燃燒學(xué)總復(fù)習(xí)題剖析

1、精品好資料學(xué)習(xí)推薦燃 燒1、著火是指：燃料和氧化劑混合后，由無化學(xué)反應(yīng)、緩慢的化學(xué)反應(yīng)向穩(wěn)定的強(qiáng)烈放熱狀態(tài)的過渡過程，最終在某個(gè)瞬間、空間中某個(gè)部分出現(xiàn)火焰的現(xiàn)象。2、熱自燃孕育期即為著火延遲期：它的直觀意義是指可燃物質(zhì)由可以反應(yīng)到燃燒出現(xiàn)的一段時(shí)間，更確切的是在可燃物質(zhì)已達(dá)到著火條件下，由初始狀態(tài)到溫度驟升的瞬間所需時(shí)間。3、火焰?zhèn)鞑ナ侵福寒?dāng)混合氣的某一局部點(diǎn)燃著火時(shí)，將形成一個(gè)薄層火焰面，火焰面產(chǎn)生的熱量將加熱臨近層的可燃混合氣，使其溫度升高至著火燃燒，這樣一層一層的著火燃燒，把燃燒逐漸擴(kuò)展到整個(gè)可燃混合氣的現(xiàn)象。4、燃燒溫度：燃料在爐內(nèi)實(shí)際燃燒后煙氣所達(dá)到的溫度(有散熱)，它是在邊燃燒邊

2、傳熱的情況下煙氣達(dá)到的溫度，在高度方向和爐膛截面的不同處，其燃燒溫度是不相同的；此外還與燃燒完全程度及燃料是否熱解有關(guān)。5、理論燃燒溫度(絕熱燃燒溫度)：假定爐膛邊界不傳熱(絕熱系統(tǒng))時(shí)，燃料完全燃燒(不完全燃燒熱損失為零)時(shí)爐內(nèi)煙氣所能達(dá)到的最高溫度(a不等于1，燃料和空氣均可預(yù)熱)。理論燃燒溫度是燃料燃燒的一個(gè)重要指標(biāo)，為某種燃料在某一燃燒條件下所能達(dá)到的最高溫度，其對于爐內(nèi)過程分析和熱工計(jì)算都是一個(gè)極其重要的依據(jù)，對于燃料與燃燒條件的選擇，溫度水平的估計(jì)和爐內(nèi)換熱計(jì)算，都有實(shí)際意義。6、理論發(fā)熱溫度：假定爐膛邊界不傳熱(絕熱系統(tǒng))時(shí)，燃料完全燃燒(不完全燃燒熱損失為零)，燃料和空氣均不預(yù)

3、熱時(shí)，空氣消耗系數(shù)為1時(shí)，爐內(nèi)煙氣能達(dá)到的溫度稱為理論發(fā)熱溫度。理論發(fā)熱溫度只和燃料性質(zhì)有關(guān)，是從燃燒溫度的角度評價(jià)燃料性質(zhì)的一個(gè)指標(biāo)。7、均相燃燒：燃料和氧化劑的物態(tài)相同，如氣體燃料在空氣中的燃燒，燃料和氧化劑都是氣體，屬于同相燃燒。8、異相燃燒：燃料和氧化的物態(tài)不同，如固體燃料在空氣中的燃燒屬于異相燃燒。9、動(dòng)力燃燒：燃料與氧化劑混合時(shí)間遠(yuǎn)小于燃料與氧化劑的混合物為達(dá)到開始燃燒反應(yīng)的溫度時(shí)所需的加熱時(shí)間和完成化學(xué)反應(yīng)所需時(shí)間之和，擴(kuò)散性能遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過化學(xué)反應(yīng)性能，燃燒速度取決于化學(xué)反應(yīng)性能，而與擴(kuò)散性能無關(guān)。此時(shí)，擴(kuò)散性能很強(qiáng)，燃料表面有足夠的氧氣，阻礙燃燒的是不能迅速進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)。如預(yù)先混合

