(完整)燃烧学总复习 题

燃烧

1、着火是指：燃料和氧化剂混合后，由无化学反应、缓慢的化学反应向稳定的强烈放热状态的过渡过程，最终在某个瞬间、空间中某个部分出现火焰的现象。

2、热自燃孕育期即为着火延迟期:它的直观意义是指可燃物质由可以反应到燃烧出现的一段时间，更确切的是在可燃物质已达到着火条件下，由初始状态到温度骤升的瞬间所需时间。

3、火焰传播是指：当混合气的某一局部点燃着火时，将形成一个薄层火焰面，火焰面产生的热量将加热临近层的可燃混合气，使其温度升高至着火燃烧，这样一层一层的着火燃烧，把燃烧逐渐扩展到整个可燃混合气的现象。

4、燃烧温度:燃料在炉内实际燃烧后烟气所达到的温度(有散热），它是在边燃烧边传热的情况下烟气达到的温度，在高度方向和炉膛截面的不同处，其燃烧温度是不相同的；此外还与燃烧完全程度及燃料是否热解有关。

5、理论燃烧温度(绝热燃烧温度):假定炉膛边界不传热（绝热系统)时，燃料完全燃烧(不完全燃烧热损失为零）时炉内烟气所能达到的最高温度(不等于1,燃料和空气均可预热）。理论燃烧温度是燃料燃烧的一个重要指标,为某种燃料在某一燃烧条件下所能达到的最高温度，其对于炉内过程分析和热工计算都是一个极其重要的依据，对于燃料与燃烧条件的选择，温度水平的估计和炉内换热计算,都有实际意义。

6、理论发热温度:假定炉膛边界不传热(绝热系统）时，燃料完全燃烧（不完全燃烧热损失为零），燃料和空气均不预热时,空气消耗系数为1时，炉内烟气能达到的温度称为理论发热温度。理论发热温度只和燃料性质有关，是从燃烧温度的角度评价燃料性质的一个指标。

7、均相燃烧：燃料和氧化剂的物态相同，如气体燃料在空气中的燃烧,燃料和氧化剂都是气体，属于同相燃烧。

8、异相燃烧:燃料和氧化的物态不同，如固体燃料在空气中的燃烧属于异相燃烧.

9、动力燃烧：燃料与氧化剂混合时间远小于燃料与氧化剂的混合物为达到开始燃烧反应的温度时所需的加热时间和完成化学反应所需时间之和，扩散性能远远超过化学反应性能，燃烧速度

取决于化学反应性能,而与扩散性能无关.此时，扩散性能很强，燃料表面有足够的氧气，阻碍燃烧的是不能迅速进行化学反应。如预先混合好的可燃气体与空气混合物的燃烧过程、层燃炉尾部燃烬区的燃烧过程、细小颗粒煤粉的燃烧过程和煤粉炉尾部的燃烧等，即动力燃烧不只在气体燃料燃烧时才存在。

其主要影响因素是可燃物与氧的化学反应速度，化学反应速度与反应空间的压力、温度、反应物质浓度有关。对于锅炉的实际燃烧，影响化学反应速度的主要因素是炉内温度,炉温高，化学反应速度快.

10、扩散燃烧：燃料与氧化剂混合时间远大于燃料与氧化剂的混合物为达到开始燃烧反应的温度时所需的加热时间和完成化学反应所需时间之和，化学反应性能远远超过扩散性能时,燃烧速度取决于扩散性能,而与化学反应能力无关,化学反应能力很强，只要氧气扩散到燃料表面，就能立即燃烧掉，阻碍燃烧的是氧气供给不足.如气体燃料与空气分别由两个喷口进入燃烧室的燃烧过程和大颗粒煤的燃烧过程。对于扩散燃烧,对其燃烧进行强化的主要方法是加强燃料与空气的混合,其次是提高二者的温度等。

11、何为阿累尼乌斯定律？何为活化能E ？活化能与何因素有关？

阿累尼乌斯定律:阿累尼乌斯通过对反应过程中浓度随时间的变化关系的研究发现，温度对反应速率的影响，集中反映在反应速率常数k 上，即)exp(RT E A k -=。阿累尼乌斯定律说明了燃料本身的活性与反应温度对化学反应速度的影响。阿累尼乌斯定律是实验得出的结果，并不是所有的化学反应都符合阿累尼乌斯定律。

活化能(E ）：根据活化分子碰撞理论,活化分子所具有的平均能量（E e ）与反应物分子的平均能量

（E m ）之差称为活化能( Activation Energy ， 用E a 表示)，表明反应物分子由普通分子转化为

活化分子所需要吸收的平均能量,单位kJ ·mol —1 。在一定温度下，某一燃料的活化能越小，其反应能力越强，反应速度受温度的影响也就越小,在较低的温度下也容易着火与燃尽；活化能越大的燃料，其反应能力越差，反应速度受温度的影响越大，不但着火困难，而且需要在较高的温度下经过长时间才能燃尽。活化能的水平是决定燃烧反应速度的内因条件。

活化能的影响因素:反应物性质及浓度、温度、压力、反应混合物中惰性物质、催化剂等。

12、何为质量作用定律?化学反应速度与哪些因素有关？

质量作用定律反映了参加反应物质的浓度对化学反应速度的影响，其意义为：对于均相反应,在一定温度下，简单反应或复杂反应的基元反应，其反应速率与各反应物浓度以其化学计量系数

为指数幂的乘积成正比，即

b B a A C kC W . 影响因素:温度、活化能、反应物浓度、压力、混合气组成、反应混合气中不可燃气体组成。

13、影响煤粉气流着火的主要因素有哪些？

a 燃煤特性:挥发份含量越高的煤，着火所需热量越少,火焰传播速度越高，着火越容易、稳定;水分、灰分含量越高，着火所需热量越多,着火越困难;灰分含量高的煤，其火焰传播速度越低，着火越不稳定。

b 煤粉气流的初始温度：煤粉气流初始温度越高,着火所需热量越少，着火越容易。

c 煤粉细度:煤粉越细，温升越快，着火越容易；同时，由于煤粉表面积大，燃烧释放的热量越多,着火越迅速。

d 一次风风率：一次风风率为一次风量占炉膛总风量（包括炉膛漏风在内）的百分比。一次风风率增大，煤粉气流着火所需热量增加，着火延迟。对于着火困难的煤,一次风风率应选得很低,但是必须满足输送煤粉及煤粉着火后燃烧的需要。

e 着火区的烟气温度：着火区烟气温度越高，着火越迅速稳定。

f 炉内高温烟气组织：组织好炉内高温烟气的合理流动是改善着火性能的重要措施。

14、煤粉炉燃烧器基本要求是什么?常用煤粉燃烧器有几类？

旋流式粉煤燃烧器：蜗壳型旋流式燃烧器,分为单蜗壳、双蜗壳和三蜗壳型；叶片型旋流式粉煤燃烧器，分为切向叶片型和轴向叶片型

直流式煤粉燃烧器：按一、二次风喷口的布置方式分为均等配风、分级配风和侧二次风等. 煤粉炉燃烧的基本要求：组织良好的空气动力场,使煤粉气流能够及时稳定地着火；着火以后,

一、二次风能及时合理混合，确保较高的燃烧效率；炉内温度场及热负荷均匀，火焰在炉内的

充满程度好，且不会冲墙贴壁,避免结渣和高温腐蚀；有较好的燃料适应性和负荷调节范围，运行可靠；阻力较小；能减少NOx的生成，减少对环境的污染。

对于大型煤粉锅炉，炉膛的深度和宽度较大,宜采用矩形喷口燃烧器。因为由于大型煤粉锅炉炉膛深度和宽度较大，必须保证射流具有足够的穿透深度，因此，射流衰减速度必须降低.为了减弱射流速度的衰减，宜采用直流式煤粉燃烧器。根据动量守恒原理，射流每个断面上的动量总和不变，射流范围扩大，卷入射流的气体量增加，射流流速就会衰减。但是，如果继续降低射流的衰减速度,则可采用喷口是扁矩形的喷口燃烧器，此时起主要作用的是矩形两个短边，扩散角很小，只能从气流外边缘的边界层卷吸热烟气,射流卷吸能力差，被带入射流的周围气体数量少,早期混合较弱；燃烧器结构简单，通风阻力小,气流出口速度高，射流动量大，刚性大,衰减较慢，射流穿透深度大，气流在炉内的后期混合较好.

15、何为火焰稳定性？何谓回火？何谓脱火?工程上如何防止回火和脱火？

火焰稳定性：火焰传播速度与新鲜可燃混合气的流动速度两者大小相等，方向相反.

大于新鲜可燃混合气的流动速率W,火焰前沿位置将向新回火：预混可燃气体的火焰传播速度U

L

鲜可燃物的上游方向移动，则火焰向预混气体内部烧去称为回火.回火不仅仅发生于预混可燃气体的燃烧过程中，在固体燃料如煤粉燃烧过程中，也会发生回火。在工程上采用小孔或缩口等方法减小喷口直径、均匀喷口流速及冷却喷口等措施防止回火。具体措施如下：可燃混合气体从烧嘴流出的速度必须大于某一临界速度，后者与煤气成分、预热温度、烧嘴口径及气流性质等有关；当空气或煤气预热时,其出口速度还应该提高；注意保证出口断面上速度的均匀分布，避免使气流受到外界的扰动；对于燃烧能力大的烧嘴，需用气冷或水冷将烧嘴头进行冷却.

