則在管中形成穩定的燃燒火焰，燃燒充分， 燃燒速度快，燃燒區呈高溫白熾狀，如汽燈的燃燒；若可燃混合氣體在管口流速小於燃燒速 度，則會發生「回火」，如制氣系統檢修前不進行置換就燒焊，燃氣系統於開車前不進行吹掃 就點火，用氣系統產生負壓「回火」或漏氣未被發現而用火時，往往形成動力燃燒，有可能造 成設備損壞和人員傷亡。
（二）液體燃燒
易燃、可燃液體在燃燒過程中，並不是液體本身在燃燒，而是液體受熱時蒸發出來的液體 蒸氣被分解、氧化達到燃點而燃燒，即蒸發燃燒。因此，液體能否發生燃燒、燃燒速率高低， 與液體的蒸氣壓、閃點、沸點和蒸發速率等性質密切相關。可燃液態煙類燃燒時，通常產生橘色火焰並散發濃密的黑色煙雲。醇類燃燒時，通常產生 透明的藍色火焰，幾乎不產生煙霧。某些酷類燃燒時，液體表面伴有明顯的沸騰狀，這類物質 的火災較難撲滅。以下介紹液體燃燒的特殊現象。
閃燃閃燃是指可燃性液體揮發出來的蒸氣與空氣混合達到一定的濃度或者可燃性固體加熱到 一定溫度後，遇明火發生一閃即滅的燃燒。發生閃燃的原因是易燃或可燃液體在閃燃溫度下蒸 發的速度比較慢，蒸發出來的蒸氣僅能維持一剎那的燃燒，來不及補充新的蒸氣維持穩定的燃 燒，因而一閃就滅了。但閃燃卻是引起火災事故的先兆之一。閃點則是指易燃或可燃液體表面 產生閃燃的最低溫度。
沸溢在含有水分、黏度較大的重質石油產品，如原油、重油、瀝青油等燃燒時，其中的水汽化 不易揮發形成膨脹氣體使液面沸騰，沸騰的水蒸氣帶著燃燒的油向空中飛濺，這種現象稱為沸 溢（揚沸和噴濺）。以原油為例，其黏度比較大，並且含有一定的水分，以乳化水和水墊兩種 形式存在：乳化水是原油在開採運輸過程中，原油中的水由於強力攪拌成細小的水珠懸浮於油中而成。放置久後，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油品產生熱波，在熱波向液體深層運動時，由於溫度遠髙 於水的沸點，因而熱波會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。這必然使液體體積 膨脹，向外溢出，同時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，這種現象就是沸溢。通常，將含水並在燃燒時可產生熱波作用的油品稱為沸溢性油品。上述沸溢過程說明，沸溢形成必須具備三個條件：
（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。
噴濺在重質油品燃燒過程中，隨著熱波溫度的逐漸升高，熱波向下傳播的距離也不斷加大。當 熱波達到水墊時，水墊的水大量蒸發，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，這種現象叫噴濺。一般情況下，發生沸溢要比發生噴濺的時間早得多。發生 沸溢的時間與原油的種類、水分含量有關。根據實驗，含有1%水分的石油，經45 ~ 60 min 燃燒就會發生沸溢。噴濺發生的時間與油層厚度、熱波移動速度及油的燃燒線速度有關。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，一般散落區域的直徑與 油池直徑之比均在10： 1以上。由於噴濺帶出的燃油從池火燃燒狀態轉變為液滴燃燒狀態，改 變了燃燒條件，燃燒強度和危險性隨之增加，並且油滴在飛濺過程中和散落後將繼續燃燒，極 易造成火災的迅速擴大，影響周邊其他可燃物及人員、設備等，造成傷亡和損失，所以，對油 池火災而言，要避免噴濺現象的發生。
（三）固體燃燒
根據各類可燃固體的燃燒方式和燃燒特性，固體燃燒的形式大致可分為四種，其燃燒各有 特點。
蒸發燃燒硫、磷、鉀、鈉、蠟燭、松香等可燃固體，在受到火源加熱時，先熔融蒸發，隨後蒸氣與 氧氣發生燃燒反應，這種形式的燃燒一般稱為蒸發燃燒。樟腦、蔡等易升華物質，在燃燒時不 經過熔融過程，但其燃燒現象也可看作是一種蒸發燃燒。
表面燃燒可燃固體（如木炭、焦炭、鐵、銅等）的燃燒反應是在其表面由氧和物質直接作用而發生 的，稱為表面燃燒。這是一種無火焰的燃燒，有時又稱為異相燃燒。
分解燃燒可燃固體（如木材、煤、合成塑料、鈣塑材料等）在受到火源加熱時，先發生熱分解，隨 後分解出的可燃揮發分與氧發生燃燒反應，這種形式的燃燒一般稱為分解燃燒。
燻煙燃燒（陰燃）可燃固體在空氣不流通、加熱溫度較低、分解出的可燃揮發分較少或逸散較快、含水分 較多等條件下，往往發生只冒煙而無火焰的燃燒現象，這就是燻煙燃燒，又稱陰燃。陰燃是固 體材料特有的燃燒形式，但其能否發生主要取決於固體材料自身的理化性質及其所處的外部環 境。很多固體材料（如紙張、鋸末、纖維織物、膠乳橡膠等）都能發生陰燃。這是因為這些材料受熱分解後能產生剛性結構的多孔炭，從而具備多孔蓄熱並持續燃燒的條件."卜，陰燃的發生需 要有一個供熱強度適宜的熱源，通常有自燃熱源、陰燃本身的熱源和有焰燃燒火焰熄滅後的陰 燃等。需要指出的是，上述各種燃燒形式的劃分不是絕對的，有些可燃固體的燃燒往往包含兩種 或兩種以上的形式。例如，在適當的外界條件下，木材、棉、麻、紙張等的燃燒會明顯地存在 分解燃燒、陰燃、表面燃燒等形式。
三、閃點、燃點、自燃點的概念
不同形態物質的燃燒各有特點，通常根據不同燃燒類型，用不同的燃燒性能參數分別衡量 不同可燃物的燃燒特性。
（一）閃點
閃點的定義根據《消防詞彙：第1部分：通用術語》（GB 5907.1—2014）,閃點是指在規定的試驗條 件下，可燃性液體或固體表面產生的蒸氣在試驗火焰作用下發生閃燃的最低溫度。
閃點的意義閃點是可燃性液體性質的主要標誌之一，是衡量液體火災危險性大小的重要參數。閃點越 低，火災危險性越大；反之則越小。閃點與可燃性液體的飽和蒸氣壓有關，飽和蒸氣壓越高， 閃點越低：在一定條件下，當液體的溫度高於其閃點時，液體隨時有可能被引火源引燃或發生 自燃；若液體的溫度低於閃點，則液體不會發生閃燃，更不會著火。幾種常見易燃或可燃液體 的閃點見表1 — 1 — 1 C
閃點在消防上的應用閃點是判斷液體火災危險性大小及對可燃性液體進行分類的主要依據，可燃性液體的閃點 越低，其火災危險性也越大。例如，汽油的閃點為-50T,煤油的閃點為3874T,顯然汽 油的火災危險性就比煤油大。根據閃點的高低，可以確定生產、加工：儲存可燃性液體場所的 火災危險性類別：閃點小於28龍的為甲類；閃點不小於28Y,但小於60無的為乙類；閃點不 小於60T的為丙類（詳見第二篇第二章）o
（二）燃點
燃點的定義在規定的試驗條件下，物質在外部引火源作用下表面起火併持續燃燒一定時間所需的最低 溫度，稱為燃點。
常見可燃物的燃點在一定條件下，物質的燃點越低，越易著火。幾種常見可燃物的燃點見表1一1一2。
表 1 — 1 —2
燃點與閃點的關係易燃液體的燃點一般比其閃點高1 ~5無，並且閃點越低，這一差值越小，特別是在敞開 的容器中很難將閃點和燃點區分開來。因此，一般用閃點評定易燃液體火災危險性大小，用燃 點衡量固體的火災危險性大小。
（三）自燃點
自燃點的定義在規定的條件下，可燃物質產生自燃的最低溫度稱為自燃點。在這一溫度時，物質與空氣 （氧）接觸，不需要明火的作用就能發生燃燒。
常見可燃物的自燃點自燃點是衡量可燃物質受熱升溫導致自燃危險的依據。可燃物的自燃點越低，發生自燃的 危險性就越大。幾種常見可燃物在空氣中的自燃點見表1 — 1—3。
表 1 —1 —3
影響自燃點變化的規律不同的可燃物有不同的自燃點，同一種可燃物在不同的條件下自燃點也會發生變化。可燃 物的自燃點越低，發生火災的危險性就越大。
對於液體、氣體可燃物，其自燃點受壓力、氧濃度、催化、容器的材質和表面積與體積比 等因素的影響。而固體可燃物的自燃點，則受受熱熔融、揮發物的數量、固體的顆粒度、受熱 時間等因素的影響.
