消防燃烧学真题精选.docx
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消防燃烧学真题精选
消防燃烧学真题精选
[填空题]
1电火花放电可以通过（）来实现。
参考答案：
电容放电、感应放电
[填空题]
2爆炸上限
参考答案：
是指可燃性混合物能够发生爆炸的最高浓度。
[填空题]
3简述出现闪燃现象的原因
参考答案：
液体发生闪燃，是因为其表面温度不高，蒸发速度小于燃烧速度，蒸气来不及补充被烧掉的蒸气，而仅能维持一瞬间的燃烧。
[填空题]
4简述阴燃的有焰燃烧的转变情形
参考答案：
⑴阴燃从可燃物堆垛内部传播到外部时转变为有焰燃烧
⑵加热温度提高，阴燃转变为有焰燃烧
⑶密闭空间内可燃物的阴燃转变为有焰燃烧
[填空题]
5物质的浓度、温度和反应活化能如何影响反应的速率。
参考答案：
反应速度可以表示为：
反应速度与物质浓度成正比，幂次为反应级数。
反应速度与温度成指数关系，温度越高，反应速度越快。
反应速度与活化能成负指数关系，活化能越大，反应速度也慢。
[填空题]
6单色辐射力符合什么分布规律？
它们的辐射力有何区别？
黑体的辐射力如何计算？
参考答案：
[填空题]
7动力扩散燃烧
参考答案：
燃烧的快慢既与化学动力因素有关，也与混合过程有关
[填空题]
8根据火三角形，可以得出（）四种防火方法。
参考答案：
控制可燃物、隔绝空气、消除点火源、防止形成新的燃烧条件阻止火灾范围的扩大
[填空题]
9燃烧三要素：
要发生燃烧反应，必须有（）。
参考答案：
可燃物、助燃物、点火源
[填空题]
10燃烧从本质上讲，是一种（）反应。
参考答案：
特殊的氧化还原
[填空题]
11可燃液体存在爆炸温度极限的原因。
参考答案：
原因：
当液面上方空间的饱和蒸汽与空气的混合气体中，可燃液体蒸汽浓度达到爆炸浓度极限时，混合气体遇火源就会发生爆炸。
根据蒸气压的理论，对待定的可燃液体，饱和蒸汽压与温度成一一对应关系，所以可燃液体存在爆炸温度极限。
[填空题]
12可燃液体主要有哪些危险特性？
参考答案：
闪燃特性，自燃特性，存在爆炸温度极限等
[填空题]
13湍流火焰传播速度
参考答案：
是指湍流火焰前沿法向相对于新鲜可燃气运动的速度，可用流经火焰的可燃预混气的体积流量Q除以湍流火焰的表观面积Af来表示St≡Q/Af
[填空题]
14可燃气体的爆炸极限的实用意义体现在哪几个方面？
参考答案：
实用意义：
1.评定气体和液体蒸气的火灾危险性
2.评定气体生产、贮存火险类别，选择电器防爆类型
3.确定建筑耐火等级、防火分区
4.确定安全生产措施
[填空题]
15某种煤气的组成为：
一氧化碳10%、氢气45%、甲烷30%、氮气12%、二氧化碳2%、氧气1%，试求该种煤气在空气中的爆炸极限.（提示：
二氧化碳/氢气＝0.04肘时，爆炸极限为3-72%；氮气/一氧化碳＝0.83时，爆炸极限为26-73%）
参考答案：
（1）1%的O2与3.76%的N2组成空气，并去掉这部分空气。
这样N2与CO的比值才是0.83，才可以使用其对应的爆炸极限！
（2）根据题意分组。
（3）因为去掉了O2和一部分的N2，所以可燃气总体积发生改变，莱-夏特尔中分母的各种气体对应的P值发生改变，要重新计算。
（4）代入莱-夏特尔公式进行计算 x上=4.27%，x下=32.84%
[填空题]
16链锁反应
参考答案：
一种在反应历程中含有被称为链载体的低浓度活性中间产物的反应，这种链载体参加到反应的循环中，并且它在每次生成产物的同时又重新生成
[填空题]
17试说明三类不同湍流预混火焰模型的划分原则
参考答案：
①当湍流长度L<层流焰面厚度l为小尺寸湍流，反之为大尺寸湍流
②当瞬时脉动速度u>层流火焰传播速度为强湍流，反之为弱湍流
[填空题]
