Процессы горения

Пожар - неконтролируемое горение вне специального очага, наносящее материальный ущерб и способное вызвать травмы и гибель людей.

Горение - это быстропротекающая окислительная реакция, сопровождающаяся значительным выделением тепла и света.

Твёрдые и жидкие вещества в совокупности с кислородом - неоднородные (гетерогенные) системы. При их нагревании скорость движения молекул повышается, образуются пары, которые окисляются и начинают гореть. Смеси горючих газов однородные (гомогенные) системы и они горят в виде взрыва.

Распространение температур в пламени при горении жидкостей (а) и твёрдых материалов (б)

Для осуществления горения необходимо три элемента: горючее вещество (1), окислитель (2), импульс источника зажигания (3), а для поддержания горения - цепная реакция (4).

Окислителем обычно служит кислород воздуха, но может быть хлор, бром, фтор, оксиды азота и т.п.

В качестве импульса может быть открытый огонь, механическое воздействие (трение, удар), адиабатическое сжатие.

Процесс горения характеризуется пожарным треугольником (а), и более точно - пожарным тетраэдром (б).

Горение прекращается, если убрать одну из граней тетраэдра.

Горение усиливается за счёт цепной реакции - теплота воспламеняет всё большее количество паров, при горении выделяется большее количество теплоты и т.д.

Цепная реакция при горении: а - начало; б – развитие1 - горючее вещество; 2 - кислород; 3 - пары; 4 - количество молекул в начале цепной реакции; 5 - то же на дальнейшей стадии развития.

В зависимости от характеристик веществ и сопутствующих факторов различают виды горения:

- Вспышка – быстрое сгорание горючей смеси без образования сжатых газов.

- Возгорание – возникновение горения под действие источника зажигания.

- Воспламенение – возгорание, сопровождающееся пламенем.

- Самовозгорание – возникновение горения при отсутствии источника зажигания.

Самовозгорание происходит за счет:

· внешнего источника нагрева;

· самонагревания под воздействием жизнедеятельности микроорганизмов в веществе

· химического воздействия различных веществ.

- Самовоспламенение – самовозгорание, сопровождающееся появлением пламени.

- Пламя – видимая зона горения, в которой наблюдается свечение и излучение тепла.

- Взрыв – чрезвычайно быстрое химическое (взрывное) превращение, сопровождающееся выделением энергии и образованием сжатых газов, способных производить механическую работу, порождать ударную волну.