第三節燃燒產物
燃燒產生的物質，其成分取決於可燃物的組成和燃燒條件。大部分可燃物屬於有機化合 物，主要由碳、氫、氧、氮、硫等元素組成，燃燒生成的氣體一般有一氧化碳、二氧化碳、丙 烯醛、氯化氫、二氧化硫等。
一、燃燒產物的概念
由燃燒或熱解作用產生的全部物質稱為燃燒產物，分為完全燃燒產物和不完全燃燒產物。 完全燃燒產物是指可燃物中的C被氧化生成C02 （氣）、H被氧化生成北0 （液）、S被氧化生
成SO?氣）等；而CO、NH3、醇類、醛類、醯類等是不完全燃燒產物。燃燒產物的數量、組 成等隨物質的化學組成及溫度、空氣的供給情況等的變化而不同。
燃燒產物中的煙主要是燃燒或熱解作用所產生的懸浮於大氣中能被人們看到的直徑一般在 IO」~ lO'm的極小的炭黑粒子；大直徑的粒子容易由煙中落下來，稱為煙塵或炭黑。炭粒子 的形成過程比較複雜。例如，碳氫可燃物在燃燒過程中，會因受熱裂解產生一系列中間產物， 中間產物還會進一步裂解成更小的碎片，這些小碎片會發生脫氫、聚合、環化等反應，最後形 成石墨化炭粒子，構成了煙。
二、幾類典型物質的燃燒產物
不同類型可燃物的燃燒特性及其燃燒產物是有差別的，以下介紹三類常見材料的燃燒產 物。
（一） 高聚物的燃燒產物
有機高分子化合物（簡稱高聚物），主要是以煤、石油、天然氣為原料製得，如塑料、橡 膠、合成纖維、薄膜、膠粘劑和塗料等。其中，塑料、橡膠和合成纖維是人們熟知的三大合成 有機高分子化合物，其應用廣泛且容易燃燒。髙聚物的燃燒過程十分複雜，包括一系列的物理和化學變化，主要分為受熱軟化熔融、熱 分解、著火燃燒等階段。其中，熱分解是其燃燒的關鍵階段，高聚物的燃燒主要是分解產物中 的可燃性氣體的燃燒。高聚物的燃燒與熱源溫度、物質的理化特性和環境氧濃度等因素密切相 關。不同高聚物著火燃燒的難易程度有很大差別。從總體上講，其燃燒具有發熱量較高、燃燒 速度較快、發煙量較大等特點，並且會在燃燒（或分解）過程中產生CO、N0x （氮氧化物）、 HC1、HF、SO?及COC12（光氣）等有害氣體，危害性較大：不同類型的高聚物在燃燒（或分解） 過程中會產生不同類別的產物。只含碳和氫的高聚物，如聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯燃燒時有 熔滴，易產生CO氣體。含有氧的高聚物，如有機玻璃、賽璐珞等，燃燒時變軟，無熔滴，同 樣產生CO氣體。含有氮的高聚物.如三聚氧胺甲醛樹脂、尼龍等，燃燒情況比較複雜，燃燒 時有熔滴，會產生CO、NO、HCN等有毒氣體。含有氯的高聚物，如聚氯乙烯等，燃燒時無熔 滴，有炭瘤，並產生HC1氣體，有毒且溶於水後有腐蝕性。有木粉填料的酚醛樹脂燃燒時會放 出有毒的酚蒸氣。
（二） 木材和煤的燃燒產物
木材和煤是典型的固體可燃物質。它們是由多種元素組成的、複雜天然高聚物的混合物， 成分不單一，並且是非均質的。
1.木材的燃燒產物
木材的主要成分是纖維素、半纖維素和木質素，由碳、氧、氫和氮等元素組成。木材 的燃燒存在兩個比較明顯的階段：一是有焰燃燒階段，即木材的熱分解產物的燃燒；二是無 焰燃燒階段，即木炭的表面燃燒。單塊木料的燃燒行為受到多種自身因素的影響，如紋理結 構、密度、含水量、比表面積等；木垛的燃燒還取決於通風狀況，與木垛堆放的緊密程度有 關。木材中的主要成分在不同溫度下分解並釋放揮發分，一般為：半纖維素200 ~ 260P分解; 纖維素240 - 350^分解；木質素280 ~ 500T分解。當木材接觸火源時，加熱到約110T時就 被乾燥並蒸發出極少量的樹脂；加熱到130T時開始分解，產物主要是水蒸氣和二氧化碳；加熱到220 ~ 250Y時開始變色並炭化，分解產物主要是一氧化碳、氫和碳氫化合物；加熱到300Y 以上，有形結構開始斷裂，在木材表面垂直於紋理方向上木炭層出現小裂紋，這就使揮發物容 易通過炭化層表面逸出。隨著炭化深度的增加，裂縫逐漸加寬，結果產生「龜裂」現象。此 時，木材發生劇烈的熱分解。表1一1一4列出了一般木材在不同溫度下分解產生的氣體組 成。
