粮食的燃烧特性

出处：按学科分类—政治、法律 中国商业出版社《最新单位消防工作实务全书第四卷》第1826页（1912字）

粮食是指粮食和油料作物的籽粒，进入储存状态的粮油籽粒都是堆积起来的粮堆，它是一个生态体系。在这个生态体系内，粮食本身的化学成分、物理性质、生物变化等因素，使粮食在燃烧方面有了自己的特性。

(一)粮食的可燃性

粮油籽粒中的化学成分具有多样性。粮食中的谷类，糖的含量最高，约占干体物质70%以上，豆类含蛋白质较多，在26～36%之间，油料种籽则含有大量的脂肪，在17．5%～53．5%之间。粮食中的糖类、脂肪和纤维素，主要由碳、氢、氧三种元素组成，无论哪一种籽粒，都属于可燃物质。

(二)粮食发热和自燃性

1．粮食发热的原因

粮食发热主要是粮食堆内自身和微生物进行呼吸而产生热量积聚的结果。微生物的呼吸是粮食发热的主要热源。

粮食本身以及杂质、害虫都带有大量的微生物，包括细菌和霉菌，它们在适当条件下就开始代谢活动，迅速繁殖。细菌只要20～30分钟即可分裂一次，霉菌也只要3～5天即可繁殖一代。

粮食水分如果增大，会加速微生物的呼吸强度。在常温下，粮食水分在13%～14%以下时，粮食和微生物的呼吸作用都很弱，但水分增大时，微生物的呼吸强度比粮食大得多。据实验，小麦水分在17．9%以上时，微生物呼吸强度为小麦本身呼吸强度的13．5倍。

粮食微生物对环境的适应能力很强，在温度－8～70℃，相对湿度65%～100%范围内，都有相应的微生物能够生长，而且对氧气的浓度要求也不高。

2．粮食发热和自燃的过程

粮食从发热到自燃，要经过四个阶段：开始发热。粮堆内如果温湿度适宜，粮堆生物体的呼吸强度就会显着提高，放出热量，粮堆内就会出现发热现象。

升温。当堆温升到35～40℃时，有时会出现变色、霉味等征象。由于霉菌代谢，使粮堆内的温度升高或水分增加，当湿度达到75%～85%以上时，在白、黄曲霉的联合作用下，可使粮温升到50～55℃。

高温。温升到50～55℃时，相对湿度可达90%以上。由于高温蒸发，粮堆温度可能降低，但在少数高温菌的作用下，粮温会升高到65℃以上。这时几乎所有的霉菌都难于继续活动，发热停止。

自燃。微生物在高温下分解粮食有机物时，可以产生低燃点的碳氢化合物，只要有充足的氧气，粮食中的有机化合物还将继续分解、碳化、产生热量，继续升温，导致粮食自燃。由于发热的粮堆处于缺氧状态，一般不易自燃，但不能忽视它的这种自燃特性，如果粮粒大、孔隙度大的粮食和油料严重发热时，也就具备了自燃的条件。

(三)粮食着火后的特性

1．着火的粮堆，易铺散开来，扩大火势

由于粮食具有散落性，发生火灾时，如麻袋等烧毁，着火的粮食就会铺散开来，使火势扩大。

2．粮堆表面着火后，能向里燃烧

由于粮粒之间有一定的孔隙，约占粮堆体积的40%左右，这种孔隙是火势蔓延的途径。粮堆又有一定的导热性，由于粮粒相互间接触，粮粒与孔隙的热空气接触和粮粒与周围受热的物体接触，不仅会使粮食由局部发热导致全部发热，而且着火粮堆表面高温会很快经内部传递，使粮食阴燃碳化。而稻谷和带壳的花生等籽粒向里燃烧的速度就更快。

3．粮堆外表火即使被扑灭，内部的粮食也会因污染而遭到严重损失

这是由于粮粒本身毛细管内壁的表面积极大，约为粮粒表面积的二十万倍。它吸附气体和水分的能力很强，火灾时的烟焦味会很快被粮食吸附，大量吸附烟焦味和污水的粮食，连牲畜都不吃，不得不报废。粮食吸收水分后，体积会很快膨胀，所以圆筒仓发生火灾时，不宜用大量水灌注，以免胀裂仓体。