4、好的可燃?xì)怏w與空氣混合物的燃燒過程、層燃爐尾部燃燼區(qū)的燃燒過程、細(xì)小顆粒煤粉的燃燒過程和煤粉爐尾部的燃燒等，即動(dòng)力燃燒不只在氣體燃料燃燒時(shí)才存在。其主要影響因素是可燃物與氧的化學(xué)反應(yīng)速度，化學(xué)反應(yīng)速度與反應(yīng)空間的壓力、溫度、反應(yīng)物質(zhì)濃度有關(guān)。對于鍋爐的實(shí)際燃燒，影響化學(xué)反應(yīng)速度的主要因素是爐內(nèi)溫度，爐溫高，化學(xué)反應(yīng)速度快。10、擴(kuò)散燃燒：燃料與氧化劑混合時(shí)間遠(yuǎn)大于燃料與氧化劑的混合物為達(dá)到開始燃燒反應(yīng)的溫度時(shí)所需的加熱時(shí)間和完成化學(xué)反應(yīng)所需時(shí)間之和，化學(xué)反應(yīng)性能遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過擴(kuò)散性能時(shí)，燃燒速度取決于擴(kuò)散性能，而與化學(xué)反應(yīng)能力無關(guān)，化學(xué)反應(yīng)能力很強(qiáng)，只要氧氣擴(kuò)散到燃料表面，就能立即燃燒掉，阻礙燃燒的

5、是氧氣供給不足。如氣體燃料與空氣分別由兩個(gè)噴口進(jìn)入燃燒室的燃燒過程和大顆粒煤的燃燒過程。對于擴(kuò)散燃燒，對其燃燒進(jìn)行強(qiáng)化的主要方法是加強(qiáng)燃料與空氣的混合，其次是提高二者的溫度等。11、何為阿累尼烏斯定律？何為活化能E？活化能與何因素有關(guān)？阿累尼烏斯定律：阿累尼烏斯通過對反應(yīng)過程中濃度隨時(shí)間的變化關(guān)系的研究發(fā)現(xiàn)，溫度對反應(yīng)速率的影響，集中反映在反應(yīng)速率常數(shù)k上，即。阿累尼烏斯定律說明了燃料本身的活性與反應(yīng)溫度對化學(xué)反應(yīng)速度的影響。阿累尼烏斯定律是實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)果，并不是所有的化學(xué)反應(yīng)都符合阿累尼烏斯定律?；罨?E)：根據(jù)活化分子碰撞理論，活化分子所具有的平均能量(Ee)與反應(yīng)物分子的平均能量(Em

6、)之差稱為活化能( Activation Energy, 用Ea表示)，表明反應(yīng)物分子由普通分子轉(zhuǎn)化為活化分子所需要吸收的平均能量，單位kJmol-1 。在一定溫度下，某一燃料的活化能越小，其反應(yīng)能力越強(qiáng)，反應(yīng)速度受溫度的影響也就越小，在較低的溫度下也容易著火與燃盡；活化能越大的燃料，其反應(yīng)能力越差，反應(yīng)速度受溫度的影響越大，不但著火困難，而且需要在較高的溫度下經(jīng)過長時(shí)間才能燃盡。活化能的水平是決定燃燒反應(yīng)速度的內(nèi)因條件?；罨艿挠绊懸蛩兀悍磻?yīng)物性質(zhì)及濃度、溫度、壓力、反應(yīng)混合物中惰性物質(zhì)、催化劑等。12、何為質(zhì)量作用定律？化學(xué)反應(yīng)速度與哪些因素有關(guān)？質(zhì)量作用定律反映了參加反應(yīng)物質(zhì)的濃度對化學(xué)

7、反應(yīng)速度的影響，其意義為：對于均相反應(yīng)，在一定溫度下，簡單反應(yīng)或復(fù)雜反應(yīng)的基元反應(yīng)，其反應(yīng)速率與各反應(yīng)物濃度以其化學(xué)計(jì)量系數(shù)為指數(shù)冪的乘積成正比，即。影響因素：溫度、活化能、反應(yīng)物濃度、壓力、混合氣組成、反應(yīng)混合氣中不可燃?xì)怏w組成。13、影響煤粉氣流著火的主要因素有哪些？a 燃煤特性：揮發(fā)份含量越高的煤，著火所需熱量越少，火焰?zhèn)鞑ニ俣仍礁撸鹪饺菀?、穩(wěn)定；水分、灰分含量越高，著火所需熱量越多，著火越困難；灰分含量高的煤，其火焰?zhèn)鞑ニ俣仍降停鹪讲环€(wěn)定。b煤粉氣流的初始溫度：煤粉氣流初始溫度越高，著火所需熱量越少，著火越容易。c煤粉細(xì)度：煤粉越細(xì)，溫升越快，著火越容易；同時(shí)，由于煤粉表面積大