表1一1一4
木材在不同溫度下分解產生的氣體組成
煤的燃燒產物煤主要由碳、氫、氧、氮和硫等元素組成。煤的燃燒過程幾乎同時存在有焰燃燒和無焰 燃燒，主要受炭化程度、顆粒度、巖石學組成、風化情況及含水量等多種因素影響。一般情況 下，煤受熱時，低於105Y時主要析出其中的吸留氣體和水分；200 ~ 300r時開始析出氣態 產物，如CO、CO2等，煤粒變軟成為塑性狀態；300 ~ 5507時開始析出焦油和CH4及其同系 物、不飽和炷及CO、CO?等氣體；500 ~ 750Y時，半焦開始熱解，並析出大量含氫較多的氣 體； 760 ~ 1 000龍時，半焦繼續熱解，析出少量以氫為主的氣體，半焦變成高溫焦炭。煤熱分 解產生揮發分的組分及其含量主要取決於煤的炭化程度和溫度。炭化程度加深，揮發分析出量 減少，但其中可燃組分含量卻增多；加熱溫度越高，揮發分逸出量就越多。
（三）金屬的燃燒產物
表1——1—5
金屬燃燒通常熱值大、溫度高，某些金屬燃燒時火焰具有特徵顏色，見表1 — 1—5。金 屬燃燒的難易程度與比表面積關係極大，其燃燒能力還取決於金屬本身及其氧化物的物理、化 學性質，其中金屬及其氧化物的熔點和沸點對其燃燒能力的影響比較顯著。根據熔點和沸點不 同、通常將金屬分為揮發金屬和不揮發金屬C
某些金屬燃燒時的火焰顏色
揮發金屬（如Li、Na、K、Mg、Ca等）在空氣中容易著火燃燒，熔融成金屬液體，它們的 沸點一般低於其氧化物的熔點（K除外），因此在其表面能夠生成固體氧化物°由於金屬氧化 物的多孔性，金屬繼續被氧化和加熱，經過一段時間後，金屬被熔化並開始蒸發，蒸發岀的蒸 氣通過多孔的固體氧化物擴散進入空氣中。不揮發金屬（如Al、Ti、Zr等）因其氧化物的熔點低於金屬的沸點，則在燃燒時熔融金屬 表面形成一層氧化物。這層氧化物在很大程度上阻礙了金屬和空氣中氧的接觸，從而減緩了金屬 被氧化。但這類金屬在粉末狀、氣熔膠狀、刨花狀時，在空氣中燃燒得很激烈，並且不生成 煙C
三、燃燒產物的危害性
統計資料表明，火災中死亡人員中的大約75%是由於吸入毒性氣體而致死的。燃燒產物 中含有大量的有毒成分，如CO、HCN、SO?、NO?等「這些氣體均對人體有不同程度的危害。 常見的有害氣體的來源、生理作用及致死濃度見表1-1-6。表1 -1-6 常見的有害氣體的來源、生理作用及致死濃度
二氧化碳和一氧化碳是燃燒產生的兩種主要燃燒產物。其中，二氧化碳雖然無毒，但當 達到一定的濃度時，會刺激人的呼吸中樞，導致呼吸急促、煙氣吸入量增加，並且還會引起頭 痛、神志不清等症狀。而一氧化碳是火災中致死的主要燃燒產物之一，其毒性在於對血液中 血紅蛋白的高親和性，其對血紅蛋白的親和力比氧氣高出250倍，因而，它能夠阻礙人體血液 中氧氣的輸送，引起頭痛、虛脫、神志不清等症狀和肌肉調節障礙等一氧化碳對人的影響見 表 1 — 1—7。
除毒性之外，燃燒產生的煙氣還具有一定的減光性。通常可見光波長（A ）為0.4~0.7^m, 一般火災煙氣中的煙粒子粒徑（d）為幾微米到幾十微米，由於。＞2入，故煙粒子對可見光是
①為保持與消防行業標準的一致性，本書仍使用ppm為濃度單位。
第一章燃燒 不透明的。煙氣在火場上瀰漫，會嚴重影響人們的視線，使人們難以辨別火勢發展方向和尋找安全疏散路線。同時，煙氣中有些氣體對人的眼睛有極大的刺激性，會降低人的能見度。
思考題
如何理解燃燒的條件？燃燒通常分為哪些類型？固體、氣體、液體燃燒各有哪些類型和特點？舉例說明燃燒產物（包括煙）有哪些毒害作用，其危害性主要體現在哪幾個面。高聚物、木材和煤、金屬的燃燒過程及其燃燒產物各有哪些特點？