燃烧学 第1章 作业

燃烧学 第1章 作业
燃烧学 第1章 作业

一、已知木材的质量百分数组分为:C-40%,H-10%,O-41%,N-2%,W-6%,A-1%

1. 求1kg木材完全燃烧所需要的理论空气量,烟气的组成和体积(α=1)。

2. 木材的高、低热值

3. α=1.5时,完全燃烧所需要的理论空气量,烟气的组成和体积

4. α=1.5时,燃烧温度

二、某焦炉煤气的体积百分数组成为:CO-3.8%,H2-58%,CH4-24.5%,C2H4-3.7%,CO2-2.3%,N2-4.7%,H2O-2%,O2—1%

1. 求1m3煤气完全燃烧所需要的理论空气量,烟气的组成和体积(α=1)

2. 1m3煤气的高、低热值

3. α=1.5时,1m3煤气完全燃烧所需要的理论空气量,烟气的组成和体积

4. α=1.5时1m3煤气不完全燃烧,烟气中有CO 0.01m3,H2 0.12m3,CH40.06m3. 求烟气的总体积。

一、已知木材的质量百分数组分为:C-40%,H-10%,O-41%,N-2%,W-6%,A-1%

1. 求1kg木材完全燃烧所需要的理论空气量,烟气的组成和体积(α=1)。

2. 木材的高、低热值

3. α=1.5时,完全燃烧所需要的理论空气量,烟气的组成和体积

4. α=1.5时,燃烧温度

二、某焦炉煤气的体积百分数组成为:CO-3.8%,H2-58%,CH4-24.5%,C2H4-3.7%,CO2-2.3%,N2-4.7%,H2O-2%,O2—1%

1. 求1m3煤气完全燃烧所需要的理论空气量,烟气的组成和体积(α=1)

2. 1m3煤气的高、低热值

3. α=1.5时,1m3煤气完全燃烧所需要的理论空气量,烟气的组成和体积

4. α=1.5时1m3煤气不完全燃烧,烟气中有CO 0.01m3,H2 0.12m3,CH40.06m3. 求烟气的总体积。

一、已知木材的质量百分数组分为:C-40%,H-10%,O-41%,N-2%,W-6%,A-1%

1. 求1kg木材完全燃烧所需要的理论空气量,烟气的组成和体积(α=1)。

2. 木材的高、低热值

3. α=1.5时,完全燃烧所需要的理论空气量,烟气的组成和体积

4. α=1.5时,燃烧温度

二、某焦炉煤气的体积百分数组成为:CO-3.8%,H2-58%,CH4-24.5%,C2H4-3.7%,CO2-2.3%,N2-4.7%,H2O-2%,O2—1%

1. 求1m3煤气完全燃烧所需要的理论空气量,烟气的组成和体积(α=1)