8、，燃燒釋放的熱量越多，著火越迅速。d一次風(fēng)風(fēng)率：一次風(fēng)風(fēng)率為一次風(fēng)量占爐膛總風(fēng)量(包括爐膛漏風(fēng)在內(nèi))的百分比。一次風(fēng)風(fēng)率增大，煤粉氣流著火所需熱量增加，著火延遲。對于著火困難的煤，一次風(fēng)風(fēng)率應(yīng)選得很低，但是必須滿足輸送煤粉及煤粉著火后燃燒的需要。e著火區(qū)的煙氣溫度：著火區(qū)煙氣溫度越高，著火越迅速穩(wěn)定。f爐內(nèi)高溫?zé)煔饨M織：組織好爐內(nèi)高溫?zé)煔獾暮侠砹鲃?dòng)是改善著火性能的重要措施。14、煤粉爐燃燒器基本要求是什么？常用煤粉燃燒器有幾類？旋流式粉煤燃燒器：蝸殼型旋流式燃燒器，分為單蝸殼、雙蝸殼和三蝸殼型；葉片型旋流式粉煤燃燒器，分為切向葉片型和軸向葉片型直流式煤粉燃燒器：按一、二次風(fēng)噴口的布置方式分為均

9、等配風(fēng)、分級配風(fēng)和側(cè)二次風(fēng)等。煤粉爐燃燒的基本要求：組織良好的空氣動(dòng)力場，使煤粉氣流能夠及時(shí)穩(wěn)定地著火；著火以后，一、二次風(fēng)能及時(shí)合理混合，確保較高的燃燒效率；爐內(nèi)溫度場及熱負(fù)荷均勻，火焰在爐內(nèi)的充滿程度好，且不會(huì)沖墻貼壁，避免結(jié)渣和高溫腐蝕；有較好的燃料適應(yīng)性和負(fù)荷調(diào)節(jié)范圍，運(yùn)行可靠；阻力較??；能減少NOx的生成，減少對環(huán)境的污染。對于大型煤粉鍋爐，爐膛的深度和寬度較大，宜采用矩形噴口燃燒器。因?yàn)橛捎诖笮兔悍坼仩t爐膛深度和寬度較大，必須保證射流具有足夠的穿透深度，因此，射流衰減速度必須降低。為了減弱射流速度的衰減，宜采用直流式煤粉燃燒器。根據(jù)動(dòng)量守恒原理，射流每個(gè)斷面上的動(dòng)量總和不變，射流范

10、圍擴(kuò)大，卷入射流的氣體量增加，射流流速就會(huì)衰減。但是，如果繼續(xù)降低射流的衰減速度，則可采用噴口是扁矩形的噴口燃燒器，此時(shí)起主要作用的是矩形兩個(gè)短邊，擴(kuò)散角很小，只能從氣流外邊緣的邊界層卷吸熱煙氣，射流卷吸能力差，被帶入射流的周圍氣體數(shù)量少，早期混合較弱；燃燒器結(jié)構(gòu)簡單，通風(fēng)阻力小，氣流出口速度高，射流動(dòng)量大，剛性大，衰減較慢，射流穿透深度大，氣流在爐內(nèi)的后期混合較好。15、何為火焰穩(wěn)定性？何謂回火？何謂脫火？工程上如何防止回火和脫火？火焰穩(wěn)定性：火焰?zhèn)鞑ニ俣扰c新鮮可燃混合氣的流動(dòng)速度兩者大小相等，方向相反?；鼗穑侯A(yù)混可燃?xì)怏w的火焰?zhèn)鞑ニ俣萓L大于新鮮可燃混合氣的流動(dòng)速率W，火焰前沿位置將向新鮮

