氧濃度對阻燃纖維素燃燒特性的影響.pdf

1、在熱輻射功率為．50kw·m<'-2>、氣體體積流速為24 L·s<'-1>的條件下，氧濃度為12％、15％、18％和21％的燃燒氣氛中，采用可控氣氛錐形量熱儀，分別對硼酸、磷酸脒基脲及阻燃劑FRW阻燃處理的纖維素樣品及空白樣的燃燒性能進行了測試，獲得了試樣在燃燒過程中的熱釋放、質(zhì)量變化、濃煙及煙毒釋放相關(guān)參數(shù)。通過對各參數(shù)的分析，分別對各阻燃處理及未處理纖維素樣品燃燒過程中的熱釋放特性、失重特性、濃煙和煙毒釋放特性及其與燃燒氣氛中氧濃

2、度的關(guān)系進行了系統(tǒng)研究，得出結(jié)果和結(jié)論： 所有試樣的燃燒過程可大致分為三個階段：初期無焰熱解階段、有焰燃燒階段及后期紅熱燃燒階段。樣品的熱釋放速率、質(zhì)量損失速率、煙釋放速率、二氧化碳生成速率表現(xiàn)出同步的變化規(guī)律，均在有焰燃燒最劇烈的時候出現(xiàn)了峰值，而且大部分的質(zhì)量損失、熱量釋放、濃煙釋放、二氧化碳釋放都是在有焰燃燒階段完成的。受燃燒氣氛氧濃度及阻燃處理的影響，一氧化碳釋放規(guī)律比較復(fù)雜，但總體來說，大量的一氧化碳釋放主要發(fā)生在后期

3、灼熱燃燒階段，即由木炭不完全氧化形成。 阻燃處理有效地抑制了纖維素的有焰燃燒，降低了熱釋放速率、總熱釋放及熱失重速率，使點燃時間提前(硼酸處理樣除外)，增加了單位質(zhì)量試樣的生煙能力及一氧化碳生成能力，顯著地提高了試樣的成炭率。在氧濃度為12％、15％、18％時，阻燃處理加快了纖維素樣品的濃煙、一氧化碳釋放速率及釋放量；而在空氣氣氛下，阻燃處理不僅表現(xiàn)出較好的阻火作用，還對濃煙及有焰燃燒階段一氧化碳釋放表現(xiàn)出顯著的抑制作用。

4、 對于阻燃處理樣，隨著氧濃度的降低，氣相燃燒變緩，熱釋放速率、熱釋放量及二氧化碳釋放速率逐漸降低；熱失重速率變慢，成炭率增加；濃煙、一氧化碳生成速率、一氧化碳生成能力及生成量升高。對于未處理樣，在15％～21％氧濃度區(qū)間，隨著氧濃度的降低，試樣的濃煙、一氧化碳釋放速率及釋放量，濃煙生成能力均表現(xiàn)出與未處理樣的相反的變化趨勢，即逐漸降低，這主要是由于高氧濃度下未處理樣燃燒過于劇烈所致。而當(dāng)氧濃度降低到12％時，未處理樣的濃煙、一氧化碳釋