棉花是一种重要的经济作物,在国民生产生活中具有不可代替的作用。近些年来,随着棉花种植业的快速发展以及棉花市场需求的不断增加,棉花在储存过程中的安全防护就成为了一项具有极其重要现实意义的工作。据统计,近年来我国几乎每年都会发生重大的棉花储存库火灾,严重威胁着人民群众生命安全的同时也造成了不可估量经济损失。通过文献调研及棉花的燃烧特性分析,确定了本文的主要研究内容如下:(1)棉花阴燃的产生条件。棉花在储存过程中,既有可能在外部火源引燃的情况下发生阴燃,也可能在高温潮湿的环境中,因为自身的化学反应放出热量导致内部发生自燃而发生阴燃现象。为此本文模拟不同的棉花储存条件,通过实验研究得到棉花储存时发生阴燃的高危环境条件。(2)影响棉花阴燃的因素。我们选取了中国储备棉集团在山东及河北的棉花储存仓库的棉包作为实验样品。为探究不同因素(含水率、风速、密度及不同引火源)对棉花阴燃现象的影响,我们既选取了仓储棉花库中的标准制品棉包,也制作了适当尺寸大小的各种棉包样品。实验研究了不同的因素对棉花的燃烧速率及温度变化的影响,以期为棉花火灾的原因调查提供依据。(3)针对棉花储存仓库堆放特点,选取一定数量的棉包进行棉包的热释放速率测试研究。在多次的棉花火灾调查中发现,棉花火灾现场会出现大火蔓延现象,这与我们预想当中的棉花阴燃过程并不一致,因此实验中按照棉花库中的“井”字型排放方式将棉包依次码垛,并利用多路并联量热系统对棉包燃烧热释放速率进行计算。(4)根据现有的不同棉花包装方式(钢丝包扎、塑钢带包扎),探究棉包的崩包条件及不同包扎方式下棉包崩包的特点。由于钢丝捆扎方式的棉包在运输储存的过程中易造成摩擦起火,现行的包装规范中只允许塑钢带捆扎方式。虽然塑钢带包扎方式下的棉包在运输中不会发生摩擦起火,但一旦发生火灾状况,塑钢带包扎方式极易发生崩包的危险,因此实验研究了塑钢带材料的断裂条件,获得了塑钢带断裂相应的拉力及温度要求。同时,针对两种不同的捆扎带方式,实验对比了其棉包发生火灾后的棉花燃烧特性,获得了不同包扎方式对于棉包燃烧危险性影响。本文通过研究棉花储存时的燃烧产生条件,以及棉花燃烧后的危险性分析,研究得到了棉花储存时的危险条件。针对现有的棉花储存情况,提出了相应的安全管理建议及整改措施,也为棉花火灾的探测识别奠定了基础。