远小于新鲜可燃混合气的流动速率W，火焰前沿位置将向脱火：预混可燃气体的火焰传播速度U

L

燃烧产物的下游方向移动，则火焰被吹息或吹脱称为脱火.工程上采用各种形式的气流稳焰器或组织大小适中的高温回流区、合理控制预混气体流速W、各种形式的钝体等综合措施来防止脱火。具体措施如下:使气体的喷出速度与火焰传播速度相适应；采取措施构成强有力的点火源，如:燃烧通道突扩保证部分高温烟气回流到火焰根部;采用带涡流稳定器或带点火环的烧；在燃烧器

上安装辅助点火烧嘴或者在烧嘴前方设置起点火作用的高温砌体。

16、理论燃烧温度与哪些因素有关？提高理论燃烧温度的措施？

理论燃烧温度（绝热燃烧温度）：假定炉膛边界不传热(绝热系统)时，燃料完全燃烧(不完全燃烧热损失为零）时炉内烟气所能达到的最高温度（不等于1，燃料和空气均可预热）。理论燃烧温度是燃料燃烧的一个重要指标,为某种燃料在某一燃烧条件下所能达到的最高温度，其对于炉内过程分析和热工计算都是一个极其重要的依据，对于燃料与燃烧条件的选择，温度水平的估计和炉内换热计算，都有实际意义。

其影响因素如下：燃料的种类和发热量，理论燃烧温度的增加正比于Q

net /V

y

；空气消耗系数；空

气或燃料的预热温度；空气的富氧程度，氧气浓度在30％以下增加氧气浓度效果明显；燃烧速度及减少散热。

提高理论燃烧温度的措施：提高空气和燃料的预热温度；选择合适的空气消耗系数，在较小的烟气排放量下保证燃料的快速燃烧与燃尽；提高氧气浓度等。

17、什么是着火温度和着火？什么是点火温度和点火？着火与点火的相同点与不同点是什么？预混可燃气体由于自身温度的升高而导致可燃混合物系统化学反应自行加速、不需要外界作用而引起的着火燃烧称为“自燃着火”或“着火"；可燃混合物热自燃需要有一定的能量储存过程。可燃混合物系统化学反应可以自动加速、不需要外界作用而达到自燃着火的最低温度称为“着火温度"。对某一可燃混合物来说,着火温度随着具体的热力条件变化而变化,并不是一个物性参数。

用小火焰或高温气体、炽热物体、电火花等外界能量强迫可燃混合物的化学反应速度急剧加快所引起的着火过程，即用一个不大的点热源，使某一局部可燃混合物着火燃烧，依靠火焰传播使整个可燃混合物达到着火燃烧称“被迫着火”或“强制点火”,简称“点火”.能使可燃混合物点燃的最低温度称为“点火温度"。影响预混可燃气体点燃的主要因素有：可燃混合物的性质（发热量、导热系数、活化能、浓度、流速、温度、化学反应常数等)；点火热源的性质(点火能量、固体表面的比表面积、形状大小与催化性质等）；可燃混合物的流速及速度场分布等.

自燃和点燃的相同之处在于燃烧反应都有低速度突然加速为极高速度的过程；不同之处：a。点

燃促使混合气体局部（点火源附近)化学反应加速，而自燃则在整个预混可燃气体内进行;b. 点燃温度一般高于自燃温度；c. 预混可燃气体能否点燃不仅取决于点火源附近局部预混气体能否着火，而且取决于火焰能否在混合气中顺利传播。

18、何谓火焰传播速度？火焰传播的特征是什么？按照气体的流动状况，预混可燃气体中的火焰传播可分为哪几种？

火焰传播速度：当一个炽热物体或电火花将可燃混合气的某一局部点燃着火时,将形成一个薄层火焰面。火焰面将未燃气体与已燃的烟气分隔开来，燃烧反应只在火焰面内进行.火焰面产生的热量将加热临近层的未燃混合气，使其温度升高直至着火燃烧.这样一层层地着火燃烧，把燃烧逐渐扩展到整个混合气,这种现象称为火焰传播。火焰前沿面在其表面的法线方向上相对于新鲜混合气的移动速度称为火焰传播速度.

火焰传播的特征:燃烧反应不是在整个混合气体内同时发生，而是集中在火焰面内进行并逐层传播、逐层进行，传播速度的大小取决于预混气体的物理化学性质与气体的流动状况。

按照流动状况,预混可燃气体中的火焰传播可分为层流火焰传播（层流燃烧）和湍流火焰传播(湍流燃烧）.其中层流气流的火焰传播速度是预混可燃气体的物性参数，即其大小取决于预混气体的物理化学性质。

19、层流火焰传播速度(正常火焰传播速度)的主要影响因素是什么？

主要影响因素：可燃气体的种类不同，则其密度、发热量、反应速度、热容等性质均不相同,其层流火焰传播速度不同；可燃气浓度（或空气消耗系数)影响大，存在最大值及不可传播区域;

可燃气体的正常火焰传播速度与导热系数成正比,导热系数大的可燃气体,火焰传播速度U

L

也

大；燃料分子结构；含惰性气体N

2等，可使火焰传播速度U

L

变小：U＝U

L

(1—0。01N

2

-0。012CO

2

)；

氧化剂中含氧量,富氧燃烧，火焰传播速度U

L 变大;提高可燃气初始温度，火焰传播速度U

L

变大;

在冷却系统中，火焰传播速度U

L

变小，甚至熄灭。

20、影响湍流预混火焰长度的主要因素有哪些？如何保证其稳定性？

主要因素:湍流预混火焰的长度与气流速度、燃烧传播速度以及喷嘴尺寸有关。气流速度增加，火焰长度增加；燃烧传播速度增加，火焰长度缩短；当烧嘴尺寸变大时，如果气流速度不变,则流量增加，火焰长度增加。

湍流预混火焰的稳定性问题主要是脱火问题，因为此时气流速度已经增大到回火临界速度之上，不会再发生回火。湍流预混气体燃烧时，由于质点向不同方向的脉动，正在燃烧的微团或高温燃烧产物，可能返回新鲜的可燃混合物中，因此，这些高温质点便起到连续点火的热源的作用。但是，在高强度燃烧时,即气流速度更大的情况下，单靠火焰内部自然形成的回流微团的点火将不足以维持火焰的稳定.此时,通常采用一些附加手段，如采用稳定火焰的装置“稳焰器”,使燃烧产物更多低循环回流到火焰根部，或采用附加的点火小烧嘴，以强化点火

21、影响湍流扩散火焰长度的主要因素有哪些?如何保证其稳定性？

主要因素：湍流扩散火焰的长度主要取决于煤气的种类和燃烧器的结构尺寸。热值高的燃料，燃烧时所需的理论空气需要量越大，火焰越长；当喷口尺寸增加时，火焰长度增加，因为如果流量一定，则流速减小，燃气与氧化剂的扩散混合减弱,火焰变长,流速一定，煤气流量增加，必然需要更长的路程才能与所需要的空气量混合,火焰长度增加；旋流火焰长度比不旋流的短,其减少的数值与旋流数成正比.

湍流扩散火焰的稳定性问题主要是脱火问题.煤气或空气的流出速度过大，喷口直径过小，都会产生脱火.因此必须采取稳定火焰的措施，如高温燃烧产物回流、旋转气流、采用稳焰器等。在提高扩散火焰的燃烧强度的时候,必须保证火焰的稳定性。

22、什么叫无焰燃烧？无焰燃烧的特征与特点是什么？

燃气与空气预先混合均匀后,再送入燃烧室燃烧,称为预混可燃气体的燃烧。此时,预混气体的燃烧速度主要取决于着火和燃烧反应速度，此时的火焰没有明显的轮廓,又称为无焰燃烧。

特征：无焰燃烧属于动力燃烧，其燃烧速度主要取决于预混可燃气体的化学反应速度。

特点：没有明显的火焰轮廓，火焰很短，几乎看不见，火焰温度高，火焰黑度低；空气消耗系数小(1。02~1.05），预混均匀，属于动力燃烧；燃烧速度快,燃烧室热强度比有焰燃烧大100～

1000倍;容易回火，燃烧稳定性差;空气与煤气温度不能预热过高以防止回火；为了防止回火和爆炸,烧嘴的燃烧能力不能太大；常用于小容量燃烧室－－燃机燃气燃烧,高炉燃气燃烧。

23、什么叫有焰燃烧？有焰燃烧的特征与特点是什么?

燃气和氧化剂预先不混合，而是通过各自的单独管道分别进入燃烧室，此时燃气内部无一次空气，燃气与空气在燃烧室内边混合边燃烧,燃烧速度受气体扩散混合速度的限制,为气相扩散燃烧.扩散燃烧的火焰比预混火焰长,亮度大，有明显的轮廓,又称为有焰燃烧。

特征：扩散燃烧大都属于有焰燃烧，其燃烧速度主要取决于煤气与空气的混合扩散速度。

特点：煤气与空气的混合速度控制，与可燃气体的物理化学性质无关；有明显的火焰轮廓，火焰较长；由于燃料中的碳氢化合物的热解，火焰中碳黑粒子多，火焰黑度大，辐射强；不会产生回火，火焰稳定性好，安全、易控制；单机功率大,应用广泛；煤气与空气可分别预热以提高温度，烧嘴能力范围大。

24、为什么有焰燃烧时的火焰比无焰燃烧时稳定，不容易发生脱火？

在扩散燃烧时，烧嘴出口附近的煤气和空气在混合过程中能形成各种浓度的可燃混合气体,其中包括火焰传播速度最大的气体，因而有利于构成稳定的点火热源；而无焰燃烧时，从烧嘴流出的是已经按照化学当量比例混合好的可燃气体,甚至是稍贫的气体（空气过剩系数大于1），这种气体由于受到燃烧后气体的冲淡，火焰传播速度显著下降，容易造成火焰的脱离和熄灭。

25、什么是热着火?什么是链式着火？简述其区别?

