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《第2章》4/4
★燃燒意義
發熱,發光,氧化反應
★物質燃燒形式三態『固液氣』
✩《固態》(木頭木碳)
熱分解
可燃性氣體
✩《液態》(酒精汽油)
蒸發
蒸氣
擴散(易燃性混合氣體)
燃燒(有火源能量)
火焰(輻射能)
✩《氣態》(瓦斯)
擴散(易燃性混合氣體)
燃燒(有火源能量)
火焰(輻射能)
★物質燃燒形式
✩《定常燃燒》
產生熱=逸散熱
產生熱>逸散熱(爆炸)
✩《完全燃燒》
可燃性成份完全燃燒殆盡，CHS
可燃性成份無法完全燃燒殆盡
會產生C、CO
✩《發焰燃燒》
燃燒時產生火焰
燃燒時不會產生火焰
✩《分解燃燒》
可燃性固體受熱分解
產生可燃性氣體與空氣
混合後之燃燒。
✩《蒸發燃燒》
可燃性液體受熱蒸發
產生可燃性氣體與空氣
混合後之燃燒。
✩《均一系燃燒》
燃燒反應物與產生物
均為同一物質形態者
✩《非均一系燃燒》
燃燒反應物與產生物
不為同一物質形態者
★氣體發焰燃燒種類
✩《預混合燃燒》
《定義》『預反後，組溫壓』
可燃性氣體加上空氣
形成預混合氣體
經過燃燒後氣爆(例如瓦斯)
《火焰結構》
1.預熱區
可燃性氣體與空氣混合氣體
自室溫到燃燒的區域
2.反應區:
燃燒反應的區域
3.後火焰區:
燃燒後產物所在的區域
《影響火焰傳播速率因素》
1.組成:成份、濃度。
2.溫度:溫度↑，速率↑
3.壓力:壓力↑，速率↑
✩《擴散燃燒》
《定義》『近接浮』
可燃性氣體與
空氣相互擴散
一面混合一面燃燒
例如瓦斯噴口燃燒
《火焰結構》浮生火柱、火羽
1.近場區域：
靠近瓦斯噴口區域
此區域的高溫流速呈加速狀態。
2.間歇火焰區域：
此區域流速呈等速狀態。
3.浮生火焰區域：
此區域流速、溫度
隨高度增加而降低
《影響火焰傳播速率因素》
依可燃性氣體與空氣之
擴散速率而定。
✩不發焰燃燒
《定義》
燃燒時不產生火焰
例如
焦碳之表面燃燒
焦碳為碳元素，
受熱時不會溶解成液體，
也不會產生可燃性氣體。
燃燒方式為空氣中氧分子
直接附著在焦碳表面燃燒
★燃燒要素
✩《六要素》:
可燃物
空氣
熱能
連鎖反應
發火
混合
★燃燒四要素
✩《可燃物》
可以提供燃燒的物質
1.能與氧化合者，
並引起放熱反應物質。
2.發熱量>100kcal/mole
莫耳燃燒熱大於100
3.熱傳導<0.001kcal/cmsec°C
(散熱速度)
4.滅火方式:移除法
將可燃物移除搬離
將燃燒的火焰除去
採用消防安全設備：
消防砂、膨脹蛭
✩《助燃物》
提供幫助燃燒的氣體
以氧氣為主。
氧(體積)21%→1
氮(體積)79%→3.76
空氣(體積)100%→4.76
氧(重量)23%→1
氮(重量)77%→3.35
空氣(重要)100%→4.35
1.空氣中氧含量
體積21%
重量23%
2.滅火方式：窒息法
除去、隔絕助燃物
排除、隔絕、稀釋空氣中的氧
採用消防安全設備：
泡沫滅火藥劑(泡沫滅火器)
二氧化碳滅火藥劑(CO2滅火器)
✩《熱能》
可燃物與氧化合時
要有點火源，
達一定溫度，
才能燃燒。
提供方式
1.火源直接加熱
2.電能:
漏電,短路,過電流,靜電火花
3.機械能:磨擦,撞擊,落下
4.化學能:稀釋,中和,發酵,溶解
5.絕緣(斷熱)壓縮
6.物質自然發火
滅火方法：冷卻法
減少熱能
使可燃物溫度降低到燃點以下
採用消防安全設備：
自動撒水設備
水霧滅火設備
水滅火藥劑
室內室外消防栓
✩《連鎖反應》
三者互相連動
互為一體，不可缺一，
而為其間的化學反應。
1定義:
化學反應生成自由基時，
因自由基存在使得原先
反應加速且擴大。
2.反應三步驟：
起始步驟:
自由基生成反應步驟
繁衍步驟:
自由基增值反應步驟
終了步驟:
自由基結束反應步驟
3.滅火方式:抑制反應
破壞阻礙連鎖反應
加入能與游離基結合的物質
採用消防安全設備：
乾粉、海龍滅火藥劑
4.燃燒過程自由基
氫(H)、氫氧(OH)
★燃燒時所需要的空氣量
✩《理論空氣量》
定義：
可燃物完全燃燒
所需要最小空氣量
化學反應式中推算出燃料
在燃燒時所需要空氣的量
可燃物成分組成
碳、氫、硫
*體積法
*重量法
✩《實際空氣量》
真實的燃燒中所需耗用之空氣量
✩《過剩空氣量》
燃燒廢氣中
二氧化碳分析其結果
*過剩空氣量
*空氣比
~~~~~~~~~~~~~~
★《公式》
✩體積法
✩重量法
✩過剩空氣量
✩空氣比
✩木材熱釋放率
燃燒面積
有效燃燒熱
單位面的質量流率
輻射熱通量
氧化熱
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