草垛自燃原因的新見解
技術交流
作者:彭飛
摘要:文章借助於以往草垛自燃火災現場的勘查信息和研究成果,通過對全國各地公布的多個草垛著火現象進行歸納總結,分析認為草垛受潮黴化產生沼氣是草垛著火的內因條件,動物活動毛皮摩擦生電並在運動中放電打火是引起草垛燃燒的外因條件,由此建立了一套“草垛受潮黴化產生沼氣,通過動物活動使毛皮生電放電引燃沼氣與草垛燃燒”的新觀點,為草垛維護、管理和避免類似情況的著火提出了建設性的意見。
關鍵詞:草垛自燃;摩擦生電;草垛黴化;沼氣成分
中圖分類號:X932 文獻標識碼:A 文章編號:1009—2374(2012)24—0085—02
1 概述
有很多資料顯示,造紙廠的料場和農村的草垛時有自燃著火發生。據統計1989年2月12日鄖陽紙廠料場料草自燃,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號草垛起火,上千噸草料燒毀;還有許多是農村村頭長期堆放的麥秸垛草自燃燒毀。對於草垛自燃的原因,主要集中在草垛發黴原因的分析上,這隻找到了草垛自燃的一個內因。因此還需要對草垛自然做進一步分析與探討。
2 草垛自燃原因分析
對於草垛自燃的原因有多種觀點,其中具有影響和代表性的是“垛草的含水量達到15%以上時,潮濕和高溫導致細菌大量繁殖,潮濕的垛草所含的纖維、果膠等成分在通風不良的情況下,草垛黴化並產生大量的熱量,當溫度升到80℃以上時,稻草便發生炭化,當溫度升至250℃~300℃時,稻草達到燃點即自燃著火”。上述觀點認為溫暖潮濕有利於細菌大量繁殖,同時也是發酵的必要條件,這一點是非常正確的。至於“80℃以上時稻草發生炭化和溫度升至250℃~300℃時著火”就不對了。 研究顯示,各類細菌最適生長的溫度一般在20℃~30℃之間,在低於0℃和高於47℃的條件下一般不能生長。再說了,水的汽化溫度是100℃,如果黴化作用達到100℃時水分就會蒸發消失,生物作用在高溫下會自燃停止。因此高於47℃的條件就不再具有持續發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,所以上述自燃觀點並不正確。
通過對著火現場勘察解剖發現,著火的草垛通常是底部潮濕,並有大體積的雜草黴爛和強烈的腐草氣味,還常常伴有燒死的老鼠與麻雀屍體。由此可見,雜草酶化+動物活動與草垛著火自燃有一定關聯。眾所周知,草垛底部受潮會出現黴變並產生大量的細菌,細菌在相對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、澱粉酶等多種細菌的作用下,草內的纖維、果膠、糖、澱粉、脂肪、蛋白質等成分分解成沼氣。沼氣成分有甲烷、二氧化碳、硫化氫、一氧化碳、氫氣、氮氣、氨氣、乙烯等多種成分。其中甲烷、氫氣、乙烯、一氧化碳是易燃氣體。如果草垛通風不良,這些可燃氣體就會大量聚集填充在草垛的空隙中。