解：（1)热着火可燃混合物由于本身氧化反应放热大于散热，或由于外部热源加热，温度不断升高导致化学反应不断自动加速，积累更多能量最终导致着火的现象称为热着火。

(2)链式着火由于某种原因，可燃混合物中存在活化中心，活化中心产生速率大于销毁速率时，在分支链式反应的作用下，导致化学反应不断加速，最终实现着火的现象称为链式着火。

热着火与链式着火的区别：(1)热着火和链式着火的微观机理不同热着火过程中，传递能量（也就是微观动能）并使得化学反应继续进行的载体是系统中所有的反应物分子,而链式着火有效的反应能量只在活化中心之间传递.

(2）热着火通常比链式着火过程强烈得多 这是因为热着火的过程中，系统中的温度整体上升，这就意味着所有分子的平均动能是整体同步提高的,将使得系统中整体的分子动能增加，超过活化能的活化分子数按指数规律增加，导致整个系统的化学反应速率会急剧上升.

（3)热着火和链式着火的外部条件也有所不同 热着火通常需要良好的保温条件，使得系统中化学反应产生的热量能够逐渐积聚,最终引起整个系统温度的升高，从而反过来使得化学反应加速。

26、简述谢苗诺夫自燃理论，写出该理论的基本出发点，并给出该理论所遵循的三个基本方程，下图是当压力和对流换热系数保持不变时的温度热量图，试分析该燃烧体系在哪些情况下是稳定的？哪些情况是缓慢氧化？哪些情况是能够发生自燃的?

解：谢苗诺夫自燃理论(热自燃理论)的基本出发点：自热体系着火成功与否取决于其放热因素和散热因素的相互关系,

放热速率方程： 散热速度方程：

能量守恒:

① 工况: 温度较低：曲线相交a 、b 两点，T ﹤Ta,T 上升至Ta ；T ﹥Ta,T 下降到Ta ，a 点是稳定点，处于低温氧化态；T ﹤Tb ，T 下降至Ta 点，T ﹥Tb ，T 继续上升，b 点非稳定点，但是热力学非自发状态。

相交工况:体系只能稳定在交点处作低温、缓慢的氧化反应，反应无法加速，体系不能着火。 温度上升：曲线相切，临界状态，相切工况:体系处于能否着火的临界状态。

几个T 0值的q ´l

q ´

T

/k E RT g C n A q H V K C e -=∆)(0T T hS q

l -= dt cVdT dt mcdT q q

l g //ρ==-

温度较高:曲线相离，气体温度始终上升，相离工况:体系肯定能着火。

②自然准则：临界条件:壁温T

是个极限值，超过这个温度,反应就会不断加速直至着火，该温

02

度称为临界环境温度，用Ta，cr表示。

③切点C的意义：C点标志着体系处于由维持低温、稳定氧化反应状态到不能维持这种状态(即到加速反应状态）的过渡状态，体现了体系热自燃着火条件。

27、在层燃炉中的燃烧过程中，经常在炉膛中加入前后炉拱，如图示，试分析加入炉拱的原因？

解：前拱: 前拱位于炉排的前部，主要起引燃作用。通过吸收来自火焰和高温烟气的辐射热量,并加以集中辐射到新煤上，使之升温、着火。故前拱也称为辐射拱。

后拱: 后拱位于炉排的后部.引导高温烟气,故属于对流型炉拱。

a。引燃：

①输送高温烟气至前拱区,提高那里的炉温，强化前拱的辐射引燃。这种引燃是通过前拱起作用的。因而可称之为间接引燃。

②引导灼热炭粒（飞灰）至前端,并使之散落在新煤上产生明火引燃的作用,可称之为直接引燃.后拱的引燃作用以间接引燃为主。由此可见,从引燃来看，前拱是主要的，后拱通过前拱起作用，因而是辅助的。

b。混合：后拱输送富氧的烟气至前拱区，使之与那里的可燃气体相混合。这是炉内气体大尺度混合的主要方式。由于前拱一般不很长,因此后拱的输气路程较长.同时，由于后拱烟气的流动速度高，因而所产生的扰动混合也大。由此可见,从混合上看，后拱的作用是主要的。

c. 保温促燃：后拱的存在，可有效地防止炉排面向炉膛上部放热.因而能有效地提高炉排后部的炉温，这就是其保温促燃作用的所在。

28、进入煤粉炉燃烧器的空气不是一次集中送进的，按对着火、燃烧有利而合理组织、分批送

入,按作用不同，通常可分为三种，分别是哪三种?

一次风：携带煤粉送入燃烧器的空气.主要作用是输送煤粉和满足燃烧初期对氧气的需要；

二次风：待煤粉气流着火后再送入的空气。二次风补充煤粉继续燃烧所需要的空气,并起气流的扰动和混合的作用；

三次风:对中间储仓式热风送粉系统,为充分利用细粉分离器排出的含有10％~15％细粉的乏气,由单独的喷口送入炉膛燃烧，这股乏气称为三次风。

29、大气式燃烧器由引射器和头部组成,引射器如图所示，解释其组成及工作原理.

1喷嘴；2吸气收缩管；3混合管；4扩压管。

引射器的作用 (1）以高能量燃气引射空气，均匀混合；（2）引射器末端形成剩余压力，以克服气流在头部的阻力损失，使燃气-空气混合物在火孔出口具有一定速度;（3)输送一定的燃气量，达到热负荷要求。

喷嘴：以一定速度喷出,输送一定的燃气量

混合管：使得燃气与空气充分混合,速度场、温度场、浓度场均匀分布.渐缩管有利于速度场均匀分布，不利于温度场、浓度场均匀分布;渐扩管反之。混合管取圆柱形.

扩压管：截面扩大,混合气速度降低，使气体的部分动压变为静压，提高压力，混合均匀。扩压管张角6°～8°.

30、煤粉炉中燃烧中常用器旋流燃烧器,简述其特点和分类.

旋流示意图

旋流燃烧器出口气流是一股绕燃烧器轴线旋转的旋转射流，一、二次风用不同管道与燃烧器连接，在燃烧器内一、二次风通道隔开。二次风射流均为旋转射流，一次风射流可以是旋转射流，

也可以是直流射流。旋流燃烧器是一组圆形喷口.旋流射流具有比直流射流大得多的扩展角，射流中心形成回流区，射流内、外同时卷吸炉内高温烟气，卷吸量大，从燃烧器喷出的气流具有很高的切向速度和足够大的轴向速度，早期湍动混合强烈,轴向速度衰减较快，射流射程较短，后期扰动较弱，根据旋流器的结构不同，旋流燃烧器分为蜗壳式、可动叶轮式、可动叶片式.

燃烧学复习题及答案

燃烧学复习题及答案 第一章 1、燃烧的本质及燃烧的条件（充分条件及必要条件）、燃烧三角形； 答：燃烧的本质：所谓燃烧是指可燃物与氧化剂作用发生的放热反应，通常伴有火焰、发光或发烟的现象。 燃烧的条件：充分条件：可燃物和助燃物要有一定的数量和浓度，点火源要有一定的温度和足够的能量。 必要条件：可燃物、助燃物、点火源。 燃烧三角形：可燃物、氧气、点火源。 2、理论空气量、理论烟气量、过量空气系数； 答：理论空气量：是指单位量的燃料完全燃烧所需要的最少的空气量，通常也称为理论空气需要量。 固体： 2-20O C H S O V =++-22.4101243232⎛⎫⨯⨯ ⎪⎝⎭ ， 2 0O 0air V V =0.21，， 气体： 220O 222113V =CO+H +H S+n 102224n m m C H O -⎡⎤⎛⎫+-⨯ ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦ ∑， 2 0O 0air V V =0.21，，

理论烟气量： 固体： 20,22.412100 co C V = ⨯ 20,22.432100 SO S V =⨯ 20,0,22.40.7928100 N air N V V =⨯+ 20,22.422.4181002100N W H V =⨯+⨯ 气体： ()220,210CO n m V CO CO nC H -=++⨯∑ 220,S 2H S 10O V -=⨯ 220222V 102O n m m H H O H S C H -⎛⎫=+++⨯ ⎪⎝⎭ ∑，H 22020,V 100.79air N V -=⨯+，N 过量空气系数：实际空气需要量通常大于理论空气需要量。 ,0,V air air V αα= α——过量空气系数 α＝1时，燃料与空气量比称为化学当（计）量比 α<1 时，实际供给的空气量少于理论空气量。燃烧不完全 α>1时，实际空气量多于理论空气量，才能保证完全燃烧 气态可燃物α＝1.02－1.2； 液态可燃物α＝1.1－1.3； 固态可燃物α＝1.3－1.7。 原因：燃料与空气的混合不均匀 3、燃烧相关计算（燃烧空气量、烟气量及其组成的计算）。