11、可燃物的上游方向移動(dòng)，則火焰向預(yù)混氣體內(nèi)部燒去稱為回火?；鼗鸩粌H僅發(fā)生于預(yù)混可燃?xì)怏w的燃燒過程中，在固體燃料如煤粉燃燒過程中，也會(huì)發(fā)生回火。在工程上采用小孔或縮口等方法減小噴口直徑、均勻噴口流速及冷卻噴口等措施防止回火。具體措施如下：可燃混合氣體從燒嘴流出的速度必須大于某一臨界速度，后者與煤氣成分、預(yù)熱溫度、燒嘴口徑及氣流性質(zhì)等有關(guān)；當(dāng)空氣或煤氣預(yù)熱時(shí)，其出口速度還應(yīng)該提高；注意保證出口斷面上速度的均勻分布，避免使氣流受到外界的擾動(dòng)；對于燃燒能力大的燒嘴，需用氣冷或水冷將燒嘴頭進(jìn)行冷卻。脫火：預(yù)混可燃?xì)怏w的火焰?zhèn)鞑ニ俣萓L遠(yuǎn)小于新鮮可燃混合氣的流動(dòng)速率W，火焰前沿位置將向燃燒產(chǎn)物的下游方向移動(dòng)

12、，則火焰被吹息或吹脫稱為脫火。工程上采用各種形式的氣流穩(wěn)焰器或組織大小適中的高溫回流區(qū)、合理控制預(yù)混氣體流速W、各種形式的鈍體等綜合措施來防止脫火。具體措施如下：使氣體的噴出速度與火焰?zhèn)鞑ニ俣认噙m應(yīng)；采取措施構(gòu)成強(qiáng)有力的點(diǎn)火源，如：燃燒通道突擴(kuò)保證部分高溫?zé)煔饣亓鞯交鹧娓?；采用帶渦流穩(wěn)定器或帶點(diǎn)火環(huán)的燒；在燃燒器上安裝輔助點(diǎn)火燒嘴或者在燒嘴前方設(shè)置起點(diǎn)火作用的高溫砌體。16、理論燃燒溫度與哪些因素有關(guān)？提高理論燃燒溫度的措施？理論燃燒溫度(絕熱燃燒溫度)：假定爐膛邊界不傳熱(絕熱系統(tǒng))時(shí)，燃料完全燃燒(不完全燃燒熱損失為零)時(shí)爐內(nèi)煙氣所能達(dá)到的最高溫度(a不等于1，燃料和空氣均可預(yù)熱)。理論

13、燃燒溫度是燃料燃燒的一個(gè)重要指標(biāo)，為某種燃料在某一燃燒條件下所能達(dá)到的最高溫度，其對于爐內(nèi)過程分析和熱工計(jì)算都是一個(gè)極其重要的依據(jù)，對于燃料與燃燒條件的選擇，溫度水平的估計(jì)和爐內(nèi)換熱計(jì)算，都有實(shí)際意義。其影響因素如下：燃料的種類和發(fā)熱量，理論燃燒溫度的增加正比于Qnet/Vy；空氣消耗系數(shù)；空氣或燃料的預(yù)熱溫度；空氣的富氧程度，氧氣濃度在30%以下增加氧氣濃度效果明顯；燃燒速度及減少散熱。提高理論燃燒溫度的措施：提高空氣和燃料的預(yù)熱溫度；選擇合適的空氣消耗系數(shù)，在較小的煙氣排放量下保證燃料的快速燃燒與燃盡；提高氧氣濃度等。17、什么是著火溫度和著火？什么是點(diǎn)火溫度和點(diǎn)火？著火與點(diǎn)火的相同點(diǎn)與不

14、同點(diǎn)是什么？預(yù)混可燃?xì)怏w由于自身溫度的升高而導(dǎo)致可燃混合物系統(tǒng)化學(xué)反應(yīng)自行加速、不需要外界作用而引起的著火燃燒稱為“自燃著火”或“著火”；可燃混合物熱自燃需要有一定的能量儲(chǔ)存過程。可燃混合物系統(tǒng)化學(xué)反應(yīng)可以自動(dòng)加速、不需要外界作用而達(dá)到自燃著火的最低溫度稱為“著火溫度”。對某一可燃混合物來說，著火溫度隨著具體的熱力條件變化而變化，并不是一個(gè)物性參數(shù)。用小火焰或高溫氣體、熾熱物體、電火花等外界能量強(qiáng)迫可燃混合物的化學(xué)反應(yīng)速度急劇加快所引起的著火過程，即用一個(gè)不大的點(diǎn)熱源，使某一局部可燃混合物著火燃燒，依靠火焰?zhèn)鞑ナ拐麄€(gè)可燃混合物達(dá)到著火燃燒稱“被迫著火”或“強(qiáng)制點(diǎn)火”，簡稱“點(diǎn)火”。能使可燃混合