18试说明连锁反应理论的思想（三个阶段），以及发生爆炸的临界条件。
参考答案：
①链引发：
借助光照和加热等方法使反应物分子断裂，产生自由基的过程；
②链传递：
自由基与反应物分子发生反应的过程；
③链终止：
自由基与器壁碰撞，两个自由基复合或气相销毁。
发生爆炸的临界条件：
通过链分支反应的链载体的净生成率正好等于通过链终止的净除去率。
[填空题]
19基元反应
参考答案：
能代表反应机理的由反应微粒一步实现的且不通过中间或过渡状态的反应
[填空题]
20简述有哪些着火理论或模型？
参考答案：
点火有两个基本机理：
链锁机理、热机理。
着火模型：
链式分支点火模型、均匀热点火模型、局部热力点火模型。
[填空题]
21试说明影响层流预混火焰传播速度的因素
参考答案：
决定层流火焰传播速度的主要因素是混合气的化学反应速率和热扩散系数，所以影响化学反应速率和热扩散系数的物理化学参数影响层流火焰传播速度。
而影响化学参数的是混合比（在化学恰当比或者燃料稍富的混气中，火焰传播速度达到最大）和混气性质（导温系数增加，活化能减少或火焰温度增加时，火焰传播速度增大。
氧浓度增加，火焰传播速度增大）惰性气体或添加剂的影响。
影响物理参数的是压力（压力对火焰传播速度的影响较小）初始温度（初温增加，火焰传播速度增加）火焰温度（火焰温度增加按指数规律影响火焰传播速度）
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[填空题]
22化学反应速率
参考答案：
单位时间内反应物或生成物浓度的变化量
[填空题]
23试说明层流火焰传播速度计算中分区思想
参考答案：
将火焰前锋分为两个区域——预热区和反热区。
在预热区内忽略化学反应的影响，对流项等于扩散项；而在化学反应区忽略混气本身热焓的增加，对流项为0，扩散项等于化学反应生热量。
[填空题]
24试说明准稳态假设的思想，及其意义。
参考答案：
由于自由基是非常活泼的，它极不稳定，只要一碰上其它分子就要发生反应，他们的寿命极短，可以近似认为，在反应过程中它们的浓度是很小的，变化达到稳态时，浓度不随时间变化。
意义：
①能根据一套经试验验证的的复杂机理模式导出某些组分的反应速率的封闭表达式，很有用。
②在感应期及活性中间体的积累期内不适用；
③局限：
很难进行严格验证——对简单反应机理，可与分析解精确值比较，对复杂反应机理，进行计算模拟以提供基础。
[填空题]
25化学反应速率常数
参考答案：
又称比例常数，是单位质量的反应速率系数，它在名义上与浓度无关与温度有关。
[填空题]
26试说明反应级数、质量作用定律、反应分子数间的关系
参考答案：
反应级数反应化学反应速率与反应物浓度的关系，化学反应速率与浓度呈现幂指关系。
适用于整个反应
质量作用定律描述化学反应速率和反应物浓度的关系，简单的速度与各反应物的浓度的乘积成正比其幂指等于各自的化学计量系数。
只适用于基元反应。
反应分子数概念只能用于一个基元反应，反应级数则是化学动力学实验测定的浓度对反应速度的影响总结果。
简单反应的级数常与反应式中作用物的分子数相同。
反应级数与反应分子数的用途不同。
反应级数通常不是整数，反应分子数一定是整数。
对基元反应来说反应级数和反应分子数是同义词。
质量作用定律和反应分子数的概念均不适用于总反应
[填空题]
27什么是离解？
试说明离解对火焰温度的影响？
参考答案：
离解是燃烧产物的分子在高温下吸收热量而裂变为简单分子或原子的现象
影响：
离解是吸热反应，温度越高，压力越低，离解程度越大，吸热也越多。
这是由于燃烧反应而放出的的热量将重新又吸回分子中去。
燃烧产物离解使燃烧不完全，放热量减少，从而使燃烧温度降低
[填空题]
28活化能
参考答案：
活化分子所具有的平均能量（E）与整个反应物分子的平均能量（E）之差