[西安交大燃烧学课件]燃烧学习题集

《燃烧学》复习题 第一章化学热力学与化学反应动力学基础 1、我国目前能源与环境的现状怎样？电力市场的现状如何？如何看待燃烧科学的发展前景？ 2、什么叫燃烧？ 3、什么说简单反应、复杂反应？ 4、浓度和化学反应速度正确的表达方法？ 5、质量作用定律的适用范围？试用质量作用定律讨论物质浓度对反应速度的影响。 6、什么是反应级数？反应级数与反应物浓度（半衰期）之间的关系如何？ 7、常用的固体、液体和气体燃料的反应级数值的范围是多少？ 8、试用反应级数的概念，讨论燃尽时间与压力之间的关系。 9、涡轮增压装置对汽车发动机的作用是什么？ 10、Arrhenius定律的内容是什么？适用范围？ 11、什么是活化能，其计算的方法是什么？ 12、图解吸热反应和放热反应的活化能和反应放热（吸热）之间的关系。 13、什么叫链式反应？它是怎样分类的？链反应一般可以分为几个阶段？ 14、试用活化中心繁殖速率和销毁速率的数学模型，结合图线，解释氢燃烧的几种反应的情况。分支链 反应为什么能极大地增加化学反应的速度？ 15、烃类燃烧的基本过程是什么，什么情况下会发生析碳反应？如何进行解释？ 16、图解催化剂对化学反应的作用。 17、什么叫化学平衡？平衡常数的计算方法？吕·查德里反抗规则的内容是什么？解释：碳燃烧的时候， 在低温下发生氧化反应，而在温度很高的情况下，气化反应将变得显著。 18、标准生成焓、生成焓的定义？反应焓的定义及计算方法？燃料发热量（热值）与燃烧焓、反应 焓的关系？ 19、过量空气系数（α）与当量比（β）的概念？ 第二章混合与传质 1．什么是传质？传质的两种基本形式是什么？ 2．什么是“三传”？分子传输定律是怎样表述的？它们的表达式如何？（牛顿粘性定律、傅立叶导热定律、费克扩散定律） 3．湍流中，决定“三传”的因素是什么？湍流中，动量交换过程和热量、质量交换的强烈程度如何？ 怎么用无量纲准则数的数值来说明这一点？ 4．试推导一个静止圆球在无限大空间之中，没有相对运动的情况下，和周围气体换热的Nu数。5．如图所示：

燃烧学知识考试试题与答案

燃烧学知识考试试题与答案 一、选择题 1. 下列物质不可做助燃物的是（）[单选题] 。 A、氢气√ B、氯气、溴水 C、硝酸钾、高锰酸钾 D、浓硫酸、浓硝酸 2. 下列物质中，能发生表面燃烧的是（）[单选题] 。 A、金属钠 B、铁块√ C、沥青 D、金属钾 3. 下列物质其燃烧形式能发生蒸发燃烧的是A [单选题] √ A.钾√ B.煤 C.木材 D.木炭 4. 对纯扩散燃烧，影响燃烧速度的说法错误的是（）[单选题] 。 A.可燃气体浓度越高，燃烧速度越快 B.环境气体中氧气浓度越高，燃烧速度越快

C.气体初始温度越高，燃烧速度越快 D.反应活化能越高，燃烧速度越快√ 5. 对预混燃烧，影响燃烧速度的说法正确的是（）[单选题] 。 A.预混气体中可燃气体浓度越高，燃烧速度越快 B.预混气体中氧气浓度越高，燃烧速度越快 C.燃烧速度取决于化学反应速度√ D.燃烧速度取决于物质扩散速度. 6. 下列哪种物质传热方式是非接触传递能量的方式（）[单选题] 。 A.热传导 B.热辐射√ C.热对流 D.对流换热 7. 下列哪种状态的物质中能够发生纯粹意义上的热传导（）[单选题] 。 A.固体√ B.液体 C.气体 D.气，固两相物质 8. 碳板再纯氧中燃烧时，斯蒂芬流_ 碳板的燃烧速率（）[单选题] 。 A.大于 B.小于 C.等于√ D.不等于

9. 实验发现，单位时间内，单位面积上流体A扩散造成的物质流与再B中A的比（）[单选题] 。 A.温度梯度 B.浓度梯度√ C.浓度差 D.温度差 10. 下列有关斯蒂芬流的说法正确的是A [单选题] √ A.碳板在纯氧中燃烧时，斯蒂芬流大于碳板的燃烧速率 B.水面蒸发时，斯蒂芬流等于水的扩散流 C.水面蒸发时，斯蒂芬流大于水的扩散流√ D.水面蒸发时，斯蒂芬流小于水的扩散流 11. 下列物质属于不完全燃烧产物的是（）[单选题] 。 A CO2 B.P2O5 C CO√ D.SO3 12. 下列物质为完全燃烧产物的是（）[单选题] 。 A.H2S B CO C.NH3 D CO2√ 13. 火灾中导致人员死亡较多的燃烧产物是（）[单选题] 。 A CO√

高等燃烧学复习题参考答案集

高等燃烧学复习题参考答案集 高等燃烧学复习题参考答案集 一、填空题 1、当燃料与氧化剂混合并得到足够的能量时，会产生燃烧反应。燃烧过程中释放的能量可以通过测定火焰的______、______或______进行测量。 2、在高温下，燃烧反应可以在空气中进行，也可以在______或______等更高温度的介质中发生。 3、根据燃烧速度和燃烧规律，可以将燃烧分为四种类型：、、______和爆炸。 二、选择题 1、下列哪个选项不是燃烧的特点？（） A. 放热 B. 发光 C. 氧化反应 D. 三态转变 2、以下哪个物质是燃烧反应的必要条件？（） A. 燃料 B. 氧化剂 C. 热量 D. 以上都是 3、下列哪个阶段属于燃烧过程？（） A. 预混合阶段 B. 燃烧阶段 C. 烟气排放阶段 D. 以上都是

三、判断题 1、燃烧必须是化学反应。（） 2、只要有氧气，就能发生燃烧反应。（） 3、燃烧过程中，火焰传播速度越快，燃料的燃烧性能越好。（） 四、简答题 1、请简述燃烧与爆炸的联系和区别。 2、什么是燃烧的三要素？请列举生活中一个燃烧的例子进行说明。 3、请解释什么是着火和灭火，并分别列举相应的实例。 五、分析题 1、请分析在燃烧过程中，空气动力学直径对火焰传播速度的影响。 2、某种燃料在纯氧中比在空气中更容易燃烧，请解释其原因，并探讨该现象对燃烧学研究的影响。 六、计算题 1、已知某种燃料在常温常压下的燃烧速度为0.5kg/m²·s，求该燃料在高温高压条件下的燃烧速度。假设压力升高10倍，求该燃料在高温高压下的燃烧速度。

安全学原理复习题及参考答案 安全学原理复习题及参考答案 一、填空题 1、安全科学是一门______学科，它研究人类在______过程中，可能遇到的各种______、______、______和______等安全问题。 2、安全科学的基本原理包括______、______、和。 3、根据系统安全工程的观点，任何事故都是由于______、______、______和______共同作用的结果。 二、选择题 1、下列哪一项不是安全科学的研究对象？（） A. 生产过程中出现的工伤事故 B. 自然灾害所造成的损失 C. 社会安全问题 D. 交通 事故 2、安全科学的研究方法包括（）等。 A. 实验法 B. 系统工程方法 C. 逻辑推理法 D. 以上都是 三、判断题 1、安全科学的研究对象只包括生产领域中的工伤事故和职业病。（）

燃烧学考试复习题答案

通风因子：A 为通风口的面积，m2，H 为通风口自身的高度，m ；基本参数 A √H 成为 一、请解释下面的基本概念 1． 4． 5． 燃烧: 是指可燃物跟助燃物（氧化剂）发生的剧烈的一种发光、发热的氧化反应。 显光火焰的热损失机理 烟囱效应：这种垂直的围护物中，由于气体对流对流，促使烟尘和热气流向上流动的 效应，称为“烟囱效应”。 6． 引燃：引燃又称为强迫着火或点燃，是指由于从外部能源（如电热线圈、电火花、 炽 热质点、点火火焰等）得到能量，使混气局部范围 8． 燃烧速度 9． 通风因子 10． 空气消耗系数:烧所消耗的实际空气量与理论空气量之比定义为空气消耗系数将可燃 物 完全燃 11． 燃烧热: 燃烧反应中可燃物与助燃物作用生成稳定产物时的反应热称为燃烧热 12． 热值: 热值是指单位质量（或体积）的燃料完全燃烧时所放出的热量 14． 自燃: 可燃物在没有外部火花、火焰等火源的作用下，因受热或自身发热并蓄热所产 生的自然燃烧，称为自燃 15． 斯蒂芬流：在燃烧问题中，高温气流与其相邻的液体或固体物质之间存在着一个相分界 面 16． 火焰传播机理:依靠导热和分子扩散使未燃混合气温度升高，并进 入反应区而引起化 学反应，导致火焰传播 17． 粉尘爆炸：可燃物质呈粉状或雾状而飞散在空气中遇火源而发生的爆炸称为粉尘爆炸 18． 阴燃：只冒烟而无火焰的燃烧现象 19． 闪点: 在规定的实验条件下，液体表面能够产生闪燃的最低温度称为闪点 20． 可燃液体爆炸温度极限：蒸气爆炸浓度上、下限所对应的液体温度称为可燃液体的爆炸 温度上、下限 21． 反应速率：指单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增加 24． 异相燃烧 25． 理论火焰温度 （1）可燃物与空气按化学计量比配比； （2）完全燃烧； （3）绝热等压燃烧； （4）燃烧的初始温度是 298K （25℃）。

