摘要：文章借助于以往草垛自燃火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)的勘查信息和研究成果，通過(guò)對(duì)全國(guó)各地公布的多個(gè)草垛著火現(xiàn)象進(jìn)行歸納總結(jié)，分析認(rèn)為草垛受潮霉化產(chǎn)生沼氣是草垛著火的內(nèi)因條件，動(dòng)物活動(dòng)毛皮摩擦生電并在運(yùn)動(dòng)中放電打火是引起草垛燃燒的外因條件，由此建立了一套“草垛受潮霉化產(chǎn)生沼氣，通過(guò)動(dòng)物活動(dòng)使毛皮生電放電引燃沼氣與草垛燃燒”的新觀點(diǎn)，為草垛維護(hù)、管理和避免類似情況的著火提出了建設(shè)性的意見。

關(guān)鍵詞：草垛自燃；摩擦生電；草垛霉化；沼氣成分

中圖分類號(hào)：X932文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1009-2374（2012）24-0085-02

1概述

有很多資料顯示，造紙廠的料場(chǎng)和農(nóng)村的草垛時(shí)有自燃著火發(fā)生。據(jù)統(tǒng)計(jì)1989年2月12日鄖陽(yáng)紙廠料場(chǎng)料草自燃，有1000多噸龍須草自燃殆盡；1996年3月15日商州市第一造紙廠03-08號(hào)草垛起火，上千噸草料燒毀；還有許多是農(nóng)村村頭長(zhǎng)期堆放的麥秸垛草自燃燒毀。對(duì)于草垛自燃的原因，主要集中在草垛發(fā)霉原因的分析上，這只找到了草垛自燃的一個(gè)內(nèi)因。因此還需要對(duì)草垛自然做進(jìn)一步分析與探討。

2草垛自燃原因分析

對(duì)于草垛自燃的原因有多種觀點(diǎn)，其中具有影響和代表性的是“垛草的含水量達(dá)到15%以上時(shí)，潮濕和高溫導(dǎo)致細(xì)菌大量繁殖，潮濕的垛草所含的纖維、果膠等成分在通風(fēng)不良的情況下，草垛霉化并產(chǎn)生大量的熱量，當(dāng)溫度升到80℃以上時(shí)，稻草便發(fā)生炭化，當(dāng)溫度升至250℃～300℃時(shí)，稻草達(dá)到燃點(diǎn)即自燃著火”。上述觀點(diǎn)認(rèn)為溫暖潮濕有利于細(xì)菌大量繁殖，同時(shí)也是發(fā)酵的必要條件，這一點(diǎn)是非常正確的。至于“80℃以上時(shí)稻草發(fā)生炭化和溫度升至250℃～300℃時(shí)著火”就不對(duì)了。 研究顯示，各類細(xì)菌最適生長(zhǎng)的溫度一般在20℃～30℃之間，在低于0℃和高于47℃的條件下一般不能生長(zhǎng)。再說(shuō)了，水的汽化溫度是100℃，如果霉化作用達(dá)到100℃時(shí)水分就會(huì)蒸發(fā)消失，生物作用在高溫下會(huì)自燃停止。因此高于47℃的條件就不再具有持續(xù)發(fā)酵和釋放能量的能力，因此推高溫度到80℃乃至250℃～300℃根本就不可能，所以上述自燃觀點(diǎn)并不正確。

通過(guò)對(duì)著火現(xiàn)場(chǎng)勘察解剖發(fā)現(xiàn)，著火的草垛通常是底部潮濕，并有大體積的雜草霉?fàn)€和強(qiáng)烈的腐草氣味，還常常伴有燒死的老鼠與麻雀尸體。由此可見，雜草酶化＋動(dòng)物活動(dòng)與草垛著火自燃有一定關(guān)聯(lián)。眾所周知，草垛底部受潮會(huì)出現(xiàn)霉變并產(chǎn)生大量的細(xì)菌，細(xì)菌在相對(duì)封閉且溫暖潮濕的條件下大量繁殖，在纖維分解菌、蛋白分解菌、脂肪分解菌、甲烷菌、淀粉酶等多種細(xì)菌的作用下，草內(nèi)的纖維、果膠、糖、淀粉、脂肪、蛋白質(zhì)等成分分解成沼氣。沼氣成分有甲烷、二氧化碳、硫化氫、一氧化碳、氫氣、氮?dú)?、氨氣、乙烯等多種成分。其中甲烷、氫氣、乙烯、一氧化碳是易燃?xì)怏w。如果草垛通風(fēng)不良，這些可燃?xì)怏w就會(huì)大量聚集填充在草垛的空隙中。

實(shí)驗(yàn)表明，枯草的燃點(diǎn)在240℃左右；干燥的樹木、樹葉的著火點(diǎn)在250℃左右；甲烷的引燃溫度為538℃；乙烯的引燃溫度是425℃；一氧化碳的著火點(diǎn)為650℃；氫氣的著火點(diǎn)為585℃。雖然雜草在霉化過(guò)程中產(chǎn)生了一些諸如甲烷、一氧化碳、乙烯這樣的易燃?xì)怏w，由于大氣溫度和霉化溫度都遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于上述可燃?xì)怏w的自燃燒溫度，通常情況下草垛不會(huì)自行燃燒。

但是，那些長(zhǎng)期堆積的草堆，由于溫暖潮濕，適宜于老鼠和貓類之類的小動(dòng)物做窩、居住和繁殖。由于老鼠和野貓毛皮易于摩擦帶電，他們?cè)谛袆?dòng)的過(guò)程中就會(huì)帶上大量的靜電荷。如果在草墩中溜竄就會(huì)產(chǎn)生靜電火花。如果是在通風(fēng)不良的草垛中，草垛潮濕霉變，細(xì)菌作用產(chǎn)生一些甲烷、一氧化碳、氫氣和乙烯氣體。老鼠和野貓溜竄摩擦產(chǎn)生靜電火花就會(huì)把這些可燃?xì)怏w引燃，發(fā)生火災(zāi)，這是草垛自燃的一個(gè)原因。

3結(jié)論

草垛在潮濕的條件下，由于細(xì)菌的霉化作用，產(chǎn)生一些甲烷、乙烯、氫氣和一氧化碳可燃?xì)怏w。這些氣體在相對(duì)封閉的草垛內(nèi)聚集，形成可燃?xì)饩奂瘏^(qū)。老鼠和野貓這樣的動(dòng)物在草垛中溜竄產(chǎn)生靜電，在放電中產(chǎn)生電火花，使得易燃?xì)怏w燃燒，因此引起草垛燃燒。

4建議

一是加強(qiáng)草垛通風(fēng)，在草垛中設(shè)置通風(fēng)孔，有效防止草垛受潮霉?fàn)€；二是做好滅鼠驅(qū)貓工作，這樣才能有效杜絕草垛自燃事故的發(fā)生。

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作者簡(jiǎn)介：彭飛（1992-），男，山東東營(yíng)人，陜西榆林學(xué)院化學(xué)與化學(xué)工程學(xué)院2011級(jí)油氣儲(chǔ)運(yùn)工程一班學(xué)生，研究方向：油氣儲(chǔ)運(yùn)工程。

（責(zé)任編輯：秦遜玉）