図解でわかる危険物取扱者講座

燃焼の種類 - 気体・液体・固体それぞれの燃え方

燃焼の種類

燃焼の分類の仕方には、物質の三態による分類と酸素の供給状況による分類があります。

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まずは、物質の三態による分類について見ていきましょう。

気体、液体、固体それぞれ燃焼の仕方が異なります。乙4を受ける方は、第4類危険物(引火性液体)にかかわる液体の蒸発燃焼に注目しましょう。

気体の燃焼

定常燃焼

定常燃焼とは、管理された通常の燃焼のことをいいます。バーナー燃焼ともいいます。

あらかじめ可燃性気体と空気を混合させて燃焼させる混合燃焼と可燃性気体を待機中に噴出させた後に燃焼させる非混合燃焼拡散燃焼)があります。

定常燃焼の例としては、都市ガスやプロパンガスの燃焼、バナーやライターによる燃焼などが挙げられます。

ガスコンロで使用する都市ガスの燃焼は、定常燃焼です。

非定常燃焼

非定常燃焼とは、管理されていない燃焼のことをいいます。爆発燃焼ともいいます。爆発も非定常燃焼に含まれます。

爆発

非定常燃焼の例としては、ガソリンエンジンの密閉空間で起こるような爆発的な燃焼が挙げられます。

エンジン

液体の燃焼

蒸発燃焼

液体の燃焼は、液面から蒸発した可燃性蒸気と空気が混合し燃焼します。これを液体の蒸発燃焼(じょうはつねんしょう)といいます。

液体そのものが燃焼しているのではないというのが、ポイントです。

液体の蒸発燃焼

 

例えば、アルコールランプの芯が燃えないのは、芯が燃焼するのではなく、芯から蒸発したアルコールが燃焼してるためです。

アルコールランプ

液体の蒸発燃焼の例としては、引火性液体の燃焼が挙げられます。

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固体の燃焼

固体の燃焼には、蒸発燃焼分解燃焼表面燃焼の3つの燃焼があります。

蒸発燃焼

固体の蒸発燃焼(じょうはつねんしょう)は、液体の時と同じく、蒸発して生じた可燃性蒸気が燃えることで生じます。(例:硫黄、ナフタリン、引火性固体、ろうそく)

ろうそく

分解燃焼

分解燃焼(ぶんかいねんしょう)は、加熱による熱分解によって生じた可燃性蒸気が燃焼することで生じます。(例:木材)

分解燃焼

表面燃焼

表面燃焼(ひょうめんねんしょう)は固体表面で生じる燃焼です。炎を上げないという特徴があるので無炎燃焼(むえんねんしょう)ともいいます。(例:木炭、コークス)

表面燃焼

分解燃焼と表面燃焼の違い

分解燃焼と表面燃焼の違いは、炎の有無になります。

固体の分解燃焼と表面燃焼

以上のこと+アルファを下の表にまとめました。

三態 種類 特徴
気体 定常燃焼
(バーナー燃焼)
混合燃焼 可燃性気体と空気の混合気体に生じる管理された燃焼
非混合燃焼 可燃性気体が大気中で生じる管理された燃焼
非定常燃焼
(爆発燃焼)
可燃性気体と空気の混合気体が密閉状態中で生じる管理されていない燃焼・爆発
液体 蒸発燃焼 液面から蒸発する可燃性ガスと大気中の酸素が混合し何らかの火源により生じる燃焼
固体 蒸発燃焼 固体表面から蒸発する可燃性ガスと大気中の酸素が混合し、何らかの火源により生じる燃焼
分解燃焼 熱分解して生じた可燃性ガスと大気中の酸素が混合し、着火して生じる燃焼
分解燃焼 自己燃焼
(内部燃焼)
熱分解して生じた可燃性ガスと可燃物中の酸素が混合し、着火して生じる燃焼
表面燃焼 蒸発も熱分解も起こさず、固体表面で生じる燃焼

最後に酸素の供給量による分類を確認しましょう。

完全燃焼

完全燃焼(かんぜんねんしょう)とは、酸素の供給状況が十分であるときに生じる燃焼のことです。

不完全燃焼

不完全燃焼(ふかんぜんねんしょう)とは、酸素の供給状況が不十分であるときに生じる燃焼のことです。

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