(完整)燃烧学总复习 题

燃烧 1、着火是指：燃料和氧化剂混合后，由无化学反应、缓慢的化学反应向稳定的强烈放热状态的过渡过程，最终在某个瞬间、空间中某个部分出现火焰的现象。 2、热自燃孕育期即为着火延迟期:它的直观意义是指可燃物质由可以反应到燃烧出现的一段时间，更确切的是在可燃物质已达到着火条件下，由初始状态到温度骤升的瞬间所需时间。 3、火焰传播是指：当混合气的某一局部点燃着火时，将形成一个薄层火焰面，火焰面产生的热量将加热临近层的可燃混合气，使其温度升高至着火燃烧，这样一层一层的着火燃烧，把燃烧逐渐扩展到整个可燃混合气的现象。 4、燃烧温度:燃料在炉内实际燃烧后烟气所达到的温度(有散热），它是在边燃烧边传热的情况下烟气达到的温度，在高度方向和炉膛截面的不同处，其燃烧温度是不相同的；此外还与燃烧完全程度及燃料是否热解有关。 5、理论燃烧温度(绝热燃烧温度):假定炉膛边界不传热（绝热系统)时，燃料完全燃烧(不完全燃烧热损失为零）时炉内烟气所能达到的最高温度(不等于1,燃料和空气均可预热）。理论燃烧温度是燃料燃烧的一个重要指标,为某种燃料在某一燃烧条件下所能达到的最高温度，其对于炉内过程分析和热工计算都是一个极其重要的依据，对于燃料与燃烧条件的选择，温度水平的估计和炉内换热计算,都有实际意义。 6、理论发热温度:假定炉膛边界不传热(绝热系统）时，燃料完全燃烧（不完全燃烧热损失为零），燃料和空气均不预热时,空气消耗系数为1时，炉内烟气能达到的温度称为理论发热温度。理论发热温度只和燃料性质有关，是从燃烧温度的角度评价燃料性质的一个指标。 7、均相燃烧：燃料和氧化剂的物态相同，如气体燃料在空气中的燃烧,燃料和氧化剂都是气体，属于同相燃烧。 8、异相燃烧:燃料和氧化的物态不同，如固体燃料在空气中的燃烧属于异相燃烧. 9、动力燃烧：燃料与氧化剂混合时间远小于燃料与氧化剂的混合物为达到开始燃烧反应的温度时所需的加热时间和完成化学反应所需时间之和，扩散性能远远超过化学反应性能，燃烧速度

燃烧基础复习题_hy

《燃烧学基础》复习题 1． 为什么说能源与环境问题和燃烧学密切相关？ 2． 试写出两个以上国际知名燃烧学者的名字。 3． 煤油和氢气的理论空气量各为多少？ 煤油理论空气量为14.78kg/kg, 氢气理论空气量为34.3kg/kg 4． 某燃料由C 、H 两种元素组成，则其含H 量越高，理论空气量 越大 。 5． 一般燃料的理论燃烧温度(空气)大约为多少？ 答：一般燃料的理论燃烧温度在大约2000K 以上 6． 何为油/气比？何为当量比？何为余气系数？相互之间关系如何？若以RP-3燃料为例，当燃料与空气按化学恰当混合时，各自的值是多少？ 答：油/气比：混合物中燃油和空气的质量比, 当量比：实际油气比与化学恰当比之比 余气系数：实际供应的空气量与燃料完全燃烧所需的理论空气需要量之比 相互关系：αφ1 =，10 =G f α RP-3（航空煤油）,f=0.068 7． 影响燃料的理论燃烧温度的因素有哪些？ 答：初始温度、环境压力、以及反应物的成分 8． 不考虑离解时所计算的燃烧温度比理论燃烧温度高还是低？二者相差大约多少？ 答：以甲烷为例，不考虑解离过程，将导致甲烷-空气定压燃烧的绝热火焰温度被高估约100K 9． 定压燃烧与定容燃烧的理论燃烧温度谁高？大约相差多少？ 答：由于定容燃烧中系统没有对外做容积功，因此定容燃烧的理论燃烧温度高，就甲烷而言两者相差570K 。 10． 一般碳氢燃料化学恰当比下定容燃烧所造成的压力上升大约为多少？ 答：以甲烷为例，由于理想气体状态方程T R P g ρ=，69.9298 288900===T T P P 定容定容 所以压力上升大约为10倍。 11． 用空气作助燃剂和用纯氧作助燃剂的理论燃烧温度谁高？大约相差多少？ 答：纯氧作助燃剂的理论燃烧温度高，由于在空气中燃烧，计算式中由于不用再计算氮气的生成焓，使得298-ad T 前的系数减小，因此得到的ad T 增大。以甲烷为例，在纯氧中计算得K T ad 5872=，在空气中燃烧K T ad 2318=，两者相差K 3554。

燃烧学复习思考题

燃烧学复习思考题 复习思考题 绪论 1．什么叫质量相对浓度？什么叫摩尔相对浓度？二者之间有什么关系？ 2．普朗特数Pr、施密特数Sc、刘易士数Le的物理意义各是什么？三者之间有什么关系？ 3．扩散方程中各项的物理意义是什么？

第一章 1．什么叫质量作用定律？它阐明了什么规律？ 2．何谓活化能？活化能的大小对化学反应速率有何影响？ 3．什么叫催化剂？催化剂为什么能加快反应速率？

4．链式爆炸与热爆炸有什么区别？ 嗨，没有找到。。。。。。。。 5．燃烧产生的NO有哪几种来源？ 第二章 1．湍流运动粘性系数与湍动能及湍动能耗散率有什么关系？ 2．当温度变化时，气体和液体的动力粘度μ如何变化？ 3．何谓旋流强度？它的物理意义是什么？ 物理意义：本质上就是旋流器或旋转射流出口处切向速度和轴向速度比值的反应 第三章 1．什么是热自燃？什么是强迫点燃？二者在着火机理上有何异同？ 热自然：可燃混合物由于本身氧化反应发热大于散热，温度不断升高导致化学反应不断自动加速，积累更多能量最终导致着火的现象。 强迫点燃：可燃混合物由于外部热源加热，温度不断升高导致化

学反应不断自 动加速，积累更多能量最终导致找活的现象。 异同：热自然的着火热量完全来自于系统自身的热量积累，而强迫点燃的热量来自于系统之外攻击的热量。 2．热着火与链式着火有哪些异同点？ 3．产生热自燃的充分必要条件是什么？ 4．什么叫自燃界限？温度和压力对着火界限有什么影响？ 自燃界限：某种可燃物质在一定条件下，对于每个自燃温度T C和自燃临界压力 p c ，因此可以用-p c --T C图来表示自燃界限 影响：当温度或压力下降时，着火界限缩小。当温度或压力下降到某一值时，着火界限下降成一点。当温度或压力继续下降时，则任何混合气成分都不能着火。 5．什么是热自燃孕育期？

高等燃烧学复习题参考答案集(2021年整理)

高等燃烧学复习题参考答案集(word版可编辑修改) 编辑整理： 尊敬的读者朋友们： 这里是精品文档编辑中心，本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的，发布之前我们对文中内容进行仔细校对，但是难免会有疏漏的地方，但是任然希望（高等燃烧学复习题参考答案集(word版可编辑修改)）的内容能够给您的工作和学习带来便利。同时也真诚的希望收到您的建议和反馈，这将是我们进步的源泉，前进的动力。 本文可编辑可修改，如果觉得对您有帮助请收藏以便随时查阅，最后祝您生活愉快业绩进步，以下为高等燃烧学复习题参考答案集(word版可编辑修改)的全部内容。

《高等燃烧学》习题集与解答 第一章绪论 1、什么叫燃烧？ 答:燃烧标准化学定义：燃烧是一种发光发热的剧烈的化学反应。燃烧的广义定义：燃烧是指任何发光发热的剧烈的化学反应，不一定要有氧气参加。2、燃烧的本质是什么?它有哪些特征？举例说明这些特征。 答：燃烧的本质是一种氧化还原反应。它的特征是:放热、发光、发烟并伴有火焰. 3、如何正确理解燃烧的条件？根据燃烧条件，可以提出哪些防火和灭火方法？ 答：可燃物、助燃物和点火原始燃烧的三要素,要发生燃烧，可燃物和助燃物要有一定的数量和浓度，点火源要有一定的温度和足够的热量.根据燃烧的条件，可以提出一下防火和灭火的方法： 防火方法：a、控制可燃物；b、隔绝空气；c、清除点火源 灭火方法：a、隔离法;b、窒息法；c、冷却法；d、抑制法 4、我国目前能源与环境的现状怎样？电力市场的现状如何？如何看待燃烧科学的发展前景? 答：我国目前能源环境现状： 一、能源丰富而人均消费量少 我国能源虽然丰富，但是分布不均匀，煤炭资源60%以上在华北，水力资源70％以 上在西南，而工业和人口集中的南方八省一市能源缺乏。虽然在生产方面，自解放后,能源开发的增长速度也是比较快，但由于我国人口众多，且人口增长快，造成我国人均能源消费量水平低下，仅为每人每年0.9吨标准煤，而1 吨标准煤的能量大概可以把400吨水从常温加热至沸腾。 二、能源构成以煤为主，燃煤严重污染环境 从目前状况看，煤炭仍然在我国一次能源构成中占70％以上，成为我国主要的能源，煤炭在我国城市的能源构成中所占的比例是相当大的。 以煤为主的能源构成以及62％的燃煤在陈旧的设备和炉灶中沿用落后的技术被直接燃烧使用，成为我国大气污染严重的主要根源。据历年的资料估算,燃煤排放的主要大气污染物，如粉尘、二氧化硫、氮氧化物、一硫化碳等，对我国城市的大气污染的危害已十分突出：污染严重、尤其是降尘量大；污染冬天比夏天严重；我国南方烧的高硫煤产生了另一种污染——酸雨；能源的利用率低增加了煤的消耗量. 三、农村能源供应短缺

