技术实务「第一章燃烧」(4)

二、 按燃烧物形态分类
燃烧物按形态分为气体燃烧、液体燃烧和固体燃烧。可燃物质受热后，因其聚集状态的不 同而发生不同的变化。绝大多数可燃物质的燃烧都是在蒸气或气体的状态下进行的，并出现火 焰。而有的物质则不能成为气态，其燃烧发生在固相中，如焦炭燃烧时呈灼热固态。可燃物质 的性质、状态不同，燃烧的特点也不一样。
（一）气体燃烧
可燃气体的燃烧无须像固体、液体那样经熔化、蒸发过程，其所需热量仅用于氧化或分解，或者将气体加热到燃点，因此容易燃烧且燃烧速度快：根据燃烧前可燃气体与氧混合状况 不同，其燃烧方式分为扩散燃烧和预混燃烧。
扩散燃烧扩散燃烧即可燃性气体和蒸气分子与气体氧化剂互相扩散，边混合边燃烧。在扩散燃烧 中，可燃气体与空气或氧气的混合是靠气体的扩散作用来实现的，混合过程要比燃烧反应过程 慢得多，燃烧过程处于扩散区域内，整个燃烧速度的快慢由物理混合速度决定。扩散燃烧的特点为：燃烧比较稳定，火焰温度相对较低，扩散火焰不运动，可燃气体与气 体氧化剂的混合在可燃气体喷口进行，燃烧过程不发生回火现象（火焰缩入火孔内部的现象）。
预混燃烧预混燃烧是指可燃气体、蒸气预先同空气（或氧）混合，遇引火源产生带有冲击力的燃 烧。预混燃烧一般发生在封闭体系中或在混合气体向周围扩散的速度远小于燃烧速度的敞开体 系中，燃烧放热造成产物体积迅速膨胀，压力升髙，压强可达709.1 ~ 810.4 kPa。火焰在预混 气中传播，存在正常火焰传播和爆轰两种方式.按照混合程度不同，预混燃烧还可分为部分预 混式燃烧和完全预混式燃烧。预混燃烧的特点为：燃烧反应快，温度高，火焰传播速度快，反应混合气体不扩散，在可 燃混合气体中引入一个火源即产生一个火焰中心，成为热量与化学活性粒子集中源。预混气体 从管口喷出发生动力燃烧，若流速大于燃烧速度，则在管中形成稳定的燃烧火焰，燃烧充分， 燃烧速度快，燃烧区呈高温白炽状，如汽灯的燃烧；若可燃混合气体在管口流速小于燃烧速 度，则会发生“回火”，如制气系统检修前不进行置换就烧焊，燃气系统于开车前不进行吹扫 就点火，用气系统产生负压“回火”或漏气未被发现而用火时，往往形成动力燃烧，有可能造 成设备损坏和人员伤亡。
（二）液体燃烧
易燃、可燃液体在燃烧过程中，并不是液体本身在燃烧，而是液体受热时蒸发出来的液体 蒸气被分解、氧化达到燃点而燃烧，即蒸发燃烧。因此，液体能否发生燃烧、燃烧速率高低， 与液体的蒸气压、闪点、沸点和蒸发速率等性质密切相关。可燃液态煙类燃烧时，通常产生橘色火焰并散发浓密的黑色烟云。醇类燃烧时，通常产生 透明的蓝色火焰，几乎不产生烟雾。某些酷类燃烧时，液体表面伴有明显的沸腾状，这类物质 的火灾较难扑灭。以下介绍液体燃烧的特殊现象。