15、物點(diǎn)燃的最低溫度稱為“點(diǎn)火溫度”。影響預(yù)混可燃?xì)怏w點(diǎn)燃的主要因素有：可燃混合物的性質(zhì)(發(fā)熱量、導(dǎo)熱系數(shù)、活化能、濃度、流速、溫度、化學(xué)反應(yīng)常數(shù)等)；點(diǎn)火熱源的性質(zhì)(點(diǎn)火能量、固體表面的比表面積、形狀大小與催化性質(zhì)等)；可燃混合物的流速及速度場分布等。自燃和點(diǎn)燃的相同之處在于燃燒反應(yīng)都有低速度突然加速為極高速度的過程；不同之處：a. 點(diǎn)燃促使混合氣體局部(點(diǎn)火源附近)化學(xué)反應(yīng)加速，而自燃則在整個(gè)預(yù)混可燃?xì)怏w內(nèi)進(jìn)行；b. 點(diǎn)燃溫度一般高于自燃溫度；c. 預(yù)混可燃?xì)怏w能否點(diǎn)燃不僅取決于點(diǎn)火源附近局部預(yù)混氣體能否著火，而且取決于火焰能否在混合氣中順利傳播。18、何謂火焰?zhèn)鞑ニ俣龋炕鹧鎮(zhèn)鞑サ奶卣魇鞘裁矗?/p>

16、按照氣體的流動(dòng)狀況，預(yù)混可燃?xì)怏w中的火焰?zhèn)鞑タ煞譃槟膸追N？火焰?zhèn)鞑ニ俣龋寒?dāng)一個(gè)熾熱物體或電火花將可燃混合氣的某一局部點(diǎn)燃著火時(shí)，將形成一個(gè)薄層火焰面?；鹧婷鎸⑽慈?xì)怏w與已燃的煙氣分隔開來，燃燒反應(yīng)只在火焰面內(nèi)進(jìn)行?；鹧婷娈a(chǎn)生的熱量將加熱臨近層的未燃混合氣，使其溫度升高直至著火燃燒。這樣一層層地著火燃燒，把燃燒逐漸擴(kuò)展到整個(gè)混合氣，這種現(xiàn)象稱為火焰?zhèn)鞑?。火焰前沿面在其表面的法線方向上相對于新鮮混合氣的移動(dòng)速度稱為火焰?zhèn)鞑ニ俣??；鹧鎮(zhèn)鞑サ奶卣鳎喝紵磻?yīng)不是在整個(gè)混合氣體內(nèi)同時(shí)發(fā)生，而是集中在火焰面內(nèi)進(jìn)行并逐層傳播、逐層進(jìn)行，傳播速度的大小取決于預(yù)混氣體的物理化學(xué)性質(zhì)與氣體的流動(dòng)狀況。按照流動(dòng)狀況，

17、預(yù)混可燃?xì)怏w中的火焰?zhèn)鞑タ煞譃閷恿骰鹧鎮(zhèn)鞑?層流燃燒)和湍流火焰?zhèn)鞑?湍流燃燒)。其中層流氣流的火焰?zhèn)鞑ニ俣仁穷A(yù)混可燃?xì)怏w的物性參數(shù)，即其大小取決于預(yù)混氣體的物理化學(xué)性質(zhì)。19、層流火焰?zhèn)鞑ニ俣?正常火焰?zhèn)鞑ニ俣?的主要影響因素是什么？主要影響因素：可燃?xì)怏w的種類不同，則其密度、發(fā)熱量、反應(yīng)速度、熱容等性質(zhì)均不相同，其層流火焰?zhèn)鞑ニ俣炔煌?；可燃?xì)鉂舛?或空氣消耗系數(shù)a)影響大，存在最大值及不可傳播區(qū)域；可燃?xì)怏w的正?；鹧?zhèn)鞑ニ俣扰c導(dǎo)熱系數(shù)成正比，導(dǎo)熱系數(shù)大的可燃?xì)怏w，火焰?zhèn)鞑ニ俣萓L也大；燃料分子結(jié)構(gòu)；含惰性氣體N2等，可使火焰?zhèn)鞑ニ俣萓L變?。篣UL(1-0.01N2-0.012CO2)；氧