工程燃烧学 复习思考题(10111)

工程燃烧学复习思考题 1、自然界有哪几种能量形式？说明自然界的太阳能转变为其他能量形式的过程和热力发电厂中能量的转 化过程？ 机械能（位能、动能）、电能、化学能、热能（温度）、风能（速度）、光能（强度）、声能、核能、生物质能 核能→太阳能→生物质能（光合作用）; 矿物质的（煤、油、天然气）的化学能; 空气密度变化→空气流动→风能; 水蒸气升高→空气运动→雨落下→高位水流动→水力能; 加热各种物质（水）→热能; 半导体光电效应→电能（光电效应） 燃烧传热 发电厂中，煤、油、天然气的化学能-------→烟气的热能-------→工质的内能--- 流动冲击空气炉内电磁感应在炉内 ------→工质的动能-------→叶片的动能-------→电能 喷管叶轮发电机 2、热能利用主要表现在哪些方面？常用热能利用设备的种类和特点？通常对一个燃烧器和燃烧室各有哪 些具体要求？ 热能的利用——燃料得化学能（煤、石油、天然气）--------------→高温烟气的热能 ------→蒸汽 ------→能—机械能---电能 ------→生产（蒸煮、加热、干燥、漂洗、反应、保温）采暖通风、制冷、生活用气。 燃烧室的基本要求： ①燃烧效率高——完全燃烧程度、取决于燃料、燃烧方式、燃烧过程组织管理。 ②燃烧强度大——单位时间、空间、面积上的燃烧量，结构空间小、耗材少。 ③燃烧稳定性好——火焰正常着火、传播、稳定燃烧、不产生脱火、回火、超温、冲墙等。 ④燃烧污染少——不产生SO2、NOx粉尘和碳黑，与燃料种类、燃烧方式、末部烟气处理有关。 燃烧器基本要求： 1）能够实现良好的混合（速差、相交、旋转）对重油、油渣、煤灰、水煤浆尤为重要。 2）点火容易，火焰稳定（点火环多头交叉，稳焰罩） 3）结构紧凑，重量轻，安装操作方便 3、何谓燃料的燃烧？完全燃烧所需要条件？气、液、固三种燃料的燃烧过程燃烧和特点？工程燃烧过程 中主要存在的问题和解决的途径？工程燃烧重点研究课题有哪些？ 燃烧——是一种复杂的物理化学过程，其本质是燃料与氧化剂发生剧烈发光发热反应。 燃烧条件——①有足够的温度（达到着火温度），②有足够的空气和良好的混合，③有足够的时间和空间，④及时输入和排出燃烧产物。 主要存在的问题和解决方法： 可利用矿物质的燃料资源有限——（煤300年，油50年，天然气50年）存在能源危机。解决方法有：大力开发新的可再生能源 能源利用率低（仅为1/2----1/3）——以煤为主，燃烧技术落后，各种能量转化和传递的热工设备落后。解决方法有：开发各种高效清洁的燃烧技术，开发高效的各种热工传质设备（锅炉、冷机、换热器）。 生产的大量污染. 解决方法有：控制总量排放、达标排放、高效的脱硫脱硝和除尘过程。 存在各种安全隐患：①气体燃料开采，输送，储运过程——引起大火和灾难的后果、中毒； ②煤的开采过程中发生瓦斯爆炸，透水等恶性事故。解决方法：加强安全教育、提高防范意识，提高安全 技术措施，定期检查和集中大检查 4、固体燃料种类？煤分类的依据和种类？煤的工业分析成分和性能指标？标准煤的概念和应用？石油制 来源、成分和性能指标？ 工业分析：水分（M）+灰分（A）+可挥发分（V） +固定碳（C)=100%. 特性指标:发热量（热值）—— 单位燃料(kg、m3)完全燃烧时所释放的热量（kJ/kg）， 有高低位热值之分，相差值为燃烧产物中蒸气的汽化 潜热。标准煤——Qgw=7000×4.18kJ/kg,称理想的 标准煤，用于各种能量消耗的比较和统计。

燃烧学思考与练习题全部

燃烧学思考与练习题 第二章思考与计算题 2.1 煤有哪些种类，都有哪些特点，其可燃组分有哪几种？ 2.2 煤中灰分和煤中不可燃矿物质的含义一样吗？ 2.3 煤中的含碳量、固定碳和焦炭的含义相同吗？ 2.4 什么是燃料的发热值？高位发热值和低位发热值有什么区别？如何利用氧弹式热量计测量煤的高位发热值？ 2.4 什么是标准煤？规定标准煤有何实用意义？ 2.5 整理一下你所了解的国内外的洁净煤燃烧新技术。 2.6 哪些石油加工产品可以作为工业炉窑的燃料？ 2.7 燃料油的粘度随温度升高而降低，利用恩格拉粘度计测量燃料油在不同温度下的粘度，并绘出它们之间的关系曲线。 2.8 重油燃烧技术对重油的粘度有什么要求？ 2.9 何谓燃料油的闪点、燃烧点和着火点？用实验来证明。 2.10 为什么需要了解燃料油的热稳定性和掺和性指标？ 2.11 与气体燃料有关的单一气体有哪些？它们各自的特点是什么？ 2.12 高炉煤气、焦炉煤气、发生炉煤气、天然气等都有哪些特点？按照它们的热值范围排序。 2.13 试求40%甲种煤和60%乙种煤的混合物发热值。 甲种：C ar=62.1%，H ar=4.2%，S ar=3.3%，N ar=1.2%，O ar=6.4%，M ar=7.0%，A ar=15.8% 乙种：C ar=38.6%，H ar =2.6%，S ar =3.8%，N ar =0.8%，O ar =3.1%，M ar =11.0%，A ar =40.1% 2.14 已知某种煤的空干基成分为：C ad=53.97%，H ad=2.91%，S ad=3.54%，N ad=0.76%，O ad=5.1%，W ad=0.91%，A ad=32.81%；V daf=14.76%；Q net,ad=21623.8kJ/kg和收到基水分W ar=4.6%，求煤的收到基其它成分，干燥无灰基成分及收到基低位发热值，并用门捷列夫及我国煤科院的经验公式进行验算。 2.15 某种煤收到基含碳量为41%，由于受外界条件的影响，其收到基水分由15%减少到10%，收到基灰分由25%增加到35%，试求其水分和灰分变化后收到基含碳量？（要求先推导换算公式后计算） 2.16 甲乙两厂采用相同型号锅炉，甲厂燃用Q net,ar=22274 kJ/kg的煤，煤耗6.53 kg/s，乙厂燃用Q net,ar=16341 kJ/kg的煤，煤耗8.25kg/s，用标准煤耗比较哪个厂的锅炉燃烧经济？ 2.17 某加热炉使用高炉煤气和焦炉煤气的混合煤气，煤气温度25℃，由化验室分析的煤气组分见下表，求两种煤气的发热值和当高炉煤气和焦炉煤气按7:3混合时，混合煤气的组分和发热值。

燃烧学复习题

燃烧学复习题 燃烧学复习题 第二章 1.简述比热容和物质原子个数之间的关系，并解释形成这一关系的原因。P14 一般而言，物质原子个数越多，比热容越大。分子内能由三个部分组成：平动、振动和转动。单原子分子只有平动动能，双原子分子中，能量储存于振动的化学键和基于两个正交轴的转动动能中，也有平动动能，双原子分子的比热容大于单原子分子的比热容，三原子分子比热容更大，一般而言，分子结构越复杂，摩尔热容越大。比热容Cv和Cp通常都是温度的函数。分子结构越复杂，其摩尔热容越大。机理分子内能由三部分组成，平动，振动，转动。根据量子理论，振动和转动的能量储存模式随温度的增加而变得活跃。 2.什么是生成焓？绝对焓、生成焓和显焓之间的关系。P23 标准状态下元素的化学键断裂并形成新的键而产生所需要的化合物时的净焓变化值.。绝对焓定义为生成焓和显焓之和。 3.什么情况下物质的生成焓为0？P23 在标准参考状态（T=298K，P=1atm）下所有稳定的元素在其最自然的状态时的生成焓设定为零。 4.什么是反应焓？和热值之间的关系？P27 完全反应条件下，在某一特定状态下产物的焓与反应物的焓的差叫作反应焓。热值与反应焓数值相等，但符号相反。 5.低位热值和高位热值有何区别？燃料和燃烧产物在什么状态下的放热量最 大？P27 高位热值（HHV）是假设所有产物都凝结成液体水时的燃烧热。这一情形下释放出最大的热量。低位热值（LHV）是指没有水凝结成液体的情况下的燃烧热。 6.当量比的定义？不同的当量比对于什么燃烧工况？P20