2. 1m3煤气的高、低热值

3. α=1.5时,1m3煤气完全燃烧所需要的理论空气量,烟气的组成和体积

4. α=1.5时1m3煤气不完全燃烧,烟气中有CO 0.01m3,H2 0.12m3,CH40.06m3. 求烟气的总体积。

燃烧学 第1章 作业

一、已知木材的质量百分数组分为:C-40%,H-10%,O-41%,N-2%,W-6%,A-1% 1. 求1kg木材完全燃烧所需要的理论空气量,烟气的组成和体积(α=1)。 2. 木材的高、低热值 3. α=1.5时,完全燃烧所需要的理论空气量,烟气的组成和体积 4. α=1.5时,燃烧温度 二、某焦炉煤气的体积百分数组成为:CO-3.8%,H2-58%,CH4-24.5%,C2H4-3.7%,CO2-2.3%,N2-4.7%,H2O-2%,O2—1% 1. 求1m3煤气完全燃烧所需要的理论空气量,烟气的组成和体积(α=1) 2. 1m3煤气的高、低热值 3. α=1.5时,1m3煤气完全燃烧所需要的理论空气量,烟气的组成和体积 4. α=1.5时1m3煤气不完全燃烧,烟气中有CO 0.01m3,H2 0.12m3,CH40.06m3. 求烟气的总体积。 一、已知木材的质量百分数组分为:C-40%,H-10%,O-41%,N-2%,W-6%,A-1% 1. 求1kg木材完全燃烧所需要的理论空气量,烟气的组成和体积(α=1)。 2. 木材的高、低热值 3. α=1.5时,完全燃烧所需要的理论空气量,烟气的组成和体积 4. α=1.5时,燃烧温度 二、某焦炉煤气的体积百分数组成为:CO-3.8%,H2-58%,CH4-24.5%,C2H4-3.7%,CO2-2.3%,N2-4.7%,H2O-2%,O2—1% 1. 求1m3煤气完全燃烧所需要的理论空气量,烟气的组成和体积(α=1) 2. 1m3煤气的高、低热值 3. α=1.5时,1m3煤气完全燃烧所需要的理论空气量,烟气的组成和体积 4. α=1.5时1m3煤气不完全燃烧,烟气中有CO 0.01m3,H2 0.12m3,CH40.06m3. 求烟气的总体积。 一、已知木材的质量百分数组分为:C-40%,H-10%,O-41%,N-2%,W-6%,A-1% 1. 求1kg木材完全燃烧所需要的理论空气量,烟气的组成和体积(α=1)。 2. 木材的高、低热值 3. α=1.5时,完全燃烧所需要的理论空气量,烟气的组成和体积 4. α=1.5时,燃烧温度 二、某焦炉煤气的体积百分数组成为:CO-3.8%,H2-58%,CH4-24.5%,C2H4-3.7%,CO2-2.3%,N2-4.7%,H2O-2%,O2—1% 1. 求1m3煤气完全燃烧所需要的理论空气量,烟气的组成和体积(α=1) 2. 1m3煤气的高、低热值 3. α=1.5时,1m3煤气完全燃烧所需要的理论空气量,烟气的组成和体积 4. α=1.5时1m3煤气不完全燃烧,烟气中有CO 0.01m3,H2 0.12m3,CH40.06m3. 求烟气的总体积。

智慧树知到《燃烧学》章节测试答案

智慧树知到《燃烧学》章节测试答案 第一章 1、酸雨环境问题的主要原因是由燃烧引起的。 A.对 B.错 答案: 对 2、空气干燥基成分中,煤是没有水分的。 A.对 B.错 答案: 错 3、温室效应的产生的主要原因是()。 A. 燃烧 B. 酸雨 C. 建筑物过多 D. 人口增长 答案: 燃烧 4、柴油的碳氢质量比(C/H)比煤炭的碳氢质量比(C/H)要大。

B.错 答案: 错 5、普罗米修斯通过实验证明了氧气的存在。 A.对 B.错 答案: 错 第二章 1、以下哪种说法是正确的? A. 质量作用定律只适用于化合反应 B. 气体与固体的反应可以适用质量作用定律 C. 质量作用定律只适用于双分子反应 D. 质量作用定律只适用于不可逆反应 答案: 气体与固体的反应可以适用质量作用定律 2、关于Arrhenius定律,以下哪种说法是正确的? A. Arrhenius定律只适用于放热反应

Arrhenius定律只适用于吸热反应 C. Arrhenius定律只适用于理想气体参与的反应 D. Arrhenius定律只适用于不可逆反应 答案: Arrhenius定律只适用于理想气体参与的反应 3、关于反应级数,以下哪种说法是正确的? A. 反应级数只可能为正数 B. 反应级数只可能为整数 C. 增大压力一定会增大反应速度 D. 同等条件下,气体燃料的反应级数通常大于固体燃料的反应数 答案: 同等条件下,气体燃料的反应级数通常大于固体燃料的反应数 4、在其他条件可比的情况下,以下哪种气体自由射流与外部大空间之间的混合最强烈? A. 扩展角30°的圆柱射流

扩展角15°的圆柱射流 C. 扩展角30°的扁平状射流 D. 扩展角45°的扁平状射流 答案: 扩展角45°的扁平状射流 5、如果在钝体中开一道可以流通的缝隙形成“开缝钝体”,以下哪种说法是正确的? A. 开缝钝体的回流区范围会大于原来的钝体 B. 开缝钝体回流区内的混合强度会大于原来的钝体 C. 开缝钝体的射流长度会变短 D. 开缝钝体的扩展角会变大 答案: 开缝钝体回流区内的混合强度会大于原来的钝体 第三章 1、以下哪种措施会使得热自燃变得更容易? A.