18、化劑中含氧量，富氧燃燒，火焰?zhèn)鞑ニ俣萓L變大；提高可燃?xì)獬跏紲囟龋鹧鎮(zhèn)鞑ニ俣萓L變大；在冷卻系統(tǒng)中，火焰?zhèn)鞑ニ俣萓L變小，甚至熄滅。20、影響湍流預(yù)混火焰長度的主要因素有哪些？如何保證其穩(wěn)定性？主要因素：湍流預(yù)混火焰的長度與氣流速度、燃燒傳播速度以及噴嘴尺寸有關(guān)。氣流速度增加，火焰長度增加；燃燒傳播速度增加，火焰長度縮短；當(dāng)燒嘴尺寸變大時(shí)，如果氣流速度不變，則流量增加，火焰長度增加。湍流預(yù)混火焰的穩(wěn)定性問題主要是脫火問題，因?yàn)榇藭r(shí)氣流速度已經(jīng)增大到回火臨界速度之上，不會(huì)再發(fā)生回火。湍流預(yù)混氣體燃燒時(shí)，由于質(zhì)點(diǎn)向不同方向的脈動(dòng)，正在燃燒的微團(tuán)或高溫燃燒產(chǎn)物，可能返回新鮮的可燃混合物中，因此，這

19、些高溫質(zhì)點(diǎn)便起到連續(xù)點(diǎn)火的熱源的作用。但是，在高強(qiáng)度燃燒時(shí)，即氣流速度更大的情況下，單靠火焰內(nèi)部自然形成的回流微團(tuán)的點(diǎn)火將不足以維持火焰的穩(wěn)定。此時(shí)，通常采用一些附加手段，如采用穩(wěn)定火焰的裝置“穩(wěn)焰器”，使燃燒產(chǎn)物更多低循環(huán)回流到火焰根部，或采用附加的點(diǎn)火小燒嘴，以強(qiáng)化點(diǎn)火21、影響湍流擴(kuò)散火焰長度的主要因素有哪些？如何保證其穩(wěn)定性？主要因素：湍流擴(kuò)散火焰的長度主要取決于煤氣的種類和燃燒器的結(jié)構(gòu)尺寸。熱值高的燃料，燃燒時(shí)所需的理論空氣需要量越大，火焰越長；當(dāng)噴口尺寸增加時(shí)，火焰長度增加，因?yàn)槿绻髁恳欢?，則流速減小，燃?xì)馀c氧化劑的擴(kuò)散混合減弱，火焰變長，流速一定，煤氣流量增加，必然需要更長的路

20、程才能與所需要的空氣量混合，火焰長度增加；旋流火焰長度比不旋流的短，其減少的數(shù)值與旋流數(shù)成正比。湍流擴(kuò)散火焰的穩(wěn)定性問題主要是脫火問題。煤氣或空氣的流出速度過大，噴口直徑過小，都會(huì)產(chǎn)生脫火。因此必須采取穩(wěn)定火焰的措施，如高溫燃燒產(chǎn)物回流、旋轉(zhuǎn)氣流、采用穩(wěn)焰器等。在提高擴(kuò)散火焰的燃燒強(qiáng)度的時(shí)候，必須保證火焰的穩(wěn)定性。22、什么叫無焰燃燒？無焰燃燒的特征與特點(diǎn)是什么？燃?xì)馀c空氣預(yù)先混合均勻后，再送入燃燒室燃燒，稱為預(yù)混可燃?xì)怏w的燃燒。此時(shí)，預(yù)混氣體的燃燒速度主要取決于著火和燃燒反應(yīng)速度，此時(shí)的火焰沒有明顯的輪廓，又稱為無焰燃燒。特征：無焰燃燒屬于動(dòng)力燃燒，其燃燒速度主要取決于預(yù)混可燃?xì)怏w的化學(xué)反應(yīng)