7. *化学当量空燃比和实际空燃比有何区别？ 理论上每千克燃料完全燃烧时需要空气的质量，这种空气和燃料的比例称为化学当量比。为了完全燃料，实际送入的空气量要大于理论空气量， 8. *绝热燃烧温度的定义？有哪些因素导致实际燃烧温度总是低于绝热燃烧温度？ 绝热燃烧温度，亦称“绝热火焰温度”，是燃料在绝热条件下实现完全燃烧时，燃烧产物所能达到的温度。包括定压绝热燃烧温度和定容绝对燃烧温度。在高温度燃烧中，燃烧产物不是简单的理想产物的混合物；主要成分离解产生次要成分。因为实际燃烧时散热是不可避免的，为了完全燃烧，实际送入的空气量要大于理论空气量，以及火焰在高温时，部分燃烧产物C02和H20分解成CO 、H2和02时要吸热。所以，实际燃烧温度总是低于理论燃烧温度。 9. 定质量孤立系统中，燃烧化学平衡组分如何确定？P33 （热力学）第一定律，第二定律，状态方程 10. *在使用吉布斯函数来确定燃烧化学平衡组分时，有哪些限定条件？P33 给定温度、压力和化学当量比的条件下计算混合物的组成。G=H-TS 11. 如何用分压力计算平衡常数K p ？P35

《消防燃烧学》燃烧学基础知识复习重点题库.

内容摘要：1、新修订的《中华人民共和国消防》将于（A）正式实施。A、2009年5月1日B、2009年8月1日C、2009年9月1日2、下列（AE）火灾可以使用二氧化碳灭火器？A、含碳固体可燃物B、易燃液体C、可燃气体D、可燃金属E、带电物体燃烧3、下列（ABCD）情况容易导致电气线路火灾？... 1、新修订的《中华人民共和国消防》将于（A）正式实施。 A、2009年5月1日 B、2009年8月1日 C、2009年9月1日 2、下列（AE）火灾可以使用二氧化碳灭火器？ A、含碳固体可燃物 B、易燃液体 C、可燃气体 D、可燃金属 E、带电物体燃烧 3、下列（ABCD）情况容易导致电气线路火灾？ A、用金属线捆扎绝缘导线或把绝缘导线挂在钉子上。 B、电源过电压。 C、带电作业。 D、在线路上接入过多或功率过大的电气设备，超过了电气线路的负载能力。 E、连接点由于热作用或长期震动使接头松动。 F、用铜丝、铁丝代替熔断器的熔丝。 3、在设有车间或仓库的建筑内（B）宿舍。 A、不得设置员工 B、严禁设置 C、不得设置员工集体 D、经当地公安消防机构批准后，可以设置 4、发生火灾被火围困时，下列做法正确的是（ACDE）。 A、采用毛巾、口罩蒙鼻，匍匐撤离。 B、进入电梯，乘电梯到底层。 C、利用身边的绳索或床单、窗帘、衣服等自制简易救生绳。 D、关紧迎火的门窗，打开背火的门窗，用湿毛巾或湿布塞堵门缝或用水浸湿棉被蒙上门窗。 E、白天，向窗外晃动鲜艳衣物，或外抛轻型晃眼的东西；晚上，用手电筒不停地在窗口闪动或敲击东西，吸引救援者的注意。 5、下列对新《消防法》的理解，你认为正确的是（C）。 A、在没有发生火灾的时候，消防设施可以作为它用。 B、因特殊情况需要使用明火作业的，可以先动火再补办审批手续。 C、任何单位、个人都有维护消防安全、保护消防设施、预防火灾、报告火警的义务。 D、因发展经济的需要，建设单位可以边设计、边施工、边办理相关的消防手续。 6、根据刑法规定，失火罪处以（C）年有期徒刑。 A、1—3年 B、3—5年 C、3—7年 D、5—7年 7、火场中防止烟气危害最简单的方法是（BC）。 A、跳楼或窗口逃生 B、用毛巾或衣服捂住口鼻 C、低姿势沿疏散通道逃生 8、灭火器压力表用红、黄、绿三色表示压力情况，当指针指在绿色区域表示（A）。 A、正常 B、偏低 C、偏高

《消防燃烧学》燃烧学基础知识复习重点题库

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（2）标准层内走道的最小宽度应为多少？ （3）标准层内走道采用自然排烟，如宽度为2米，其可开启外窗面积最小应为多少？ （4）底层报告厅的吊顶，墙面装修材料最低标准是什么？ 四、案例分析题 某商业综合体规划总建筑面积46.82万㎡，其中规划路南商业区地上部分面积为2 55 954㎡，地下部分面积为92 187.8㎡。根据平面功能分为六大功能区域：地下室、公寓、室内步行街、百货楼和娱乐楼、塔楼。 商业步行街为3层的多层建筑，建筑高度15.9m，钢筋混凝土框架结构，建筑耐火等级一级。商业综合体为5层的高层建筑，建筑高度26.5m，一类高层，钢筋混凝土框架结构，建筑耐火等级一级。塔楼分别为19层、15层、19层，一类高层，建筑耐火等级一级。 步行街二层和三层的楼板在不同部分开口，形成了多个中庭，通过贯通的中庭三层叠加计算步行街的建筑面积达到49 916.61㎡。步行街二层防火分区示意图如 图1所示。 图 1 商业步行街二层防火分区示意图 请结合案例，分析并回答以下问题： （1）该类商业综合体需要进行性能化评估的内容一般包括哪些？ （2）可通过哪些策略解决此类商业综合体消防设计中遇到的难题？ （3）确定设定火灾场景应考虑哪些因素？ （4）对该商业综合体进行性能化评估时宜采用什么火灾模型？ 参考答案 一、1.B 2.B 二、1.ABC 2.ABDE 三、答题要点 （1）1层裙房会议报告厅的安全出口不应少于5个。 （2）标准层采用双面布房，其内走道的最小宽度应为1.4米。 （3）可启外窗最小面积应为1平方米。 （4）吊顶为A级，墙面为B1级。 四、答题要点

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内容摘要：1、新修订的《中华人民XX国消防》将于（A）正式实施。A、2009年5月1日B、2009年8月1日C、2009年9月1日2、下列（AE）火灾可以使用二氧化碳灭火器？A、含碳固体可燃物B、易燃液体C、可燃气体D、可燃金属E、带电物体燃烧3、下列（ABCD）情况容易导致电气线路火灾？... 1、新修订的《中华人民XX国消防》将于（A）正式实施。 A、2009年5月1日 B、2009年8月1日 C、2009年9月1日 2、下列（AE）火灾可以使用二氧化碳灭火器？ A、含碳固体可燃物 B、易燃液体 C、可燃气体 D、可燃金属 E、带电物体燃烧 3、下列（ABCD）情况容易导致电气线路火灾？ A、用金属线捆扎绝缘导线或把绝缘导线挂在钉子上。 B、电源过电压。 C、带电作业。 D、在线路上接入过多或功率过大的电气设备，超过了电气线路的负载能力。 E、连接点由于热作用或长期震动使接头松动。 F、用铜丝、铁丝代替熔断器的熔丝。 3、在设有车间或仓库的建筑内（B）宿舍。 A、不得设置员工 B、严禁设置 C、不得设置员工集体 D、经当地公安消防机构批准后，可以设置 4、发生火灾被火围困时，下列做法正确的是（ACDE）。 A、采用毛巾、口罩蒙鼻，匍匐撤离。 B、进入电梯，乘电梯到底层。 C、利用身边的绳索或床单、窗帘、衣服等自制简易救生绳。 D、关紧迎火的门窗，打开背火的门窗，用湿毛巾或湿布塞堵门缝或用水浸湿棉被蒙上门窗。 E、白天，向窗外晃动鲜艳衣物，或外抛轻型晃眼的东西；晚上，用手电筒不停地在窗口闪动或敲击东西，吸引救援者的注意。 5、下列对新《消防法》的理解，你认为正确的是（C）。 A、在没有发生火灾的时候，消防设施可以作为它用。 B、因特殊情况需要使用明火作业的，可以先动火再补办审批手续。 C、任何单位、个人都有维护消防安全、保护消防设施、预防火灾、报告火警的义务。 D、因发展经济的需要，建设单位可以边设计、边施工、边办理相关的消防手续。 6、根据刑法规定，失火罪处以（C）年有期徒刑。 A、1—3年 B、3—5年 C、3—7年 D、5—7年 7、火场中防止烟气危害最简单的方法是（BC）。 A、跳楼或窗口逃生 B、用毛巾或衣服捂住口鼻 C、低姿势沿疏散通道逃生 8、灭火器压力表用红、黄、绿三色表示压力情况，当指针指在绿色区域表示（A）。 A、正常 B、偏低 C、偏高

