四川涼山火災“爆燃”是什麼?

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2019年3月30日,四川省涼山州木裡縣發生森林火災。當地組織近700人的消防隊伍進行撲救。3月31日下午,林火發生“爆燃”險情,30名消防員犧牲。

森林消防員都是訓練有素的戰士,為什麼也會有這麼大的犧牲?火災“爆燃”到底是怎麼回事呢?

在火災中,“轟燃”和“爆燃”現象是消防員天敵,不僅可以出現在森林火災中,在城市火災中更是常見。轟燃和爆燃威力巨大,燃燒迅速,讓人猝不及防。瞭解“轟燃”和“爆燃”知識,增強消防意識,是每個人都需要做的功課。本文就給大家簡單介紹一下這兩種威力巨大的火災險情。

轟燃

轟燃也叫閃燃,英文Flashover,是一種威力巨大的火災險情。


燃燒要進行,需要滿足三個條件:可燃物、助燃劑和熱量,這三個條件稱為火災三角。

(火災三角形)

每家每戶都有許多可燃物,如沙發、窗簾、床單被罩、電器等,助燃劑——氧氣也十分充足,這時只要有足夠的熱量,使溫度達到可燃物的著火點,可燃物就會與氧氣發生化學反應,也就是燃燒。燃燒放出的熱量可以維持這個過程繼續進行,造成火災。

在撲救火災時,只要我們阻斷了這三個條件中的任何一個,例如隔絕氧氣、拿走可燃物或者對環境降溫,就能阻止燃燒的繼續,撲滅火災。

在火災的初期,燃燒會釋放大量的熱,使得環境溫度不停地升高。在高溫的環境下,可燃物會發生裂解,由於許多物質含有碳,在裂解過程中會形成黑色的碳顆粒和不充分燃燒形成的一氧化碳,碳顆粒和一氧化碳結合在一起,形成滾滾的黑煙,通常縈繞在天花板上形成波浪形。


隨著燃燒的進行,室內溫度會進一步升高。與此同時,由於室內通風條件不好,一氧化碳也越來越多,與空氣充分混合,並附著在所有可燃物的表面。直到某個時刻,室內溫度達到了一氧化碳的燃點609攝氏度,就會引發一氧化碳的燃燒,此時室內所有可燃物會同時劇烈燃燒,這個現象就稱為轟燃。轟燃是一種溫度驅動型火災險情。

從起火開始,發展到轟燃之前,燃燒往往比較平靜,讓人產生錯覺,認為火災蔓延速度不大。可是幾分鐘之後溫度足夠高,就會在一兩秒的時間內發生轟燃,溫度急劇升高,火焰吞噬整個房間,讓人措手不及。尤其在現代住宅之中,大量使用的易燃人造材料和房間的隔熱層設計,會造成從起火到轟燃的時間變得更短。

(火災中的溫度變化)

轟燃會造成室內可燃物同時、劇烈的燃燒,此時逃生希望會變得非常渺茫。所以發生火災時,千萬不要有僥倖心理,不要貪戀財物,一定要在轟燃之前逃出火災現場,並撥打報警電話。

(轟燃後的火海)

爆燃

比轟燃威力更巨大的火災現象是爆燃,也叫作回燃,英文bacdraft. 與轟燃不同,爆燃是一種氧氣驅動型的火災險情。

爆燃一般發生在密閉性更好的房間之中。在火災初期,可燃物燃燒造成環境溫度升高、裂解出碳和一氧化碳。但是由於環境中的氧氣消耗,燃燒反應逐漸減弱,甚至明火消失。房間處於一種高溫、易燃,但是缺氧的環境之中。

此時,如果有人打開門窗,會造成新鮮空氣的湧入。當氧氣和房間內的一氧化碳混合後,由於溫度還是高於一氧化碳的燃點,一氧化碳就會劇烈燃燒,發生爆炸。爆炸攜帶著衝擊波和烈焰,不光會吞噬房間,也會形成噴出門窗的巨大火舌,對人造成嚴重傷害。

有經驗的消防員在遇到緊閉門窗的起火房間時,一般不會貿然打開門窗,如果觀察到房間中有煙氣倒吸的情況,就預示著房間可能處於爆燃前期。消防員會對房間噴水降溫,或者在房間天棚上打洞,讓高溫可燃氣體釋放出來,防止爆燃的發生。

在歷史上,由於爆燃造成的重大事故時有發生。1983年6月2日,加拿大航空797號班機從達拉斯-沃斯堡國際機場起飛前往加拿大蒙特利爾機場,飛行過程中出現火災險情,飛機迫降在辛辛那提機場,此時飛機已被濃煙籠罩。降落後,航空服務員迫不及待的打開艙門,隨著大量空氣湧入飛機,飛機開始發生燃燒,90秒後發生爆燃,事件共造成23人死亡。

一般而言,在開闊地帶的火災不會發生爆燃。但是,特殊情況下,即便是森林火災也有發生爆燃的可能。在火災發生時,由於劇烈燃燒,空氣中充斥著高溫的碳和一氧化碳氣體,在一個小範圍內的氧氣被逐漸消耗殆盡,火焰漸漸減弱。此時如果突然遇到變化氣流,攜帶著大量的新鮮空氣湧入這一區域,就會發生爆燃現象。在山脊、山坳裡,受到地形影響,風向飄忽不定,爆燃的可能性就比平地上大得多。爆燃發生時會產生巨大火球,形成類似原子彈爆炸的蘑菇雲形狀。在木裡縣火災中,消防官兵回憶道“山中騰起五六十米高的蘑菇雲”“以前只在電視上看到過”

我們應該明白:火災的發展不是溫柔線性的,在起火幾分鐘後會發生轟燃,特殊條件下還會發生爆燃,我們必須在轟燃和爆燃發生前撤離火災現場。當然,相比於火災時的安全撤離,平時的防火工作更為重要。不在樓梯裡堆積如廢紙、電動車等易燃物,不亂丟菸頭火種,是每一個公民應盡的義務。這是對自己和他人的生命負責。

最後再推薦一部電影,1991年,朗·霍華德執導的電影《回火》(英文標題“BACKDRAFT”)講述了一群消防員的故事,情節非常感人,大家如果有時間可以去看看。


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