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1、第一节 烟气的产生第二节 烟气的物理特性,3 章火灾烟气的产生及特征,1、烟气的产生 火灾产物有热量、烟气、缺氧。火灾环境温度随产生的热量增多而增高;环境温度及化学组分依赖于热量和;可燃物受热分解,热解的速率取决于 可燃物的表面积,接收到的热量。,第一节 烟气的产生,明火热解 稳态条件下的热解过程 无明火,2 燃烧产物的生成和氧消耗1)产物组分生成效率 不同条件下燃烧产物不同,从而导致生产速率也不同。燃烧组成的生成速率正比于可燃物的燃烧和热解速率。定义:燃烧过程中产物组分j的生成效率为:实际生成速率与理论上可能的最大生成速率之比。,各字母代表意义,2)燃烧产物组分的生成速率各字母代表意义,3)
2、氧消耗效率(实际)实际氧消耗效率与理论可能的最大耗氧速率之比。,4)燃烧的释热速率无明火时:燃烧状况差异和热解速率不同 目前尚未能测量足够数据。有明火时:化学放热反应(产物很多)只考虑生成CO2和CO的化学放热,其他忽略,5)燃烧释放的热量(烟气)只考虑对流热和辐射热忽略热损失对流热:辐射热:QR可求,6)燃烧效率 为实际燃烧释放速率与理论上可能最大释热速率之比。根据前面公式可推导(3-8,3-10,3-13)燃烧的氧消耗效率与燃烧效率相等。,对流热效率:辐射热效率:,7)不完全燃烧系数用XI表示若XA越大燃烧越完全若XI越大燃烧越不完全,生成速率:(式3-4)判断是否是明火?明火采用公式,K
3、j较难,首先分析产物组成CnHmOr 求该物质化学组成得知分子式写出产物。得出最简式,按照完全燃烧完全生成CO2和H2O,求出kco2、kH2o、ko2碳全都生成CO,求出kco 全部生成碳氢化合物,求出kHC 全部碳生成碳粒,求出kC,3通风影响,受限空间燃烧两个特点:大量热积累强化传热依赖通风条件火灾早期是燃料控制,发展后事通风控制。1)通风系数 在受限空间燃烧,通常用通风系数来表征通风条件。1通风控制,第二节烟气的物理特性,烟的定义:本节所指燃烧产物中颗粒相和冷凝湘组分。其他还包括气体。1颗粒尺寸分布(烟)1)颗粒平均直径颗粒尺寸分布和数目决定烟的特性2)颗粒尺寸的分布范围(动态变化),烟的凝聚作用(布朗运动)凝聚方程:,2烟的浓度烟对光的吸收和散射作用3火场能见度 火场能见度与很多因素有关,烟气的散射和吸收系数、室内的亮度、所辨认的物体时发光还是反光以及光线波长等。,