一級消防工程師《技術實務》知識點：燃燒產(chǎn)物及其危害性

燃燒產(chǎn)物及其危害性：

一、燃燒產(chǎn)物的概念

由燃燒或熱解作用產(chǎn)生的全部物質(zhì)，稱為燃燒產(chǎn)物，有完全燃燒產(chǎn)物和不完全燃燒產(chǎn)物之分。完全燃燒產(chǎn)物是指可燃物中的C被氧化生成的CO2(二氧化碳)、H被氧化生成的H2O(水)、S被氧化生成的SO2(二氧化硫)等;而CO、NH3、醇類、醛類、醚類等是不完全燃燒產(chǎn)物。燃燒產(chǎn)物的數(shù)量、組成等隨物質(zhì)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(chǎn)物中的煙主要是燃燒或熱解作用所產(chǎn)生的懸浮于大氣中能被人們看到的直徑一般在10-7~10-4cm之間的極小的炭黑粒子，大直徑的粒子容易由煙中落下來稱為煙塵或炭黑。

二、幾類典型物質(zhì)的燃燒產(chǎn)物

按照構成狀態(tài)可將物質(zhì)分為純凈物和混合物。由一種物質(zhì)構成的稱為純凈物(即只能寫出一個化學分子式的)，由不同物質(zhì)構成的稱為混合物。

(一)高聚物的燃燒產(chǎn)物

有機子化合物(簡稱高聚物)，主要是以煤、石油、天然氣為原料制得的，如塑料、橡膠、合成纖維、薄膜、膠粘劑和涂料等。其中，塑料、橡膠和纖維是人們熟知的3大合成有機子化合物，其應用廣泛且容易燃燒。

(二)木材和煤的燃燒產(chǎn)物

木材、煤等固體是火災中最常見的可燃物質(zhì)。它們是由多種元素組成的、復雜天然高聚物的混合物，成分不單一，并且是非均質(zhì)的。

1.木材的燃燒產(chǎn)物

木材的主要成分是纖維素、半纖維素和木質(zhì)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(chǎn)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(jié)構、密度、含水量、比表面積等;木垛的燃燒還取決于通風狀況，與木垛堆放的緊密程度有關。

2.煤的燃燒產(chǎn)物

煤主要由C、H、O、N和S等元素組成。一般情況下，煤受熱時，低于105℃，主要析出其中的吸留氣體和水分;

200~300℃時開始析出氣態(tài)產(chǎn)物，如CO、CO2等，煤粒變軟成為塑性狀態(tài);

300~550℃時開始析出焦油和CH4及其同系物、不飽和烴及CO、CO2等氣體;

500~750℃時，半焦開始熱解，并析出大量含氫較多的氣體;

760~1000℃時，半焦繼續(xù)熱解，析出少量氫為主的氣體，半焦變成高溫焦炭。

(三)金屬的燃燒產(chǎn)物

金屬的燃燒能力取決于金屬本身及其氧化物的物理、化學性質(zhì)。根據(jù)熔點和沸點不同，通常將金屬分為揮發(fā)金屬和不揮發(fā)金屬。

三、燃燒產(chǎn)物的危害性

統(tǒng)計資料表明，火災中死亡人數(shù)大約75%是由于吸入毒性氣體而致死的。燃燒產(chǎn)物中含有大量的有毒成分，如一氧化碳、氰化氫、二氧化硫、二氧化氮等。這些氣體均對人體有不同程度的危害。

二氧化碳和一氧化碳是燃燒產(chǎn)生的兩種主要燃燒產(chǎn)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，并且還會引起頭痛、神志不清等癥狀。

而一氧化碳是火災中致死的主要燃燒產(chǎn)物之一，其毒性在于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、神志不清等癥狀和肌肉調(diào)節(jié)障礙等。

除毒性之外，燃燒產(chǎn)生的煙氣還具有一定的減光性。煙粒子對可見光是不透明的。煙氣在火場上彌漫，會嚴重影響人們的視線，使人們難以辨別火勢發(fā)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，降低能見度。