《燃烧学》习题

《燃烧学》习题 第一章燃烧的化学基础习题 1.解释下列基本概念: (1)燃烧(2)火灾(3)烟(4)热容 (5)生成热(6)标准燃烧热(7)热值(8)低热值 2.燃烧的本质是什么?它有哪些特征?举例说明这些特征. 3.如何正确理解燃烧的条件?根据燃烧条件，可以提出哪些防火和灭火方法? 5.物质浓度、体系温度和反应活化对反应速度速率有何影响? 6.燃烧反应速度方程是如何得出的?在该方程中，KOS(KOS’)和ES是否有直接的物理意义?为什么? 8.举例说明燃烧产物(包指烟)有哪些毒害作用?其危害性主要体现在哪几个方面? 9.试求出在p＝1atm、T=273K下，1公斤苯(C6H6)完全燃烧所需要的理论空气量。 10.已知木材的组成为:C-46%、H-6.0%、O-37.0%、N-2.0%、W-9.0%，问在p＝1atm、T=273K下木材完全燃烧产物体积是多少? 11.木材的组成为C-48%、H-5%、O-40%、N-2%、W-5%.试求在1.5atm、30℃的条件下燃烧5kg 这种木材的实际需要空气体积、实际产物体积和产物密度。(空气消耗系数数取1.5) l2.已知煤气成分为:C2H4-48%、H2-37.2%、CH4-26.7%、C3H6-1.3%、CO-4.6%、CO2-10.7%、N2-12.7%、02-2.0%，假定P=1atm、T=273K、空气处于干燥状态，问燃烧1m3煤气 (1)理论空气量是多少m3？ (2)各种燃烧产物是多少m3? (3)总燃烧产物是多少m3? l3.焦炉煤气的组成为:CH4-22.5%、H2-57%、C2H2-3.7%、CO–6.8%、CO2-2.3%、N2-4.7%、H20-3.0%，(体积百分数.在1.2atm、25℃的条件下燃烧3m3的这种煤气，实际需要空气体积、实际产物体积和产物密度分别是多少?(空气消耗系数取1.2) 14.试求燃烧lkg甲醇、乙醇和丙醇的混合物(混合质量比为56:30:20)的理论需要空气味积. 15.什么叫做恒压热容、恒容热容?什么叫做平均热容? 16.在常压下1000Kg甲烷由260℃开温至538℃所需的热量QP是多少？ 17.已知某可燃物燃烧后的产物组成为：CO2-9%、N2-67%、H20-22%、O2-2%.试分别精确计算和粗略计算4m3的这种产物从0℃上升导1727℃所需要的热量. 18.试求甲醇在25℃条件下的标准燃烧热. 19.试用气相苯乙烯(C6H5C2H6)的标准燃烧热求它的标准生成热。 20.已知木材的组成为：C-43%、H-7%、O-41%、N-2%、W-7%.求5公斤木材在25℃下燃烧的发热量。 2l.已知煤气的成份(见计算题12所列)，试求4m3的该种煤气在25℃下燃烧的发热量。 22.试估算3Kg的某种木材燃烧的高、低热值。这种木材的组成见11题所列。 23.已知氢气的质量热值为119480KJ/Kg，试求氢气的标准燃烧热和体积热值分别是多少？ 24.已知木材的组成见11题所列，试估算这种木材的理论燃烧温度。 25.已知条件与第14题相同，试求这种混合物的理论燃烧温度。 26.已知烟煤的组成为:C-76%、H-4.5%、O-3.5%、S–4.7%、N-1.8%、W-3%、灰-6.5%，求在超量空气系数1.5时候的P=1atm、T=298K下的 (1)实际空气需要量是多少m3? (2)各种燃烧产物体积是多少m3? (3)理论燃烧温度是多少m3? 27.含有两倍完全燃烧甲烷成二氧化碳和水所必须的甲烷-空气混合物.在P=1atm、T=298K下它的

燃烧学复习资料题(超全)

1.说明煤的化学组成、挥发份及灰分、水分、碳分等对煤质特性的 影响？ 煤的化学组成主要由碳(C)、氢(H)、氧(O)、氮(N)、硫(S)等元素组成： 碳是煤中主要的可燃元素，在燃烧过程中放出大量的热；煤的炭化程度越高，含碳量就越大；含碳量高的煤难以着火与燃烬，但是发热量很高。 氢也是煤中主要的可燃元素，有效氢的发热量很高，是碳发热量的3～4倍，煤中氢含量先随着炭化程度的增加而增加，当煤中含碳量为85%时达到最大值，然后随着炭化程度的增加而下降。 氧是煤中有害的不可燃元素，煤中含氧量随着炭化程度的增加而下降，煤中氧含量的存在会使煤发热量降低。 氮是煤中的有害不可燃元素，其存在不但降低煤的发热量，而且会生成NOx 等污染物； 硫是煤中的有害元素，在煤燃烧过程中会生成SOx等有害污染物。 挥发分是煤在隔绝空气条件下加热到850℃时析出的气体。挥发分含量多的煤，着火容易，着火温度低，燃烬容易；挥发分含量少的煤，着火温度高，着火困难，燃烬非常困难。 灰分是指煤中所含的矿物质在燃烧过程中经过高温分解和氧化作用后生成的一些固体残留物。灰分含量高的煤不仅使煤的发热量减小，而且影响煤的着火与燃烧。由于燃烧烟气中飞灰浓度大，使受热面易受污染影响传热、降低效率，并使受热面易磨损而减少寿命。同时，对排烟中的含尘量必须采用高效除尘措施，使排烟中含尘降低到合格的排放指标。在煤的使用过程中，一定要重视煤的灰熔点，否则容易造成结渣，不利于燃烧过程中空气的流通和气流均匀分布，破坏燃烧过程的稳定运行。 水分是煤中的不可燃成分，其存在不仅降低了燃料的可燃质含量，含水量大的燃料发热量低，不易着火、燃烧，而且在燃烧时还要消耗热量使其蒸发和将蒸发的水蒸气加热，降低燃烧室温度，使锅炉效率降低，并使排烟损失加大，还易在低温处腐蚀设备。含水量大的煤使得制粉设备制粉困难，需要高温空气或烟气干燥。同时，水分大的煤也不利于运输，并使成本增加。但是，在高温火焰中水蒸气对燃烧具有催化、媒介作用，可以加速煤粉焦碳的燃烧，可以提高火焰黑度，增加火焰及烟气的辐射放热强度，加强燃烧室炉壁的辐射换热。另外，水蒸气分解时产生的氢分子和氢氧根可以提高火焰的热传导率。这样，水分使飞灰中碳粒减少，从而使机械不完全损失减少，TSP减少，同时水分的蒸发有利于疏松煤层，增加孔隙率，改善燃烧。因此综合考虑，应以合适水分为好。 煤中碳分包括固定碳和游离碳。固定碳是指在隔绝空气的情况下煤中挥发分析出后剩下的固体物质中的含碳量；游离碳是指挥发分中的含碳量。一般来说，煤的煤化程度越高，挥发分含量越少，固定碳含量越高。煤中固定碳含量高，不利于煤的着火和燃烧，煤难以燃烬。 2.什么是有效氢，什么是化合氢？ 有效氢：与碳、硫结合在一起的氢，也叫可燃氢，可进行燃烧反应，并放出

燃烧学习题 3

燃烧学习题：1-3章 一．名词解释： 1.燃烧： 2.可燃物： 3.助燃物： 4.点火源： 5.热释放速率： 6.空气需要量： 7.反应速率： 8.质量作用定律： 9.费克扩散定律： 10.热传导： 11.热对流： 12.热辐射： 13.斯流： 14.烟囱效应： 15.黑体：

二．填空题： 1.从本质上讲，燃烧是一种反应。 2.根据着火三角形，可以得出、、和四种防火方法。根据着火四面体，可以得出、、和四种防火方法。 3.燃烧的三要素：，，。 4.基元反应的速率方程，可根据和得出。 5.质量作用定律的表达式，其中a+b称为：。 6.反应温度对化学反应速度影响很大，范德霍夫研究发现，对于一级反应，如果初始浓度相等，温度每升高10度，反应速度加快倍。 7.根据可累尼乌斯的研究，反应速度常数与温度之间的关系，对该方程两边取对数可以得到一条，可以根据求解活化能。 8.根据燃烧反应的速率方程，可燃物燃烧时，活化能越大，燃烧速度，火场温度越低，燃烧速度。 9.根据燃烧反应速度方程的表达式，燃烧反应速度与、、 有关。 10.斯忒藩流产生的条件是相分界面存在和。 11.管道温度，管道内外温差，烟囱效应越明显。

3.选择题 1.下列物质不可能做助燃物的是（）。 A.氧气 B.氧气、溴水 C.二氧化锰、高锰酸钾 D.K. Ca. Na 2.下列物质可做还原剂的是（）。 A.KClO3、FeCl3 B.二氧化锰、高锰酸钾 C.浓硫酸、浓硝酸 D.Mg、Na 3.对于 aA+bB→Ee+Ff 的化学反应，下列系统反应速率表示错误的是（）。 A.-dC A/dt B.-dC B/dt C.-dC B/dt 4.下列哪个方程没有为燃烧反应速率的求出做出贡献( ) A.质量作用方程 B.阿累尼乌斯定律 C.费克扩散定律 5.在火灾现场，影响燃烧速度的说法正确的是（）。 A.可燃物浓度越低，燃烧速度越快。 B.火场温度越低，燃烧速度越快 C.可燃物反应所需的活化能越低，燃烧速度越快 6.碳板在纯氧中燃烧时，斯忒藩流（）碳板的燃烧速率。 A.大于 B.小于 C.等于 7.下列有关斯忒藩流的说法正确的是（）。 A.碳板在纯氧中燃烧时，斯忒藩流大于碳板的燃烧速率 B.水面蒸发时，斯忒藩流等于水的扩散流 C.水面蒸发时，斯忒藩流大于水的扩散流 8.下列哪种传热方式是非接触传递能量的方式？（）