[填空题]
29淬熄距离dq
参考答案：
当管径或容器尺寸小到某个临界值时，由于火焰单位容积的散热量太大，生热量不足，火焰便不能传播。
这个临界管径叫淬熄距离dq
[填空题]
30可燃极限
参考答案：
在一定的温度或压力条件下，并不是所有混合气成分都能够着火，而是存在着一定的浓度范围，超过这个范围，混合气就不可能着火
[填空题]
31费克扩散定律
参考答案：
双组分混合物中，组分A的扩散通散与该组分质量分数梯度绝对值成正比，反之相反，比例系数称为扩散系数。
[填空题]
32等压绝热火焰温度
参考答案：
当燃料/空气比及温度一定时，绝热过程燃烧产物所能达到的温度（最理想状态，最高温度）
[填空题]
33斯蒂芬stefan流
参考答案：
在相分界面处由于扩散作用和物理化学过程的作用而产生的垂直于相分界面处的总体物质流。
[填空题]
34燃烧焓
参考答案：
当1mol的燃料与化学当量的空气混合物以一定的标准参进入稳定了流动的反应器，且生成物也以同样的标准参考状态离开该反应器，把此反应释放出来的热量定义为燃烧焓
[填空题]
35空燃比
参考答案：
化学恰当反应时消耗的空气-燃料质量比，某数值等于1Kg燃料完全燃烧时所需要的空气质量
[填空题]
36化学当量比
参考答案：
常用来定量地表示燃料和氧化剂的混合物的配比情况
[填空题]
37烟囱效应是如何形成的？
它受哪些因素影响？
参考答案：
在垂直的维护物中，由于气体对流，促使烟尘和热气流向上运动的效应。
影响因素：
1）管道越高，烟囱效应越明显
2）管道内外温差越大，烟囱效应越明显。
[填空题]
38简述斯蒂芬流的产生条件.
参考答案：
产生条件：
在相分界面上既有扩散现象存在又有物理或化学过程存在。
这两个条件缺一不可。
[填空题]
39什么叫扩散？
扩散物质流与其浓度梯度分布有什么关系？
参考答案：
由于分子不停息的热运动而相互参合，使得各组分浓度趋于一致的运动叫扩散。
在单位时间内，单位面积上流体A扩散造成的物质流与在B中流体A的浓度梯度成正比。
[填空题]
40何谓黑体、灰体？
参考答案：
黑体：
在所有物体中，在同温度下辐射力最大的物体。
灰体：
光谱吸收率与波长无关的物体称为灰体。
（一部分能量吸收，一部分能量反射的物体称为灰体。
如果漫-灰辐射面的黑度也不依变于温度，而等于常量，则被称为理想灰体。
[填空题]
41分别阐述强迫对流和自然对流和换热的机理和特点。
参考答案：
强迫对流：
流体和平板温度不同，将存在一个热边界层。
流体与壁面间的换热速率取决于紧靠壁面的流体内的温度梯度。
自然对流：
流动是由边界层和周围流体的温度差引起的。
因此，流动曾和热边界层是不可分离的
[填空题]
42热量传递有哪几种方式？
举例比较说明这几种传热方式各有什么特征。
参考答案：
热量传递的方式：
热传导，热对流，热辐射。
特征：
热传导：
有接触、有温差、无宏观位移。
热对流：
有接触，有温差，有宏观位移。
热辐射：
无接触，有温差，有能量转换。
烧开水：
锅底与火之间热量的传递属于热传导；
锅内冷水与热水之间热量的传递属于热对流；
手在锅体附近即能感觉到热量属于热辐射。
[填空题]
43什么叫做恒压热容、恒容热容？
什么叫做平均热容？
参考答案：
恒压热容：
物质压力不变条件下的热容。
恒容热容：
物质体积不变条件下的热容。
平均热容：
一定量的物质从温度T1升高到温度T2时每升高一度所需要的热量。
[填空题]
44举例说明产物（包括烟）有哪些毒害作用？
其危害性主要体现在那几个方面？
参考答案：
毒害作用：
缺氧窒息作用，毒性、刺激性及腐蚀作用，高温气体的热损伤作用
危害性：
烟气的毒害性，烟气的减光性，烟气的爆炸性，烟气的恐怖性。
[填空题]
45如何正确理解燃烧的条件？
根据燃烧条件，可以提出哪些防火和灭火条件？