21、速度。特點(diǎn)：沒有明顯的火焰輪廓，火焰很短，幾乎看不見，火焰溫度高，火焰黑度低；空氣消耗系數(shù)小(1.021.05)，預(yù)混均勻，屬于動(dòng)力燃燒；燃燒速度快，燃燒室熱強(qiáng)度比有焰燃燒大1001000倍；容易回火，燃燒穩(wěn)定性差；空氣與煤氣溫度不能預(yù)熱過高以防止回火；為了防止回火和爆炸，燒嘴的燃燒能力不能太大；常用于小容量燃燒室燃機(jī)燃?xì)馊紵?，高爐燃?xì)馊紵?3、什么叫有焰燃燒？有焰燃燒的特征與特點(diǎn)是什么？燃?xì)夂脱趸瘎╊A(yù)先不混合，而是通過各自的單獨(dú)管道分別進(jìn)入燃燒室，此時(shí)燃?xì)鈨?nèi)部無一次空氣，燃?xì)馀c空氣在燃燒室內(nèi)邊混合邊燃燒，燃燒速度受氣體擴(kuò)散混合速度的限制，為氣相擴(kuò)散燃燒。擴(kuò)散燃燒的火焰比預(yù)混火焰長，亮度大，

22、有明顯的輪廓，又稱為有焰燃燒。特征：擴(kuò)散燃燒大都屬于有焰燃燒，其燃燒速度主要取決于煤氣與空氣的混合擴(kuò)散速度。特點(diǎn)：煤氣與空氣的混合速度控制，與可燃?xì)怏w的物理化學(xué)性質(zhì)無關(guān)；有明顯的火焰輪廓，火焰較長；由于燃料中的碳?xì)浠衔锏臒峤?，火焰中碳黑粒子多，火焰黑度大，輻射?qiáng)；不會(huì)產(chǎn)生回火，火焰穩(wěn)定性好，安全、易控制；單機(jī)功率大，應(yīng)用廣泛；煤氣與空氣可分別預(yù)熱以提高溫度，燒嘴能力范圍大。24、為什么有焰燃燒時(shí)的火焰比無焰燃燒時(shí)穩(wěn)定，不容易發(fā)生脫火？在擴(kuò)散燃燒時(shí)，燒嘴出口附近的煤氣和空氣在混合過程中能形成各種濃度的可燃混合氣體，其中包括火焰?zhèn)鞑ニ俣茸畲蟮臍怏w，因而有利于構(gòu)成穩(wěn)定的點(diǎn)火熱源；而無焰燃燒時(shí)，從燒

23、嘴流出的是已經(jīng)按照化學(xué)當(dāng)量比例混合好的可燃?xì)怏w，甚至是稍貧的氣體(空氣過剩系數(shù)大于1)，這種氣體由于受到燃燒后氣體的沖淡，火焰?zhèn)鞑ニ俣蕊@著下降，容易造成火焰的脫離和熄滅。25、什么是熱著火？什么是鏈?zhǔn)街?？簡述其區(qū)別？解：(1)熱著火可燃混合物由于本身氧化反應(yīng)放熱大于散熱，或由于外部熱源加熱，溫度不斷升高導(dǎo)致化學(xué)反應(yīng)不斷自動(dòng)加速，積累更多能量最終導(dǎo)致著火的現(xiàn)象稱為熱著火。(2)鏈?zhǔn)街鹩捎谀撤N原因，可燃混合物中存在活化中心，活化中心產(chǎn)生速率大于銷毀速率時(shí)，在分支鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的作用下，導(dǎo)致化學(xué)反應(yīng)不斷加速，最終實(shí)現(xiàn)著火的現(xiàn)象稱為鏈?zhǔn)街?。熱著火與鏈?zhǔn)街鸬膮^(qū)別：(1)熱著火和鏈?zhǔn)街鸬奈⒂^機(jī)理不同熱

