木材燃烧痕迹的形成机理

木材燃烧痕迹的形成机理

一、火鱼产品中的木材在高尔夫球场上使用不同的材料有木材是一种天然的高分子。主要的化学成分是碳、氢、氧、氮和其他元素，其中少量为硫，不含其他燃料中的常见硫。长期处于室内气干状态下的木材其含水量接近环境空气的平均湿度。当气干木材含水量为13%时,木材组成成分为:水(13%),碳(43.5%),氢(5.2%),氧(38.3%)。火场常见的木质材料可分为天然木材和人造板材。天然木材按加工程度和用途的不同可分为原条、原木、锯材和枕木。人造板材是以天然木材为原料加工而成的,可分为胶合板、刨花板、浸渍纸贴面刨花板、细木工板和硬质纤维板。木材作为传统的材料,一直为人类所利用。随着自然资源和人类需求发生变化和科学技术的进步,木材利用方式从原始的原木逐渐发展到锯材、单板、刨花、纤维和化学成分的利用,形成了一个庞大的新型木质材料家族。木材在建筑、家具、包装、铁路等领域发挥着巨大的作用。木材虽然被广泛利用,但也有其缺陷。木材的缺陷有木节、斜纹、裂纹、腐朽及虫害等,并且缺陷越多木材的强度越小。二、被烧轻重痕迹木材作为火场常见的可燃材料,木材的燃烧痕迹就是指木材在火灾热的作用下,发生形状和形态变化所留下的痕迹。木材燃烧痕迹的主要特征是从表面形态变化形式,即炭化面的表现形式称炭化痕迹。其次是形状变化,主要指长度、截面的变化程度和木质物体结构的变化程度,一般称被烧轻重痕迹。木材燃烧痕迹的形成机理如下:木材由常温逐渐加热,首先是水分蒸发,当温度达到110℃以上时,木材已成为绝对干燥状态,再继续加热时就开始热分解析出一些不燃气体,此后外层开始分解出可燃气态产物,同时放出大量热量,开始剧烈的氧化,直到出现有焰的燃烧。当木材完全燃烧后,有焰的燃烧就会停止,而转入木炭的无焰燃烧阶段。实验表明,木材150℃开始焦化变色,当温度超过200℃时颜色变黑、炭化。热分解速度从250℃开始急剧加快,热失重显著增加,275℃时最为显著。通过上述燃烧过程,木材不仅表面形态发生了变化,而且形状也发生了变化,呈长度边短、截面变小。三、木材燃烧特征的特点研究表明,木材的燃烧痕迹是在一定温度下形成的。但热源的形式不同,则有不同的形成过程和表现不同的特征,形成不同的燃烧痕迹。(一)燃烧木材的痕迹明火燃烧痕迹如图1所示,明火源热能主要以热辐射和热对流的形式传播,木材受这种明火源加热燃烧后形成明火燃烧痕迹。这种痕迹的主要特征有:木材表面形成鱼鳞状炭化层,有光泽,炭化与未炭化界线分明,炭化面软;一般燃烧时间短,燃烧温度低,燃烧速度快形成的炭化层比较薄,裂纹少、裂沟浅。一般燃烧时间长,燃烧温度高,燃烧速度快形成的炭化层增厚,裂纹加宽加深、裂块数增多;木材被明火加热,热能主要以辐射线形式传播,致使形成明显的受热面。(二)受体私家车炭化过程温度不高的长时间受热过程中,木材经历长时间的热分解和炭化过程,最后发生自燃,形成了受热自燃燃烧痕迹。其特征有炭化层深,有不同程度的炭化区,沿传热方向将木材剖开,可依次出现炭化坑、黑色的炭化层、发黄的焦化层。(三)辐射退火痕迹木材辐射着火燃烧痕迹如图2所示,在热辐射作用下,木材按照干燥、热分解、炭化、无焰燃烧、明火燃烧的次序变化,形成辐射着火痕迹。其特征是由于引燃速度慢,木材引燃需要时间长,炭化层厚、龟裂严重、炭化层表面有光泽,炭化层表面裂纹随温度升高而变短。(四)是否发生燃放电弧灼热痕迹如图3所示,电弧使木材很快发生燃烧,但由于电弧作用时间短,若灼烧后未发生明火燃烧或很快熄灭,可留下灼烧炭化坑。电弧灼烧痕迹特征是炭化层浅,炭化非炭化界限明显。(五)空气温度对干馏退火的影响干馏着火痕迹如图4所示,干燥室内温度失控,没有空气时,木材发生热分解,析出木焦油,遇空气燃烧,形成干馏着火痕迹。其特征是炭化层深,厚而均匀,可发现木焦油。(六)低温燃烧的特性低温燃烧痕迹如图5所示,100℃~280℃或更低温度下的受热自燃,其热分解和炭化时间更长,形成低温燃烧痕迹。其特征是具有较深的不同程度的炭化区,炭化层平坦,呈小裂纹,沿传热方向将木材剖开,可依次出现炭化坑、黑色的炭化层、发黄的焦化层。但焦化层居多。(七)燃烧红色热体的痕迹赤热体接触木材而留下的炭化痕迹,其特征是炭化层厚薄不均,有明显的炭化坑、洞,炭化区域非炭化区界限明显。四、火灾调查的依据火灾调查工作在消防工作中有着非常重要的地位,社会的发展,人民群众法律意识的提高,这都对火灾调查工作提出了更高