参考答案：
燃烧要具备燃烧三要素，即可燃物，助燃物和点火源。
此外要发生燃烧还必须满足其他条件，如可燃物与助燃物有一定的数量和浓度，点火源有一定的温度和足够的热量等。
防火方法：
控制可燃物，隔绝空气，消除点火源，设防火间距。
灭火方法：
隔离法，窒息法，冷却法，抑制法。
[填空题]
46烧的本质是什么？
它有哪些特征？
举例说明这些特征
参考答案：
燃烧的本质是特殊的氧化还原反应。
特征有放热、发光、发烟、伴有火焰等；阴燃反应会放出大量的烟；只要有可燃气体溢出的燃烧就会有火焰。
[填空题]
47高热值
参考答案：
就是可燃物中的水和氢燃烧生成的水以液态存在时的热值。
[填空题]
48低热值
参考答案：
就是可燃物中的水和氢燃烧生成的水以气态存在时的热值。
[填空题]
49生成热
参考答案：
化学反应中由稳定单质反应生成某种化合物时的反应热，成为该物质的生成热。
[填空题]
50热容
参考答案：
是指在没有像变化和化学变化的条件下，一定量物质浓度每升高一度所需要的热量。
[填空题]
51燃烧
参考答案：
时值可燃物与氧化剂发生的放热反应，通常伴有火焰，发光和发烟的现象。
[填空题]
52固体材料的活化能可以通过热重分析测量，定义反应过程中可燃物剩余量
（其中，m为t时刻反应坩埚内样品质量，m0为坩埚内初始样品质量，m∞为反应结束后坩埚内样品质量，因此α表示反应进度），则α与反应温度T有如下关系（其中k0为指前因子，R通用气体常数8.314J/mol-K，φ为升温速率10K/min）：
参考答案：
[填空题]
53已知甲苯的爆炸浓度极限范围为1.27~6.75%，求其一个大气压下（1.01325×105Pa） 的爆炸温度极限。
已知
，甲苯的蒸发热8580.5cal/mol，常数C为9.8443，R=1.987.
参考答案：
[填空题]
54某1m3可燃气燃烧后产物为二氧化碳0.4m3，水蒸气1.124m3，氮气3.356m3。
该可燃气的低位热值为15kj/m3。
参考答案：
根据能量平衡计算理论燃烧温度，
[填空题]
55请说明液体蒸发、闪燃、爆炸温度极限的相互联系。
参考答案：
闪燃与爆炸温度极限都是以液体蒸发为基础。
没有蒸发，也就不存在闪燃与爆炸温度极限。
闪燃是液体温度较低，蒸发速度不足的一种现象。
爆炸温度极限，液面上方蒸发出的蒸汽与空气混合后，达到爆炸极限时对应的液体温度。
[填空题]
56简要说明沸溢和喷溅的形成过程？
参考答案：
沸溢：
热波在油品中传播时，乳化水或自由水蒸发，形成大量油包气气泡，最后发生向外溢出的现象。
喷溅：
热波下降到水垫层，使其中的水大量蒸发，蒸气压迅速升高，把上部的油品抛出罐外的现象。
[填空题]
57试建立固体表面的能量平衡，简要说明固体引燃的条件。
参考答案：
单位固体表面获得的净热速率：
只有S>0，才能阴燃固体。
[填空题]
58已知管内流动气流出口速度可以表示为
火焰面（或火焰前沿）上的火焰传播速度SL处处相等，试确定火焰面的位置（即气流速度u与层流火焰传播速度的夹角）
参考答案：
当火焰驻定时，必须满足气流速度在火焰面法向上的分量Uin等于层流火焰传播速度Sl，即
[填空题]
59简述有哪些预防和控制可燃气体爆炸的基本原则？
参考答案：
一、严格控制火源
二、防止形成爆炸性混合气体
三、切断爆炸传播途径（抑爆技术）
四、防爆泄压（卸压技术）
[填空题]
60在低压（低于大气压）下，向预混气中加入惰性气体反而能改善着火（不着火变成着火），请依据链式着火理论加以解释？
参考答案：
低压时，自由固相销毁速度快。
如果想预混气中加入惰性气体，则能阻止自由基向器壁的扩散，降低固相销毁速度。
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