Определение горения.
Как следует из самого определения пожара – основной процесс, протекающий на пожаре, это горение.
Поскольку процесс горения является сложным, однозначного определения горения нет, различные авторы предлагают собственные определения.
Д.А.Франк-Каменецкий горением называет протекание химической реакции в условиях прогрессивного самоускорения, связанного с накоплением в системе тепла или катализирующих продуктов реакции.
Горением также называют сложный физико-химический процесс взаимодействия горючего вещества и окислителя, характеризующийся самоускоряющимся превращением и сопровождающийся выделением большого количества тепла и света.
Однако в определенных условиях возникают так называемые холодные пламена, в которых химическая реакция протекает с умеренной скоростью и сопровождается свечением без заметного разогрева.
Горением называют физико-химический процесс, для которого характерны три признака: химическое превращение, выделение тепла, излучение света.
Другие авторы процессом горения называют сложный физико-химический процесс, при котором горючие вещества и материалы под воздействием высоких температур вступают в химическое взаимодействие с окислителем (кислородом воздуха), превращаясь в продукты горения, и который сопровождается интенсивным выделением тепла и световым излучением.
Различия в трактовке понятия горения вызваны направлением научных интересов авторов. На наш взгляд, практическим интересам сотрудников ГПС наиболее полно отвечает следующее определение горения:
Горение – это самоподдерживающийся сложный физико-химический процесс, основой которого являются быстропротекающие химические реакции окисления, сопровождающиеся выделением большого количества тепла и света.
Доминирующим процессом при горении является химическая реакция окисления, именно она влечет появление различных физических процессов: переноса тепла, переноса реагирующих веществ, излучения и др. Эти физические процессы развиваются по своим законам. Химические процессы окисления обладают большими потенциальными возможностями по скорости их протекания, но реальная скорость окисления при горении ниже, т.к. лимитируется скоростями физических процессов.
Химические реакции окисления в общем виде можно представить уравнением
aГор
+ bОк=
ni
ПГi
Где: Гор – горючее вещество,
Ок – окислитель,
ПГ – продукты горения.
a,b,ni – соответствующие стехиометрические коэффициенты.
При решении пожарно-технических задач при описании процессов горения обычно принимают «a» =1, при этом «b» может быть дробной величиной.
Тогда химические процессы при горении можно представить в виде
Гор
+ bОк=
ni
ПГi
(1)
Но данное уравнение является лишь суммарным отражением, происходящих превращений. На самом деле химические реакции при горении являются многостадийными, а главное, цепными. Не разобравшись в механизме, происходящих процессов, невозможно понять причины распространения пламени, различие в его скоростях, величину температуры горения и др.