24、著火過程中，傳遞能量(也就是微觀動(dòng)能)并使得化學(xué)反應(yīng)繼續(xù)進(jìn)行的載體是系統(tǒng)中所有的反應(yīng)物分子，而鏈?zhǔn)街鹩行У姆磻?yīng)能量只在活化中心之間傳遞。(2)熱著火通常比鏈?zhǔn)街疬^程強(qiáng)烈得多這是因?yàn)闊嶂鸬倪^程中，系統(tǒng)中的溫度整體上升，這就意味著所有分子的平均動(dòng)能是整體同步提高的，將使得系統(tǒng)中整體的分子動(dòng)能增加，超過活化能的活化分子數(shù)按指數(shù)規(guī)律增加，導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)的化學(xué)反應(yīng)速率會(huì)急劇上升。(3)熱著火和鏈?zhǔn)街鸬耐獠織l件也有所不同熱著火通常需要良好的保溫條件，使得系統(tǒng)中化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的熱量能夠逐漸積聚，最終引起整個(gè)系統(tǒng)溫度的升高，從而反過來使得化學(xué)反應(yīng)加速。26、簡述謝苗諾夫自燃理論，寫出該理論的基本出發(fā)點(diǎn)，并

25、給出該理論所遵循的三個(gè)基本方程，下圖是當(dāng)壓力和對流換熱系數(shù)保持不變時(shí)的溫度熱量圖，試分析該燃燒體系在哪些情況下是穩(wěn)定的？哪些情況是緩慢氧化？哪些情況是能夠發(fā)生自燃的？解：謝苗諾夫自燃理論（熱自燃理論）的基本出發(fā)點(diǎn)：自熱體系著火成功與否取決于其放熱因素和散熱因素的相互關(guān)系，放熱速率方程：散熱速度方程：能量守恒： 工況：溫度較低：曲線相交a、b兩點(diǎn)，TTa,T上升至Ta；TTa，T下降到Ta,a點(diǎn)是穩(wěn)定點(diǎn)，處于低溫氧化態(tài)；TTb，T下降至Ta點(diǎn)，TTb，T繼續(xù)上升，b點(diǎn)非穩(wěn)定點(diǎn)，但是熱力學(xué)非自發(fā)狀態(tài)。相交工況：體系只能穩(wěn)定在交點(diǎn)處作低溫、緩慢的氧化反應(yīng)，反應(yīng)無法加速，體系不能著火。溫度上升：曲線相

26、切，臨界狀態(tài)，相切工況：體系處于能否著火的臨界狀態(tài)。溫度較高：曲線相離，氣體溫度始終上升，相離工況：體系肯定能著火。自然準(zhǔn)則：臨界條件：壁溫T02是個(gè)極限值，超過這個(gè)溫度，反應(yīng)就會(huì)不斷加速直至著火，該溫度稱為臨界環(huán)境溫度，用Ta,cr表示。切點(diǎn)C的意義：C點(diǎn)標(biāo)志著體系處于由維持低溫、穩(wěn)定氧化反應(yīng)狀態(tài)到不能維持這種狀態(tài)（即到加速反應(yīng)狀態(tài)）的過渡狀態(tài)，體現(xiàn)了體系熱自燃著火條件。27、在層燃爐中的燃燒過程中，經(jīng)常在爐膛中加入前后爐拱，如圖示，試分析加入爐拱的原因？解：前拱: 前拱位于爐排的前部，主要起引燃作用。通過吸收來自火焰和高溫?zé)煔獾妮椛錈崃?，并加以集中輻射到新煤上，使之升溫、著火。故前拱也稱為輻射拱。后拱: 后拱位于爐排的后部。引導(dǎo)高溫?zé)煔?，故屬于對流型爐拱。a. 引燃： 輸送高溫?zé)煔庵燎肮皡^(qū)，提高那里的爐溫，強(qiáng)化前拱的輻射引燃。這種引燃是通過前拱起作用的。因而可稱之為間接引燃。 引導(dǎo)灼熱炭粒（飛灰）至前端，并使之散落在新煤上產(chǎn)生明火引燃的作用，可稱之為直接引燃。后拱的引燃作用以間接引燃為主。由此可見，從引燃來看，前拱是主要的，后拱通過前拱起作用，因而是輔助的。b. 混合： 后拱輸送富氧的煙氣至前拱區(qū)，使之與那里的可燃?xì)怏w相混合。這是爐內(nèi)氣體大尺度混合的主要方式。由于前拱一般不很長，因此后拱的輸氣路程較長。同時(shí)，由于后拱煙氣的流動(dòng)速度高，因而所產(chǎn)