闪燃现象一般发生在一个起了火的密闭空间,是一个小火发展成大火的必经过程。因为现场积聚大量可燃物质,当密封燃烧下,产生大量烟雾形成分烟层,分烟层对流至室内其他地方并对这些地方造成辐射热。而在这些地方下的物件受辐射热影响开始热分解,产生可燃气体(主要为一氧化碳)。当温度持续上升至逾摄氏650度时,令火场顶部积聚的浓烟内的一氧化碳变为可燃气体(按:一氧化碳的自燃温度为609°C),从而在一至两秒间被火场的高温自动点燃,继而引起全场起火,变成一片火海,极为致命。
闪燃的概念是由英国科学家P.H.Thomas于1860年代提出,其他学者仍然持续地对闪燃理论发表相关的研究。
先兆:现场气温突然飙升,天花板上出现像海啸波浪的浓烟,浓烟呈现像雪球滚动形态的滚燃。
处理:在火场洒水降温,防止浓烟温度持续升高至点燃。
在火场内人员自保方法:一旦出现闪燃,立即伏下,找物件掩护。
第一,应当立即向在场人员发出警报,并迅速离开危险区域。
许多教训一再说明,当出现闪燃现象时,最好的选择就是通知在场人员迅速撤离危险区域。这里主要取决于两个方面的因素:一是许多低闪点的液体,其闪点与燃点之间的差值一般只有1-2℃,因此一旦出现“闪燃”后,随时都有可能发展为爆燃,这对在场人员将是至命性的;二是一旦出现“闪燃”现象,在极短的时间内,一般不可能同时解决好降温、通风、火种控制等问题,进而消除火险警报。因此无条件迅速撤离危险区域,是出现闪燃后的最佳选择。
第二,加强通风,水雾驱散。
在人员安全撤离后,可以根据风向和地形特点,在专业人员的指导下,穿戴好防护服装,谨慎地采用水雾驱散和加强通风的方法,对危险区域内已经形成的爆炸性气体或蒸气混合物进行驱散,使爆炸性混合物慢慢降低浓度,达到防止闪燃演变为爆燃的目的。通风除可以利用自然通风外,还可利用已有的机械排风设备,强制通风。对容易发生易燃、可燃气体或蒸气积聚的低洼、犄角等处,还可利用水蒸气、水雾等办法驱散,对那些可溶于水的气体或蒸气(如液化石油气),采用水雾驱散,则效果更加。
第三,启动保护装置,稀释惰化。
在没有固定和移动式惰性气体保护装置的场所,一旦出现“闪燃”现象时,可以通过自动控制设备,立即启动惰性气体保护装置,使惰性气体迅速充入可燃气体混合物中,进而降低可燃气体和助燃气体的比例浓度,防止和降低可燃气体和助燃气体的反应能力,抑制燃烧反应进行。
第四,关阀截流,防止继续升温和反应。
闪燃现象出现后,如果发生闪燃的是高闪点的液体蒸气,由于其闪点与燃点之间的差值较大,因此,一般不会马上发生爆燃。这时可以冷静地采用关阀截流的方法,切断反应热,中止投料,使反应和升温停止。条件具备的场所,应当同时向设备内喷洒惰性气体,则更能有效地防止爆燃事故的发生。
第五,坚持冷却,保持警戒。
闪燃现象往往是爆燃的前兆,但受易燃、可燃气体或蒸气的闪点高低和温度以及通风条件、气象条件等内外因素的影响,闪燃现象出现后,爆燃何时发生、能否发生却是极不确定的。因此,既不能因为一时没有发生爆燃而轻信爆燃不会发生,也不能因为没有发生爆燃而溜之大吉。应当在采取了相应的应对措施后,继续保持对反应设备的冷却,同时,划定一定范围的警戒区域,防止无关人员和火种进入危险区域,直到危险真正消除。
当然,爆燃并不是闪燃的必然结果,只是一种常见形式,在特定的条件下,闪燃有可能会演变为燃烧速度更快,也有可能演变为燃烧速度较缓的缓燃,甚至不会引起燃烧和爆炸。因此,在实际工作中要具体问题具体分析,既不能对闪燃现象麻木不仁,不注重研究防止闪燃现象出现的方法,留下火灾爆炸事故的隐患,也不能说到闪燃就谈虎色变,而要以科学的态度,具体分析闪燃产生的原因,可能出现的后果,这样才能在一旦发生闪燃现象时,及时采取正确地应对措施,化险为夷。[1]
2023年7月13日16时30分左右,据江西仙女湖官微消息,新余市仙女湖区观巢镇一果园场农用房发生闪燃事故。事故发生后,市区领导高度重视,第一时间赶赴现场指挥救援,16时50分,消防队员现场搜救出3名人员,经现场医务人员确认均已无生命体征。相关部门正在积极做好善后工作。事故原因正进一步调查之中。[2]
热辐射
热辐射(heat radiation)是物体用电磁辐射把热能向外散发的热传方式,是热的三种主要传递方式之一,以热辐射传递热时不需要介质。任何物体温度只要高于0K就会释放热辐射。
回燃
回燃,又分为爆燃、复燃,泛指在火灾现场为缺氧燃烧时,因大量的新鲜空气冲入现场,而导致爆发式的剧烈燃烧现象。