许多可燃混合气的爆炸可以用热着火机理解释，都是可燃物与氧化剂之间的化学反应，当系统的温度升高到一定程度时，反应的速率将迅速加快，于是便引发了爆炸。
2.链式反应理论。
按照链式反应理论，爆炸性混合物（如可燃性气体和氧气）与火源接触后，活化分子就会吸收能量而离解为自由基，并与其它分子相互作用形成一系列的链式反应，释放燃烧热。
链式反应历程大致分为3个阶段：
（1）引发阶段，需有外界能量（光子，其他加热、催化、射线照射等）使分子键破坏生成第一批自由基，使链反应开始。
（2）发展阶段（含链的传递），自由基很不稳定，易与反应物分子作用形成燃烧物分子和新的自由基，使链式反应得以持续下去。
（3）终止阶段，自由基减少、消失，使连锁反应终止。造成自由基消失的原因有：自由基相互碰撞生成分子；自由基撞击器壁将能量散失或被吸附等。在压力较高时，以前者为主；压力较低时，则以后者为主。
链式反应有直链式反应和支链式反应两种。
直链反应是指每一个自由基与其他分子反应后只生成一个新的自由基，如氯和氢的反应就是典型的直链反应。
Cl2+hr(光量子)→2Cl·链的引发
Cl·+H2→HCl+H·链的发展 H·+ Cl2→HCl+Cl·链的传递 Cl·+H2→HCl+H· H·+ Cl2→HCl+Cl·
依次类推
Cl·+ Cl·=Cl2 H·+ H·=H2
支链反应是指在反应中一个自由基能生成一个以上的新的自由基，如氢和氧的连锁反应属于此类反应。
图1-1表示的是氢和氧按完全反应的浓度（2H2+O2）组成的混合气发生爆炸
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的温度和压力区间。从图中可以看出，当压力很低且温度不高时（如在温度500℃和压力不超过200Pa时），由于游离基很容易扩散到器壁上销毁，此时连锁中断速度超过支链产生速度，因而反应进行较慢，混合物不会发生爆炸；当温度为500℃，压力升高到200Pa和6666Pa之间时（如图中的a和b点之间），由于产生支链速度大于销毁速度，链反应很猛烈，就会发生爆炸；当压力继续提高，超过b点（大于6666Pa）以后，由于混合物内分子的浓度增高，容易发生链中断反应，致使游离基销毁速度又超过链产生速度，链反应速度趋于缓和，混合物又不会发生爆炸了。
图1-5 氢和氧混合物（2:1）爆炸区间
五、爆炸极限
1.定义：可燃物质（可燃气体、蒸气和粉尘）与空气(或氧气)必须在一定的浓度范围内均匀混合，形成预混气，遇着火源才会发生爆炸，这个浓度范围称为爆炸极限，或爆炸浓度极限。例如一氧化碳与空气混合的爆炸极限为12.5%～74%。可燃性混合物能够发生爆炸的最低浓度和最高浓度，分别称为爆炸下限和爆炸上限。在低于爆炸下限时不爆炸也不着火；在高于爆炸上限时不会爆炸，但能燃烧。这是由于前者的可燃物浓度不够，过量空气的冷却作用，阻止了火焰的蔓延；而后者则是空气不足，导致火焰不能蔓延的缘故。当可燃物的浓度大致相当于反应
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当量浓度时，具有最大的爆炸威力(即根据完全燃烧反应方程式计算的浓度比例)。
2.影响因素：
混合系的组分不同，爆炸极限也不同。同一混合系，由于初始温度、系统压力、惰性介质含量、混合系存在空间及器壁材质以及点火能量的大小等的都能使爆炸极限发生变化。一般规律是：混合系原始温度升高，则爆炸极限范围增大，即下限降低、上限升高。因为系统温度升高，分子内能增加，使原来不燃的混合物成为可燃、可爆系统。系统压力增大，爆炸极限范围也扩大，这是由于系统压力增高，使分子间距离更为接近，碰撞几率增高，使燃烧反应更易进行。压力降低，则爆炸极限范围缩小；当压力降至一定值时，其上限与下限重合，此时对应的压力称为混合系的临界压力。压力降至临界压力以下，系统便不成为爆炸系统(个别气体有反常现象)。混合系中所含惰性气体量增加，爆炸极限范围缩小，惰性气体浓度提高到某一数值，混合系就不能爆炸。容器、管子直径越小，则爆炸范围就越小。当管径(火焰通道)小到一定程度时，单位体积火焰所对应的固体冷却表面散出的热量就会大于产生的热量，火焰便会中断熄灭。火焰不能传播的最大管径称为该混合系的临界直径。点火能的强度高、热表面的面积大、点火源与混合物的接触时间不等都会使爆炸极限扩大。除上述因素外，混合系接触的封闭外壳的材质、机械杂质、光照、表面活性物质等都可能影响到爆炸极限范围。
图1-6 回火防止器
表1-3几种常见的易燃易爆物质在空气中的爆炸极限
物质名称 爆炸极限% 物质名称 爆炸极限% 18
下限 上限 下限 上限 汽油 1.1 7.6 氢气 4.0 75.0 天然气 5.0 15.0 乙炔 2.5 80.0 柴油 1.6 6.6 一氧化碳 12 74.5 原油 1.0 10.0 乙醇 3.2 19.0 液化石油气 1.8 15.0 氨 15.0 28.0 3.危害：
可燃性混合物的爆炸极限范围越宽、爆炸下限越低和爆炸上限越高时，其爆炸危险性越大。这是因为爆炸极限越宽则出现爆炸条件的机会就多；爆炸下限越低则可燃物稍有泄漏就会形成爆炸条件；爆炸上限越高则有少量空气渗入容器，就能与容器内的可燃物混合形成爆炸条件。应当指出，可燃性混合物的浓度高于爆炸上限时，虽然不会着火和爆炸，但当它从容器或管道里逸出，重新接触空气时却能燃烧，仍有发生着火的危险。
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第二章 火灾及灭火基本原理
第一节 火灾的定义
一、定义
《消防基本术语：第一部分》（GB 5907-1986）将火灾定义为：在时间和空间上失去控制的燃烧所造成的灾害。
二、其他
以下情况也列入火灾的统计范围： 1. 民用爆炸物品引起的火灾。
2. 易燃或可燃液体、可燃气体、蒸汽、粉尘以及其他化学易燃易爆物品爆炸和爆炸引起的火灾（地下矿井部分发生的爆炸，不列入火灾统计范围）
3. 破坏性试验中引起非实验体燃烧的事故。
4. 机电设备因内部故障导致外部明火燃烧需要组织扑灭的事故，火灾引起其他物件燃烧的事故。
5. 车辆、船舶、飞机以及其他交通工具发生的燃烧事故，火灾由此引起的其他物件燃烧的事故（飞机因飞行事故而导致本身燃烧的除外）。
第二节 火灾的发展阶段
一、火灾的发展
火灾随着燃烧的发展可以分为五个阶段。
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