木材的燃烧

燃烧学——木材的燃烧燃烧学燃烧学燃烧学常见的固体物质燃烧：煤炭、金属、高聚物和木材。燃烧学木材的燃烧过程1木材的成分木材的燃烧特点燃烧学分类针叶木和阔叶木燃烧学成分木材组成元素主要有C、H、O，少量N和其他元素。木材是典型的混合物，主要由纤维素、木质素组成，还有少量的蛋白质、脂肪、树脂、灰分等成分。燃烧学木材的燃烧过程1木材的成分木材的燃烧特点2燃烧学木材属于高熔点混合物，在干燥、高温、富氧条件下，木材燃烧包括分解燃烧和表面燃烧；在高湿、低温、贫氧条件下，还能发生阴燃。木材燃烧过程分为干燥准备、有焰燃烧和无焰燃烧三个阶段。燃烧学①干燥准备阶段。热作用下木材中的水分蒸发，温度达到150～200℃时，木材开始分解，产生水蒸气（分解物）、甲酸、乙酸、二氧化碳等气体。燃烧学②有焰燃烧阶段。温度在200～250℃时，木材开始炭化，产生少量水蒸气及一氧化碳、氢气、甲烷等气体，伴随闪燃现象；温度达到250～280℃时，开始剧烈分解，产生大量可燃气体，进行稳定的有焰燃烧，直到木材有机成分完全分解，有焰燃烧结束。燃烧学③表面燃烧阶段。当木材分解产生的可燃气体减少时，有焰燃烧逐渐减弱，氧气开始扩散到炭质表面进行燃烧；当完全不析出可燃气体后，完全转变成无焰燃烧，直至熄灭。燃烧学木材的燃烧过程木材的成分木材的燃烧特点23燃烧学燃烧特点•燃烧过程复杂木材及木制品的燃烧包括有焰燃烧、表面燃烧、阴燃等燃烧类型，燃烧过程中伴有干燥、蒸发、分解、炭化等现象。燃烧学•燃烧性能稳定从燃烧过程来看，木材没有软化、熔融现象，由于导热率小，总是由表及里的方式进行燃烧，因此较大的木材在燃烧一段时间后仍具有支撑力。从燃烧产物来看，木材完全燃烧产物主要是CO2和H2O。燃烧学从燃烧参数来看，木材的燃点一般在240～275℃，自燃点一般在410～440℃之间，木材的平均热值约为20000kJ/kg。木材种类红松白桦杉落叶松燃点/℃263263240271自燃点/℃430438421416燃烧学燃烧的影响因素•木材密度木材密度越大，导热性能越好，木材表面温度上升较慢，热解速度降低，燃烧速度降低。燃烧学•含水量木材中水分蒸发需要吸收热量，蒸发产生的水蒸气会降低氧气和可燃气体浓度，还会使木材导热率增大，因此，含水量越大，越不容易着火。燃烧学•比表面积比表面积越大，单位体积的木材受热量越大，与氧气接触面积也越大，越容易燃烧，燃烧速度也越快。