草垛自燃原因的新見解

摘要：文章借助于以往草垛自燃火災(zāi)現(xiàn)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(xiàn)象進行歸納總結(jié)，分析認為草垛受潮霉化產(chǎn)生沼氣是草垛著火的內(nèi)因條件，動物活動毛皮摩擦生電并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“草垛受潮霉化產(chǎn)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(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：X932文獻標(biāo)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(nóng)村的草垛時有自燃著火發(fā)生。據(jù)統(tǒng)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(nóng)村村頭長期堆放的麥秸垛草自燃燒毀。對于草垛自燃的原因，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內(nèi)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

對于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(dǎo)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(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，稻草便發(fā)生炭化，當(dāng)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于細菌大量繁殖，同時也是發(fā)酵的必要條件，這一點是非常正確的。至于“80℃以上時稻草發(fā)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，在低于0℃和高于47℃的條件下一般不能生長。再說了，水的汽化溫度是100℃，如果霉化作用達到100℃時水分就會蒸發(fā)消失，生物作用在高溫下會自燃停止。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，所以上述自燃觀點并不正確。

通過對著火現(xiàn)場勘察解剖發(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＋動物活動與草垛著火自燃有一定關(guān)聯(lián)。眾所周知，草垛底部受潮會出現(xiàn)霉變并產(chǎn)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、淀粉酶等多種細菌的作用下，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(fēng)不良，這些可燃氣體就會大量聚集填充在草垛的空隙中。

實驗表明，枯草的燃點在240℃左右；干燥的樹木、樹葉的著火點在250℃左右；甲烷的引燃溫度為538℃；乙烯的引燃溫度是425℃；一氧化碳的著火點為650℃；氫氣的著火點為585℃。雖然雜草在霉化過程中產(chǎn)生了一些諸如甲烷、一氧化碳、乙烯這樣的易燃氣體，由于大氣溫度和霉化溫度都遠遠低于上述可燃氣體的自燃燒溫度，通常情況下草垛不會自行燃燒。

但是，那些長期堆積的草堆，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，他們在行動的過程中就會帶上大量的靜電荷。如果在草墩中溜竄就會產(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)生靜電火花就會把這些可燃氣體引燃，發(fā)生火災(zāi)，這是草垛自燃的一個原因。

3結(jié)論

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

4建議

一是加強草垛通風(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。

參考文獻

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作者簡介：彭飛（1992-），男，山東東營人，陜西榆林學(xué)院化學(xué)與化學(xué)工程學(xué)院2011級油氣儲運工程一班學(xué)生，研究方向：油氣儲運工程。

（責(zé)任編輯：秦遜玉）