燃烧学讲义第一章

第1章燃烧化学基础 燃烧的本质和条件 1.1.1 燃烧的本质 所谓燃烧,就是指可燃物与氧化剂作用发生的放热反应,通常伴有火焰、发光和发烟的现象。燃烧区的温度很高,使其中白炽的固体粒子和某些不稳定(或受激发)的中间物质分子内电子发生能级跃迁,从而发出各种波长的光;发光的气相燃烧区就是火焰,它的存在是燃烧过程中最明显的标志;由于燃烧不完全等原因,会使产物中混有一些微小颗粒,这样就形成了烟。 从本质上说,燃烧是一种氧化还原反应,但其放热、发光、发烟、伴有火焰等基本特征表明它不同于一般的氧化还原反应。 如果燃烧反应速度极快,则因高温条件下产生的气体和周围气体共同膨胀作用,使反应能量直接转变为机械功,在压力释放的同时产生强光、热和声响,这就是所谓的爆炸。它与燃烧没有本质差别,而是燃烧的常见表现形式。 现在,人们发现很多燃烧反应不是直接进行的,而是通过游离基团和原子这些中间产物在瞬间进行的循环链式反应。这里,游离基的链锁反应是燃烧反应的实质,光和热是燃烧过程中的物理现象。 1.1.2 燃烧的条件及其在消防中的应用 1.1. 2.1 燃烧的条件 燃烧现象十分普遍,但其发生必须具备一定的条件。作为一种特殊的氧化还原反应,燃烧反应必须有氧化剂和还原剂参加,此外还要有引发燃烧的能源。

1.可燃物(还原剂) 不论是气体、液体还是固体,也不论是金属还是非金属、无机物还是有机物,凡是能与空气中的氧或其它氧化剂起燃烧反应的物质,均称为可燃物,如氢气、乙炔、酒精、汽油、木材、纸张等。 2.助燃物(氧化剂) 凡是与可燃物结合能导致和支持燃烧的物质,都叫做助燃物,如空气、氧气、氯气、氯酸钾、过氧化钠等。空气是最常见的助燃物,以后如无特别说明,可燃物的燃烧都是指在空气中进行的。 3.点火源 凡是能引起物质燃烧的点燃能源,统称为点火源,如明火、高温表面、摩擦与冲击、自然发热、化学反应热、电火花、光热射线等。 上述三个条件通常被称为燃烧三要素。但是即使具备了三要素并且相互结合、相互作用,燃烧也不一定发生。要发生燃烧还必须满足其它条件,如可燃物和助燃物有一定的数量和浓度,点火源有一定的温度和足够的热量等。燃烧能发生时,三要素可表示为封闭的三角形,通常称为着火三角形,如图1-1(a)所示。 经典的着火三角形一般足以说明燃烧得以发生和持续进行的原理。但是,根据燃烧的链锁反应理论,很多燃烧的发生都有持续的游离基(自由基)作“中间体”,因此,着火三角形应扩大到包括一个说明游离基参加燃烧反应的附加维,从而形成一个着火四面体,如图1-1(b)所示。

燃烧学讲义第一章

第1章燃烧化学基础 1.1 燃烧的本质和条件 1.1.1 燃烧的本质 所谓燃烧,就是指可燃物与氧化剂作用发生的放热反应,通常伴有火焰、发光和发烟的现象。燃烧区的温度很高,使其中白炽的固体粒子和某些不稳定(或受激发)的中间物质分子内电子发生能级跃迁,从而发出各种波长的光;发光的气相燃烧区就是火焰,它的存在是燃烧过程中最明显的标志;由于燃烧不完全等原因,会使产物中混有一些微小颗粒,这样就形成了烟。 从本质上说,燃烧是一种氧化还原反应,但其放热、发光、发烟、伴有火焰等基本特征表明它不同于一般的氧化还原反应。 如果燃烧反应速度极快,则因高温条件下产生的气体和周围气体共同膨胀作用,使反应能量直接转变为机械功,在压力释放的同时产生强光、热和声响,这就是所谓的爆炸。它与燃烧没有本质差别,而是燃烧的常见表现形式。 现在,人们发现很多燃烧反应不是直接进行的,而是通过游离基团和原子这些中间产物在瞬间进行的循环链式反应。这里,游离基的链锁反应是燃烧反应的实质,光和热是燃烧过程中的物理现象。 1.1.2 燃烧的条件及其在消防中的应用 1.1. 2.1 燃烧的条件 燃烧现象十分普遍,但其发生必须具备一定的条件。作为一种特殊的氧化还原反应,燃烧反应必须有氧化剂和还原剂参加,此外还要有引发燃烧的能源。 1.可燃物(还原剂) 不论是气体、液体还是固体,也不论是金属还是非金属、无机物还是有机物,凡是能与空气中的氧或其它氧化剂起燃烧反应的物质,均称为可燃物,如氢气、乙炔、酒精、汽油、木材、纸张等。 2.助燃物(氧化剂) 凡是与可燃物结合能导致和支持燃烧的物质,都叫做助燃物,如空气、氧气、氯气、氯酸钾、过氧化钠等。空气是最常见的助燃物,以后如无特别说明,可燃物的燃烧都是指

