【火三要素】燃燒不可或缺的火三要素:讓你徹底搞懂滅火原理

【火三要素】燃燒不可或缺的火三要素:讓你徹底搞懂滅火原理

火災成因與撲滅方法

引言:
火災的發生是由於「火三角」三要素的齊聚,分別是引火源、可燃物和助燃劑。缺一不可,才能撲滅火災。

火三角:

火三要素 Play

元素 作用 撲滅方法
可燃物 提供燃料 移除或分隔
助燃劑 提供氧化劑,多為氧氣 隔離空氣
引火源 提供熱量 移除熱源

温度:
火災需要足夠的温度才能持續燃燒。灑水澆熄的原理在於水的蒸發會吸收熱量。分隔燃燒物也可以降低温度。

燃燒四面體:
對於「有火燄燃燒」而言,燃燒三角形不足以解釋。需要增加一個要素——鏈式反應自由基。

火三要素

燃燒與化學反應:
燃燒是一種快速放熱的化學反應,可燃物與氧化劑相互氧化還原。

燃燒要素:
燃燒需要三種要素同時存在:
1. 可燃物
2. 助燃劑(通常是氧氣)
3. 達到燃點的温度

完全燃燒與不完全燃燒:
完全燃燒時,燃料與助燃劑完全反應,生成氧化產物。不完全燃燒時,產生物質較為複雜,如一氧化碳。

悶燒與緩燃:
悶燒是一種沒有火焰的燃燒,產生大量煙霧。緩燃是一種傳熱燃燒,速度低於音速。

爆燃:
緩燃轉變為爆燃時,燃燒速度會大幅提高,甚至產生爆炸。

其他注意事項:
1. 空氣中的氮氣會導致少量氮氧化物的產生。
2. 氧氣不足時會產生一氧化碳,具備致昏迷風險。

火三要素

火三要素是指「氧氣」、「燃料」和「熱」,這三個要素缺一不可,才能產生火。

火三要素的特性

要素 特性
氧氣 助燃劑,提供氧氣供燃燒
燃料 可燃物質,如木材、汽油等
引發燃燒的能量,可來自火花、摩擦或其他熱源

火焰的形成

火三要素同時存在且充足時,火焰便會產生。具體過程如下:

  1. 燃料與氧氣接觸:燃料中的分子與氧氣分子碰撞,形成可燃混合物。
  2. 熱激發:需要熱量(例如火花或摩擦)來激發可燃混合物中的分子,使其變得不穩定。
  3. 連鎖反應:激發的分子與周圍的分子碰撞,傳遞能量,導致更多的分子激發並反應。
  4. 持續燃燒:當燃料、氧氣和熱源持續供應時,火焰便會持續燃燒。

火災的預防和滅火

瞭解火三要素有助於預防和滅火: