燃烧理论与技术作业
科学技术理论训练题与答案
科学技术理论训练题及参考答案单项选择题1 ．科学来源于( )A ．理论B. 实践C .经验D.思维2 ．技术的实用性是由( )A 技术本向决定的 B. 生产发展水平决定的C 技术发展的环境和目标决定的D. 科学的基础性决定的3 ．文化建设的基础工程是( )A. 发展教育和科技B.繁荣文学艺术C. 发展体育和卫生D. 文学创作4．技术成果利用的性质和价值由( )A. 专家来评价B. 社会来评价C. 发明人来评价D. 专门机构来评价5 ．在现代技术领域中( )A.种子型技术越来越多B.大众型技术越来越多C. 需求型技术不断涌现D. 基础型技术发展迅速6 ．人类基因组计划的目标是( ) 。
A ．为农业、畜牧业改良品种B ．为克隆技术的发展创造条件C ．寻找出了问题的基因，解决人类遗传疾病治愈难的问题D ．完成对人类所有基因的解密工作7 ．坚持科学技术是第一生产力，就要十分重视( )。
A ．人的因素B ．物的因素C ．政府的作用D ．专家的作用8 ．科学技术是( )的生产力。
A ．直接B ．潜在C ．未来D ．间接9 ．科技工作的主战场是( )。
A .面向科学研究B .面向世界C •面向市场 D.面向国民经济10 ．振兴农村经济只能依靠( )。
A ．劳动力B ．资金C ．科技进步D ．文化教育11．我国的长城工业公司属于( )。
A ．研究机构B ．科学、技术、生产一体化机构C ．生产机构D ．出口机构()。
12 . 1998年8月初，国务院正式批准实施知识创新工程试点，试点单位是A .科技部B .中国科学院C .中国科协D .教育部13 .西部大开发是（）。
A .党中央根据邓小平同志关于两个大局”的战略思想作出的战略决策B. 以对西部富饶的土地资源进行开发为主要目标C .两个大局决策中的第一个大局D .要求东部发达地区暂停发展，全力支持西部14 .国民教育的根本任务是（）。
A .追求升学率B .培养精英人才C .普及科技知识D .全面提高国民素质15 .联合国环境与发展大会通过《21世纪议程》的时间是（）。
燃烧理论与基础 10第十章 稳定着火及强化燃烧技术
2、煤粉浓度分布
五、回流区稳燃原理
六、钝体尾迹煤粉燃烧过程
第二节 高煤粉浓度稳燃技术
一、煤粉浓度的概念
每公斤空气中含煤粉质量的多少称为煤粉浓度， 它指的是一次风中煤粉所占的质量份额。 运行中的煤粉锅炉一次风中的煤粉浓度为0.350.45[kg煤粉/kg空气]。为了使煤粉燃烧稳定和 强化，在工程中常致力于在煤粉气流中形成局 部的高煤粉浓度。
R45
冷态试验表明，该类型浓淡燃烧器的性能满足 电厂改造要求。改造完成后的燃烧试验结果为， 改后验收试验工况一锅炉热效率为90.439%， 较改造前提高了1.047%。改后验收试验工况 二锅炉热效率为90.446%，较改造前提高了 1.054%。
第三节 安全节能燃烧技术
一、结渣及预防
结渣需要两个条件，一是煤灰成熔融状态，二 是灰颗粒要贴墙。这两个条件缺一不可。要防 止受热面结渣，可以从这个方面入手。可以破 坏灰熔融的条件，如降低炉膛温度水平、采用 合适的过量空气系数等；也可以使灰颗粒不能 冲刷受热面，如组织合理的气流结构、燃烧器 喷口参数均匀、采用贴壁风技术、采用风包粉 燃烧技术、水平浓淡燃烧技术等。
效率方面，在270MW、240MW、210MW三 个工况下进行了热效率测试，效率分别为： 91.08%、90.76%、90.83%，与改造前没有明 显变化。改造后一年多的运行实践表明，锅炉 各方面运行状况正常，主汽温、主汽压等各项 运行参数均达到预期效果。
第十章 稳定着火及 强化燃烧技术
第一节 钝体回流区稳燃及强化技术
一、绕体
良绕体 钝体
二、V形钝体空气动力学
1、钝体锥角α的影响
2、钝体边宽2b(或2b／2B) 的影响
燃烧爆炸理论与技术
可燃液体的燃烧，实质上是燃烧可燃液体蒸发出来的蒸气，所以叫蒸发燃烧。
对于难挥发的可燃液体，其受热后分解出可燃性气体，然后这些可燃性气体进行燃烧，这种燃烧形式称为分解燃烧。
可燃固体的燃烧可分为简单可燃固体、高熔点可燃固体、低熔点可燃固体和复杂的可燃固体燃烧等四种情况。
固体碳和铝、镍、铁等金属熔点较高，在热源作用下不氧化也不分解，它们的燃烧发生在空气和固体表面接触的部位，能产生红热的表面，但不产生火焰，燃烧的速度和固体表面的大小有关。
这种燃烧形式称为表面燃烧。
闪点的影响因素同系物液体的闪点随着相对分子量、相对密度、沸点的增加和蒸汽压的降低而增高。
同类组分混合液，如汽油、煤油等，由烃类的同系物组成，其闪点随着馏分的增高而增高。
异构体的闪点低于正构体。
能溶于水的易燃液体，闪点随浓度的降低而增高。
油漆类液体的闪点取决于油漆中所含溶剂的闪点。
两种可燃液体混合物的闪点一般低于这两种液体闪点的平均值。
易燃气体：a）与空气的混合物按体积分类占13％或更少时可点燃的气体；b) 不论易燃下限如何，与空气混合，燃烧范围的体积分数至少为12％的气体。
非易燃无毒气体：在20℃压力不低于280 kPa条件下运输或以冷冻液体状态运输的气体（窒息性气体、氧化性气体、不属于其他项别的气体）易燃液体：在其闪点温度（其闭杯试验闪点不高于60.5℃，或其开杯试验闪点不高于65.6℃）时放出易燃蒸气的液体或液体混合物，或是在溶液或悬浮液中含有固体的液体。
氧化性物质：本身不一定可燃，但通常因放出氧或起氧化反应可能引起或促使其他物质燃烧的物质。
有机过氧化物：分子组成中含有过氧基的有机物质，该物质为热不稳定物质，可能发生放热的自加速分解。
该类物质还可能具有以下一种或数种性质：a) 可能发生爆炸性分解；b) 迅速燃烧；c) 对碰撞或摩擦敏感；d) 与其他物质起危险反应。
e) 损害眼睛毒性物质：经吞食、吸入或皮肤接触后可能造成死亡或严重受伤或健康损害的物质。
(完整版)内燃机原理课后习题与答案
第一章发动机的性能1.简述发动机的实际工作循环过程。
1）进气过程：为了使发动机连续运转，必须不断吸入新鲜工质，即是进气过程。
此时进气门开启，排气门关闭，活塞由上止点向下止点移动。
2）压缩过程：此时进排气门关闭，活塞由下止点向上止点移动，缸内工质受到压缩、温度。
压力不断上升，工质受压缩的程度用压缩比表示。
3）燃烧过程：期间进排气门关闭，活塞在上止点前后。
作用是将燃料的化学能转化为热能，使工质的压力和温度升高，燃烧放热多，靠近上止点，热效率越高。
4)膨胀过程：此时，进排气门均关闭，高温高压的工质推动活塞，由上止点向下至点移动而膨胀做功，气体的压力、温度也随之迅速下降。
（5）排气过程：当膨胀过程接近终了时，排气门打开，废气开始靠自身压力自由排气，膨胀过程结束时，活塞由下止点返回上止点，将气缸内废气移除。
3.提高发动机实际工作循环热效率的基本途径是什么？可采取哪些基本措施？提高实际循环热效率的基本途径是：减小工质传热损失、燃烧损失、换气损失、不完全燃烧损失、工质流动损失、工质泄漏损失。
提高工质的绝热指数κ可采取的基本措施是：⑴减小燃烧室面积，缩短后燃期能减小传热损失。
⑵. 采用最佳的点火提前角和供油提前角能减小提前燃烧损失或后燃损失。
⑶采用多气门、最佳配气相位和最优的进排气系统能减小换气损失。
⑷加强燃烧室气流运动，改善混合气均匀性，优化混合气浓度能减少不完全燃烧损失。
⑸优化燃烧室结构减少缸内流动损失。
⑹采用合理的配缸间隙，提高各密封面的密封性减少工质泄漏损失。
4.什么是发动机的指示指标？主要有哪些？答：以工质对活塞所作之功为计算基准的指标称为指示性能指标。
它主要有：指示功和平均指示压力.指示功率.指示热效率和指示燃油消耗率。
5.什么是发动机的有效指标？主要有哪些？答:以曲轴输出功为计算基准的指标称为有效性能指标。
主要有：1）发动机动力性指标，包括有效功和有效功率.有效转矩.平均有效压力.转速n和活塞平均速度；2）发动机经济性指标，包括有效热效率.有效燃油消耗率；3）发动机强化指标，包括升功率PL.比质量me。
防火防爆理论与技术-燃烧温度的计算分析
式中Vyq 为α=1时完全燃烧的产物体积烟气生 成量有所减少，不完全燃烧程度越严重， 烟气量减少越厉害
30
（2）存在自由氧（氧气供应不足，且 燃料与空气混合不好而造成的不完全燃烧）
B V yq V yq 1.88VCO 1.88VH 2 9.52VCH4 4.76VO2
Q p n C p dT
T1 T2
QV n CV dT
T1
33
T2
Cp大于Cv，对于理想气体： Cp－Cv＝R； 对于液体和固体： Cp＝Cv。 热容比：气体的恒压热容和恒容热容之 比，用K表示，空气的热容比为1.4。 恒压热容是温度的函数，它与温度之间 的函数关系通常采用下式表示：
5
2.1 燃烧的本质和条件
助燃物 氧化剂：如氧气，氯气，浓硫酸，过氧化钠 特例：炸药（氧平衡）
6
2.1 燃烧的本质和条件
点火源 引燃物质燃烧的点燃能源 种类有： 火焰：直接点燃，热辐射 高温物体：如电熨斗、火星 电火花：电气火花，静电火花 机械能：撞击、摩擦、气体压缩 光能 化学能
燃烧必要条件
1 1 4.76 6.8 57 56.1 102 4.188m 3 2 2
17
实际空气需要量通常大于与理论空气需要量 V ,air V0,air 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
V0,O2 1 3 m 1 4.76 CO H 2 H 2 S (n )C n H m O2 102 0.21 2 2 4 2
燃烧与爆炸理论及分析.
目录燃烧与爆炸理论及分析 (2)1. 引言 (2)2. 可燃物的种类及热特性 (2)2.1 可燃物的种类 (2)2.2可燃物的热特性 (3)3. 燃烧理论 (6)3.1 燃烧的条件 (6)3.2 着火形式 (6)3.3 着火理论 (7)3.4灭火分析 (14)4. 爆炸理论 (18)4.1 爆炸种类及影响 (18)4.2 化学爆炸的条件 (21)4.3 防控技术 (23)5. 结论 (24)1燃烧与爆炸理论及分析摘要：本文主要叙述了当前主要的燃烧及爆炸理论。
首先介绍了燃烧条件、着火形式以及具体的燃烧理论，然后对四种燃烧理论分别进行了灭火分析。
然后阐述了爆炸的种类、爆炸条件过程及防控技术。
最后对本文的内容作了总结，并且通过分析提出自己的观点。
关键词：燃烧理论；爆炸理论；防控技术。
1. 引言火灾是一种特殊形式的燃烧现象。
爆炸（化学）是一种快速的燃烧，为了科学合理地预防控制火灾及爆炸（化学），应当对燃烧的基本理论有一定的了解。
燃烧是可燃物与氧化剂之间发生的剧烈的化学反应，要使它们发生化学反应需要提供一定的外加能量，反应的结果则会放出大量的热能。
燃烧前后的物质与能量变化可以要据物质与能量守恒定律确定。
2. 可燃物的种类及热特性2.1 可燃物的种类可燃物是多种多样的。
按照形态，可分为气态、液态和固态可燃物，氢气(H2)、一氧化碳(CO)等为常见的可燃气体，汽油、酒精等为常见的可燃液体，煤、高分子聚合物等为常见的可燃固体。
可燃物之所以能够燃烧是因为它包含有一定的可燃元素。
主要是碳(C)、氢(H)、硫(S)、磷(P)等。
碳是大多数可燃物的主要可燃成分，它的多少基本上决定了可燃物发热量的大小。
碳的发热量为 3.35×107J/kg，氢的发热量为1.42×108J/kg，是碳的4 倍多。
了解可燃元素及由其构成的各类可燃化合物的燃烧特性可定量计算燃烧过程中的物质转换和能量转换。
有些元素发生燃烧后可以生成完全燃烧产物，也可生成不完全燃烧产物，不完全2燃烧产物还可进一步燃烧生成完全燃烧产物。
燃烧理论与技术作业
燃烧理论与技术——作业题第一组测试题：1、什么是反应级数？反应级数与反应物初始浓度之间的关系如何？答：化学反应速率表达式ω=kc A a c B b中,浓度指数之和n=a+b即为反应级数。
反应级数与反应物初始浓度的关系：ω=-dc/dτ=kc n(n——反应级数)2、什么是着火孕育时间？请图示。
并解释：为何堆放在煤场上的煤在常温下也经常会发生自燃，而直吹式煤粉锅炉一次风管道中的煤粉在高于150℃的条件下也不会发生自燃？1)答：着火孕育时间：满足临界着火条件下，可燃混合物从开始反应到出现火焰需要的时间，其物理意义为：从环境温度T0升高到着火温度TC所需要的时间。
如右图所示：系统的温度变化与反应放热和系统散热量的差值有关。
①对于曲线Ⅰ、Ⅱ，热量之差越来越接近于零，系统温度逼近渐近线Tlj。
②对于Ⅲ，系统温度不断升高，在t时出现拐点，拐点之前的那段时间就是着火孕育时间。
③提高初温相当于缩短着火孕育时间如曲线Ⅳ、Ⅴ。
2)答：着火、熄火是反应放热因素和散热因素相互作用的结果：堆放在煤场上的煤在常温下发生氧化作用，反应放热大于散热，故能发生自燃；而直吹式煤粉锅炉一次风管道中的煤粉尽管温度高达150℃，但其散热大于放热，故无法发生自燃。
3、为什么扩散火焰不容易脱火也不容易回火？为什么全预混火焰既容易脱火也容易回火？结合火焰区域的图进行解释。
答：扩散燃烧时所形成的火焰即为扩散火焰；同理，预混燃烧时所形成的火焰即为预混火焰。
扩散燃烧时，燃烧缓慢，燃烧空间热强度低。
扩散火焰的稳定燃烧范围宽，故不容易脱火也没有回火的危险。
而预混火焰形成的火焰短，火焰温度高，要注意防止其发生脱火和回火。
4、试解释为什么相同煤制成的水煤浆和煤粉着火温度不同？答：水煤浆由65%-70%不同粒度分布的煤，29-34%左右的水和约1%的化学添加剂制成的混合物。
水煤浆在燃烧时。
里面水分的加热蒸发需要大量的热，故即使是相同煤制成的水煤浆和煤粉着火温度也不会相同。
燃料燃烧的理论空气量例题
第二节 燃料燃烧过程
燃烧是可燃混合物的快速氧化过程，并伴随着能量（光和热） 的释放，同时使燃料的组成元素转化为相应的氧化物。 1.影响燃烧过程的主要因素
– 燃烧过程及燃烧产物
完全燃烧：CO2、H2O 不完全燃烧： CO2、H2O & CO、黑烟及其他部分氧化产物 如果燃料中含有S和N，则会生成SO2和NO 空气中的部分N可能被氧化成NO－热力型NOx
充分混合，混合程度取决于空气的湍流度 把温度、时间和湍流称为燃烧过程的“三T”
1.影响燃烧过程的主要因素
• 典型燃料的着火温度
1.影响燃烧过程的主要因素
• 燃烧火焰温度与燃料混合比的关系（以CH4为例）
1.影响燃烧过程的主要因素
• 典型锅炉热损失与过剩空气量的关系
1.影响燃烧过程的主要因素
空气干燥基：以去掉外部水分的燃料作为100%的成 分，即在实验室内进行燃料分析时的试样成分
Cad H ad Oad N ad Sad Aad W ad 100%
4.煤的分类和组成
干燥基：以去掉全部水分的燃料作为100%的成分，干燥 基更能反映出灰分的多少
Cd H d Od N d Sd Ad 100%
1.影响燃烧过程的主要因素
• 燃料完全燃烧的条件（三T）
空气条件：提供充足的空气；但是空气量过大，会降低 炉温，增加热损失
温度条件（Temperature）：达到燃料的着火温度 时间条件（Time）：燃料在高温区停留时间应超过燃料
燃烧所需时间 燃料与空气的混合条件（Turbulence湍流）：燃料与氧
• 石油
液体燃料的主要来源 链烷烃、环烷烃和芳香烃等多种化合物组成的混合物 主要含碳和氢，还有少量硫、氮和氧 氢含量增加时，比重减少，发热量增加
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燃烧理论与技术 -- 作业题
第一组测试题：
1、什么是反应级数反应级数与反应物初始浓度之间的关系如何
答：化学反应速率表达式=k8a C B b中,浓度指数之和n=a+b即为反应级数。
反应级数与反应物初始浓度的关系：=-dc/d T =kc!n(n -- 反应级数)
2、什么是着火孕育时间请图示。
并解释：为何堆放在煤场上的煤在常温下也经
常会发生自燃，而直吹式煤粉锅炉一次风管道中的煤粉在高于150 C的条件下也不会发生自燃
1)答：着火孕育时间：满足临界着火条件下，可燃混合物从开始反应到出现火焰
需要的时间，其物理意义为：从环境温度T o升高到着火温度T C所需要的时间。
如右图所示：
系统的温度变化与反应放热和系
统散热量的差值有关。
①对于曲线I、U,热量之差越
来越接近于零，系统温度逼近渐近线T j
②对于川，系统温度不断升高，
在t时出现拐点，拐点之前的那段时间
就是着火孕育时间。
③提高初温相当于缩短着火孕育
时间如曲线IV>Vo
2)答：着火、熄火是反应放热因素和散热因素相互作用的结果：堆放在
煤场上的煤在常温下发生氧化作用，反应放热大于散热，故能发生自燃；而直吹式煤粉锅炉一次风管道中的煤粉尽管温度高达150C，但其散热大于放热，故无法发生自燃。
3、为什么扩散火焰不容易脱火也不容易回火为什么全预混火焰既容易脱火也容
易回火结合火焰区域的图进行解释。
答:扩散燃烧时所形成的火焰即为扩散火焰；同理，预混燃烧时所形成的火
4、试解释为什么相同煤制成的水煤浆和煤粉着火温度不同
答：水煤浆由65%-70%不同粒度分布的煤，29-34%左右的水和约1%的化学 添加剂制成的混合物。
水煤浆在燃烧时。
里面水分的加热蒸发需要大量的热，故 即使是相同煤制成的水煤浆和煤粉着火温度也不会相同。
5、当一个反应由很多中间步骤完成时，反应速率是由步骤中哪些步骤决定的
答：反应速率由反应速率最慢的一个步骤决定，又称限速步骤。
1 矗P 带制诽
1可綠音气
I a 1 liji
1 扩散燃烧时，燃烧缓慢，燃烧
空间热强度低。
扩散火焰的稳定燃
烧范围宽，故不容易脱火也没有回
火的危险。
而预混火焰形成的火焰短，火
焰温度高，要注意防止其发生脱火
和回火。
焰即为预混火焰。