燃烧学习题答案

燃烧学习题答案: 第一章 1.解释下列基本概念: (1)燃烧: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。 (2)火灾:在时间和空间上失去控制的燃烧称为火灾。 (3)烟:由于燃烧不完全等原因会使得产物中混有一些微小的颗粒,这时即形成“烟”。 (4)热容:在没有相变化和化学变化的条件下,一定量的物质温度每升高一度所需要的热量。 (5)生成热:化学反应中由稳定单质反应生成某化合物时的反应热。 (6)标准燃烧热:在和指定温度下,1mol某物质完全燃烧时的恒压反应热。 (7)热值:单位质量或单位体积的可燃物完全燃烧所放出的热量。 (8)低热值:可燃物中的水和氢燃烧生成的水以气态存在时的热值。 2.燃烧的本质是什么?它有哪些特征?举例说明这些特征. 燃烧的本质是一种氧化还原反应。特征是:放热、发光、发烟、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? 可燃物、助燃物和点火源是燃烧的三要素,要发生燃烧燃烧,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。 根据燃烧条件,可以提出以下防火和灭火的方法: 防火方法:1.控制可燃物;2.隔绝空气;3.消除点火源 灭火方法:1.隔离法2.窒息法3.冷却法 4. 抑制法 8. 举例说明燃烧产物(包括烟)有哪些毒害作用?其危害性主要体现在哪几个方面? 除了CO2和H2O 外,烟气中的其他成分都有一定的毒性、刺激性或腐蚀性。其危害性体现在以下三个方面:1)毒害性;2)减光性3)爆炸性 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。3 22 ,0,030.10104.2248129276.4104.22)32 32412(76.421.02 m O S H C V V O air =???? ? ??+?=??-++?== -- 10.已知木材的组成为:C-46%、%、%、%、%,问在p =1atm 、T=273K 下木材完全燃烧产物体积是多少?

燃烧学讲义第一章

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第1章燃烧化学基础 燃烧的本质和条件 1.1.1 燃烧的本质 所谓燃烧,就是指可燃物与氧化剂作用发生的放热反应,通常伴有火焰、发光和发烟的现象。燃烧区的温度很高,使其中白炽的固体粒子和某些不稳定(或受激发)的中间物质分子内电子发生能级跃迁,从而发出各种波长的光;发光的气相燃烧区就是火焰,它的存在是燃烧过程中最明显的标志;由于燃烧不完全等原因,会使产物中混有一些微小颗粒,这样就形成了烟。 从本质上说,燃烧是一种氧化还原反应,但其放热、发光、发烟、伴有火焰等基本特征表明它不同于一般的氧化还原反应。 如果燃烧反应速度极快,则因高温条件下产生的气体和周围气体共同膨胀作用,使反应能量直接转变为机械功,在压力释放的同时产生强光、热和声响,这就是所谓的爆炸。它与燃烧没有本质差别,而是燃烧的常见表现形式。 现在,人们发现很多燃烧反应不是直接进行的,而是通过游离基团和原子这些中间产物在瞬间进行的循环链式反应。这里,游离基的链锁反应是燃烧反应的实质,光和热是燃烧过程中的物理现象。 1.1.2 燃烧的条件及其在消防中的应用 1.1. 2.1 燃烧的条件 燃烧现象十分普遍,但其发生必须具备一定的条件。作为一种特殊的氧化还原反应,燃烧反应必须有氧化剂和还原剂参加,此外还要有引发燃烧的能源。 1.可燃物(还原剂) 不论是气体、液体还是固体,也不论是金属还是非金属、无机物还是有机物,凡是能与空气中的氧或其它氧化剂起燃烧反应的物质,均称为可燃物,如氢气、乙炔、酒精、汽油、木材、纸张等。 2.助燃物(氧化剂) 2

燃烧学习题答案

燃烧学习题答案: 第一章 1.解释下列基本概念: (1)燃烧: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。 (2)火 灾:在时间和空间上失去控制的燃烧称为火灾。 (3)烟:由于燃烧不完全等原因会使得产物中混有一些微小的颗粒,这时即形成“烟”。 (4)热容:在没有相变化和化学变化的条件下,一定量的物质温度每升高一度所需要的热量。 (5)生成热:化学反应中由稳定单质反应生成某化合物时的反应热。 (6)标准燃烧热:在0.1013MPa 和指定温度下,1mol 某物质完全燃烧时的恒压反应热。 (7)热值:单位质量或单位体积的可燃物完全燃烧所放出的热量。 (8)低热值:可燃物中的水和氢燃烧生成的水以气态存在时的热值。 2.燃烧的本质是什么?它有哪些特征?举例说明这些特征. 燃烧的本质是一种氧化还原反应。特征是:放热、发光、发烟、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? 可燃物、助燃物和点火源是燃烧的三要素,要发生燃烧燃烧,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。 根据燃烧条件,可以提出以下防火和灭火的方法: 防火方法:1.控制可燃物;2.隔绝空气;3.消除点火源 灭火方法:1.隔离法2.窒息法3.冷却法 4. 抑制法 8. 举例说明燃烧产物(包括烟)有哪些毒害作用?其危害性主要体现在哪几个方面? 除了CO2和H2O 外,烟气中的其他成分都有一定的毒性、刺激性或腐蚀性。其危害性体现在以下三个方面:1)毒害性;2)减光性3)爆炸性 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。 3 22 ,0,030.10104.2248129276.4104.22)32 32412(76.421.02 m O S H C V V O air =???? ? ??+?=??-++?== -- 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? 3 22 ,0,045.4104.22323746124676.4104.22)32 32412(76.421.02 m O S H C V V O air =???? ? ??-+?=??-++?== -- kg m H W V N S C V V V V V air O H N SO CO yq /18.5100624.221009184.2245.479.01002284.2210046124.2210024.22100184.2279.0100284.22100324.22100124.223,0,0,0,02222=?+?+?+?+?=?+?++?+?+?= +++= 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)

西工大燃烧学mooc答案

第一章 燃烧的燃素学说可以正确地解释物质燃烧质量增加的现象。错 预热不属于液体燃料的燃烧分过程。 第二章 燃料热值与燃烧焓之间的关系就是负数关系 绝对焓等于生成焓与显焓之与。 燃烧本质上就就是化学反应过程。对 燃油的高热值就是燃油实际最大的可能发热量,因此在实际工程应用中燃油的热值都就是采用高热值。错 化学动力学就是研究化学反应的速率与反应历程的科学。 分支链式反应三个阶段的先后顺序就是感应期、爆炸期、稳定期。 A、B两分子之间单位时间内的碰撞频率的符号用Z表示。 质量作用定律适用于所有的化学反应。错 反应物分子发生碰撞时只要碰撞能量大于活化能就能导致发生化学反应。错 阿累尼乌斯定律适用于简单反应与有明确反应级数的反应。对 第三章 1下说法错误的就是( B ): A.Rayleigh线就是质量守恒与动量守恒的结合; B.Rayleigh线与释热有关; C.对于无化学反应的混合物,q=0, Hugoniot曲线通过初始状态点。 D.Rayleigh线可以用于任何气体; 多组分气体的热流量与单组分气体的有所不同,它不仅与温度梯度有关,还与各组分扩散所产生的( 焓差 )有关。 扩散速度等于(组分 )速度与( 质量平均)速度之差: 把初始状态(未燃烧的)与最终状态连在一起的Rayleigh线的斜率给出燃烧波的(速度 )。 上C-J点,U,给定了爆震波速度的(最大值 );下C-J点,L,给定了缓燃速度的( 最大值 ); 在双组分混合物中,组分A的扩散通量的方向与该组分当地质量分数梯度方向(相反)。 对于爆震波,未燃气体到已燃气体,压力、密度、温度都就是(增加)的,爆震使已燃气体( 跟着)燃烧波运动;对于缓燃波,未燃气体到已燃气体,压力、密度都就是(减少)的,缓燃使已燃气体( 背着)燃烧波运动。 在以初始状态特征值为中心的四个象限中,( 左上限)包含了压缩波,而( 右下限)包含了膨胀波。 在燃烧学中,一般使用( 上C-J点爆震)来表征爆震波。 下列说法正确的就是(): A. 下C-J点的马赫数Mb=1; B. 对于强缓燃,终态的比容比下C-J点的小; C. 所有的膨胀波都就是以超音速传播的; D. 在缓燃区内, (燃气相对于缓燃波的速度)的正切函数大于下C-J点的值; 导热通量的方向与温度梯度方向( 相反,绝对值( 正)比于该梯度值,比例系数称为( 导热系数。 控制体内动量的变化率等于作用在控制体的( 表面力与体积力)之与: 下列说法正确的就是( A):

最新燃烧学讲义第一章

第1章燃烧化学基础 1 1.1 燃烧的本质和条件 2 1.1.1 燃烧的本质 3 所谓燃烧,就是指可燃物与氧化剂作用发生的放热反应,通常伴有火焰、4 发光和发烟的现象。燃烧区的温度很高,使其中白炽的固体粒子和某些不稳定5 (或受激发)的中间物质分子内电子发生能级跃迁,从而发出各种波长的光;6 发光的气相燃烧区就是火焰,它的存在是燃烧过程中最明显的标志;由于燃烧7 不完全等原因,会使产物中混有一些微小颗粒,这样就形成了烟。 8 从本质上说,燃烧是一种氧化还原反应,但其放热、发光、发烟、伴有火9 焰等基本特征表明它不同于一般的氧化还原反应。 10 如果燃烧反应速度极快,则因高温条件下产生的气体和周围气体共同膨胀11 作用,使反应能量直接转变为机械功,在压力释放的同时产生强光、热和声响,12 这就是所谓的爆炸。它与燃烧没有本质差别,而是燃烧的常见表现形式。 13 现在,人们发现很多燃烧反应不是直接进行的,而是通过游离基团和原子14 这些中间产物在瞬间进行的循环链式反应。这里,游离基的链锁反应是燃烧反15 应的实质,光和热是燃烧过程中的物理现象。 16 1.1.2 燃烧的条件及其在消防中的应用 17 1.1. 2.1 燃烧的条件 18

燃烧现象十分普遍,但其发生必须具备一定的条件。作为一种特殊的氧化19 还原反应,燃烧反应必须有氧化剂和还原剂参加,此外还要有引发燃烧的能源。 20 1.可燃物(还原剂) 21 不论是气体、液体还是固体,也不论是金属还是非金属、无机物还是有机22 物,凡是能与空气中的氧或其它氧化剂起燃烧反应的物质,均称为可燃物,如23 氢气、乙炔、酒精、汽油、木材、纸张等。 24 2.助燃物(氧化剂) 25 凡是与可燃物结合能导致和支持燃烧的物质,都叫做助燃物,如空气、氧26 气、氯气、氯酸钾、过氧化钠等。空气是最常见的助燃物,以后如无特别说明,27 可燃物的燃烧都是指在空气中进行的。 28 3.点火源 29 凡是能引起物质燃烧的点燃能源,统称为点火源,如明火、高温表面、摩30 擦与冲击、自然发热、化学反应热、电火花、光热射线等。 31 上述三个条件通常被称为燃烧三要素。但是即使具备了三要素并且相互结32 合、相互作用,燃烧也不一定发生。要发生燃烧还必须满足其它条件,如可燃33 物和助燃物有一定的数量和浓度,点火源有一定的温度和足够的热量等。燃烧34 能发生时,三要素可表示为封闭的三角形,通常称为着火三角形,如图1-1(a)35 所示。 36 经典的着火三角形一般足以说明燃烧得以发生和持续进行的原理。但是,37

燃烧学讲义第一章教学教材

燃烧学讲义第一章

第1章燃烧化学基础 1.1 燃烧的本质和条件 1.1.1 燃烧的本质 所谓燃烧,就是指可燃物与氧化剂作用发生的放热反应,通常伴有火焰、发光和发烟的现象。燃烧区的温度很高,使其中白炽的固体粒子和某些不稳定(或受激发)的中间物质分子内电子发生能级跃迁,从而发出各种波长的光;发光的气相燃烧区就是火焰,它的存在是燃烧过程中最明显的标志;由于燃烧不完全等原因,会使产物中混有一些微小颗粒,这样就形成了烟。 从本质上说,燃烧是一种氧化还原反应,但其放热、发光、发烟、伴有火焰等基本特征表明它不同于一般的氧化还原反应。 如果燃烧反应速度极快,则因高温条件下产生的气体和周围气体共同膨胀作用,使反应能量直接转变为机械功,在压力释放的同时产生强光、热和声响,这就是所谓的爆炸。它与燃烧没有本质差别,而是燃烧的常见表现形式。 现在,人们发现很多燃烧反应不是直接进行的,而是通过游离基团和原子这些中间产物在瞬间进行的循环链式反应。这里,游离基的链锁反应是燃烧反应的实质,光和热是燃烧过程中的物理现象。 收集于网络,如有侵权请联系管理员删除

1.1.2 燃烧的条件及其在消防中的应用 1.1. 2.1 燃烧的条件 燃烧现象十分普遍,但其发生必须具备一定的条件。作为一种特殊的氧化还原反应,燃烧反应必须有氧化剂和还原剂参加,此外还要有引发燃烧的能源。 1.可燃物(还原剂) 不论是气体、液体还是固体,也不论是金属还是非金属、无机物还是有机物,凡是能与空气中的氧或其它氧化剂起燃烧反应的物质,均称为可燃物,如氢气、乙炔、酒精、汽油、木材、纸张等。 2.助燃物(氧化剂) 凡是与可燃物结合能导致和支持燃烧的物质,都叫做助燃物,如空气、氧气、氯气、氯酸钾、过氧化钠等。空气是最常见的助燃物,以后如无特别说明,可燃物的燃烧都是指在空气中进行的。 3.点火源 凡是能引起物质燃烧的点燃能源,统称为点火源,如明火、高温表面、摩擦与冲击、自然发热、化学反应热、电火花、光热射线等。 上述三个条件通常被称为燃烧三要素。但是即使具备了三要素并且相互结合、相互作用,燃烧也不一定发生。要发生燃烧还必须满足其它条件,如可燃物和助燃物有一定的数量和浓度,点火源有一定的温度和足够的热量等。燃烧 收集于网络,如有侵权请联系管理员删除

燃烧学复习重点2014

第一章燃烧化学反应动力学基础 1、什么叫燃烧? 2、浓度和化学反应速度正确的表达方法?化学反应速度如何计量? 3、什么是单相反应、多相反应、简单反应、复杂反应、总包反应? 4、质量作用定律的适用范围?如何从微观的分子运动论的观点来理解质量作用定律?试用质量作用定律讨论物质浓度对反应速度的影响。 5、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? 6、常用的固体、液体和气体燃料的反应级数值的范围是多少? 7、试用反应级数的概念,讨论燃尽时间与压力之间的关系。 8、惰性组分如何影响化学反应速率? 9、Arrhenius定律的内容是什么?适用范围?如何从微观的分子运动论的观点来理解Arrhenius定律? 10、什么是活化能?什么是活化分子?它们在燃烧过程中的作用? 11、图解吸热反应和放热反应的活化能与反应放热(吸热)之间的关系。 12、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? 13、描述氢原子燃烧的链式反应过程。 14、试用活化中心繁殖速率和销毁速率的数学模型,结合编程技术,绘制氢原子浓度随时间变化的图线,解释氢燃烧的几种反应的情况。并讨论: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?什么样的烃类燃烧时更容易发生析碳反应?如何防止烃类燃烧析碳? 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? 18、什么是燃料的低位发热量和高位发热量? 19、试用本章的知识解释,从燃烧学的角度来看,涡轮增压装置对汽车发动机的作用是什么? 20、过量空气系数(a)与当量比(b)的概念?

燃烧学习题答案

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燃烧学习题答案: 第一章 1.解释下列基本概念: (1)燃烧: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。 (2)火灾:在时间和空间上失去控制的燃烧称为火灾。 (3)烟:由于燃烧不完全等原因会使得产物中混有一些微小的颗粒,这时即形成“烟”。 (4)热容:在没有相变化和化学变化的条件下,一定量的物质温度每升高一度所需要的热量。 (5)生成热:化学反应中由稳定单质反应生成某化合物时的反应热。 (6)标准燃烧热:在0.1013MPa和指定温度下,1mol某物质完全燃烧时的恒压反应热。 (7)热值:单位质量或单位体积的可燃物完全燃烧所放出的热量。 (8)低热值:可燃物中的水和氢燃烧生成的水以气态存在时的热值。 2.燃烧的本质是什么?它有哪些特征?举例说明这些特征. 燃烧的本质是一种氧化还原反应。特征是:放热、发光、发烟、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? 可燃物、助燃物和点火源是燃烧的三要素,要发生燃烧燃烧,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。根据燃烧条件,可以提出以下防火和灭火的方法: 防火方法:1.控制可燃物;2.隔绝空气;3.消除点火源 灭火方法:1.隔离法2.窒息法3.冷却法 4. 抑制法 8. 举例说明燃烧产物(包括烟)有哪些毒害作用?其危害性主要体现在哪几个方面? 除了CO2和H2O外,烟气中的其他成分都有一定的毒性、刺激性或腐蚀性。其危害性体现在以下三个方面:1)毒害性;2)减光性3)爆炸性

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。 3 22 ,0,030.10104.2248129276.4104.22)3232412(76.421.02 m O S H C V V O air =???? ? ??+?=??-++?== -- 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? 3 22 ,0,045.4104.22323746124676.4104.22)32 32412(76.421.02 m O S H C V V O air =???? ? ??-+?=??-++?== -- kg m H W V N S C V V V V V air O H N SO CO yq /18.5100624.221009184.2245.479.01002284.2210046124.2210024.22100184.2279.0100284.22100324.22100124.223,0,0,0,02222=?+?+?+?+?=?+?++?+?+?= +++= 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) 3 22 ,0,026.4104.22324045124876.4104.22)3232412(76.421.02 m O S H C V V O air =???? ? ??-+?=??-++?== -- kg m H W V N S C V V V V V air O H N SO CO yq /90.4100524.221005184.2226.479.01002284.2210048124.2210024.22100184.2279.0100284.22100324.22100124.223,0,0,0,02222=?+?+?+?+?=?+?++?+?+?= +++= 标准状况下3 ,0,003.726.4)15.1(90.4)1(m V V V air yq yq =?-+=-+=α 所以300'20.503.7' 5.11 273303''m V P P T T V yq yq =??=?= 燃烧5kg 这种木材产生的烟气体积为5×5.20=26m 3 3,000,0'15.326.4' 5.11273303''m V P P T T V air air =??=?=

西安交大燃烧学课件燃烧学习题答案

《燃烧学》复习题参考答案集 2009 / 1 / 9 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? 我国目前的能源环境现状: 一、能源丰富而人均消费量少 我国能源虽然丰富,但分布很不均匀,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 我国农村的能源消耗,主要包括两方面,即农民生活和农业生产的耗能。我国农村人口多,能源需求量大,但农村所用电量仅占总发电量的14%左右。而作为农村主要燃料的农作物桔杆,除去饲料和工业原料的消耗,剩下供农民作燃料的就不多了。即使加上供应农民生活用的煤炭,以及砍伐薪柴,拣拾干畜粪等,也还不能满足对能源的需求。 电力市场现状: 2008年10月份,中国电力工业出现%的负增长,为十年来首次出现单月负增长。11月,部分省市用电增幅同比下降超过30%。在煤价大幅上涨和需求下滑的影响下,目前火电企业亏损面超过90%,预计全年火电全行业亏损将超过700亿元。 走势分析 2009年,走过今年“寒冬”的电力行业将机遇与挑战并存,挑战大于机遇。受整个经济下滑的影响,“过剩”的尴尬将继续显现。 电价矛盾将更加突出。今年以来,国家制定的煤电价格联动政策迟迟无法实施,导致发电企业亏损不断累积,电价矛盾日益尖锐。面对明年经济形势的复杂情况,电力销售价格能否适时调整,具有很大的不确定性。 结构调整有望借势“提速”。明年宽松的用电环境正好为中国电力结构调整腾出了时间和空间。面对今年的大变局,国内发电企业将从跑马圈地式的快速扩张,转向注重效益的发展模式。 燃烧科学的发展前景 燃烧学是一门正在发展中的学科。能源、航空航天、环境工程和火灾防治等方面都提出了许多有待解决的重大问题,诸如高强度燃烧、低品位燃料燃烧、煤浆(油-煤,水-煤,油-水-煤等)燃烧、流化床燃烧、催化燃烧,渗流燃烧、燃烧污染物排放和控制、火灾起因和防止等。 我国的能源现状也决定了必须大力的发展燃烧学科。 燃烧学的进一步发展将与湍流理论、多相流体力学、辐射传热学和复杂反应的化学动力学等学科的发展相互渗透、相互促进。 2、什么叫燃烧?

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