全预混燃烧(精选PPT)
燃烧理论基础-层流预混火焰共130页文档
燃烧理论基础-层流预混火焰
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露
天
高
风
景
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7、翩翩新 来燕，双双入我庐 ，先巢故尚在，相 将还旧居。
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9、 陶渊 明（ 约 365年 —427年 ），字 元亮， （又 一说名 潜，字 渊明 ）号五 柳先生 ，私 谥“靖 节”， 东晋 末期南 朝宋初 期诗 人、文 学家、 辞赋 家、散
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倚
南
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审
容
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之
易
安
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谢谢！
36、自己的鞋子，自己知道紧在哪里。——西班牙
37、我们唯一不会改正的缺点是软弱。——拉罗什福科
xiexie! 38、我这个人走得很慢，但是我从不后退。——亚伯拉罕·林肯
39、勿问成功的秘诀为何，且尽全力做你应该做的事吧。——美华纳
40、学而不思则罔，思而不学则殆。——孔子
《消防燃烧学》PPT课件
按燃烧物的性质分类
根据燃烧物的性质，可以将燃烧分为固体燃烧、液体燃烧和气体燃烧。固体燃烧又可以分 为表面燃烧、熏烟燃烧和炽热燃烧；液体燃烧可以分为闪燃和沸溢；气体燃烧可以分为扩 散燃烧和预混燃烧。
按燃烧方式分类
根据燃烧方式的不同，可以将燃烧分为扩散燃烧、预混燃烧和动力燃烧。扩散燃烧是指可 燃物与助燃物在混合过程中进行燃烧；预混燃烧是指可燃物与助燃物预先混合，然后进行 燃烧；动力燃烧是指可燃物在高速气流中进行的燃烧。
火灾扑救的基本原则与方法
冷却灭火法
窒息灭火法
隔离灭火法
抑制灭火法
通过降低可燃物的温度 来达到灭火的目的。
通过隔绝空气或稀释可 燃物来达到灭火的目的。
通过将可燃物与火源隔 离来达到灭火的目的。
通过抑制可燃物的化学 反应来达到灭火的目的。
应急救援的组织与实施
应急救援的组织 成立应急救援指挥部，负责统一指挥和协调应急救援工作。
火灾的起因与分类
火灾的起因
可燃物、助燃物（如氧气）和点火源 （如火柴、打火机）是火灾发生的必 要条件。
火灾的分类
根据燃烧物的不同，火灾可分为A、B 、C、D、E五类，分别为固体物质火 灾、液体或可熔化固体物质火灾、气 体火灾、金属火灾和带电火灾。
火灾预防的基本原则与方法
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消除可燃物
减少室内可燃物的存放， 避免将可燃易燃物品置于 靠近火源的位置。
燃烧是一种放热、发光 的化学反应，通常伴随 着火焰的产生。
燃烧反应需要可燃物、 助燃物（通常是氧气） 和足够的高温，三者缺 一不可。
燃烧反应通常涉及一系 列复杂的化学反应，这 些反应会产生大量的热 量和光。
全预混燃烧器设计原理
全预混燃烧器设计原理
全预混燃烧器是一种高效、环保的燃烧器，其燃烧原理是将空气和燃料在混合室中混合均匀，形成可燃气体后再引燃。
相比传统的燃烧器，全预混燃烧器能够实现更完全的燃烧，减少氮氧化物的排放。
全预混燃烧器的设计原理主要包括混合室的设计、燃料喷嘴的设计以及气流控制等方面。
混合室的设计需要考虑燃料和空气的混合效果，同时为了避免产生不完全燃烧产物，还需要控制混合比。
燃料喷嘴的设计需要考虑燃料的喷射角度、速度和分布等因素，以保证燃料在混合室中均匀分布。
气流控制是保证混合室内气流均匀的关键，控制气流速度和方向能够影响混合室内混合的效果。
总之，全预混燃烧器的设计原理是在混合室中实现燃料和空气的均匀混合，并通过气流控制和燃料喷嘴的设计来保证燃料的充分燃烧，从而实现高效、环保的燃烧过程。
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全预混空气燃烧方法的技术条件
全预混空气燃烧方法的技术条件全预混空气燃烧是一种常用的燃烧方法，它将燃料与空气完全混合后再进行燃烧，具有燃烧效率高、燃烧稳定、NOx和CO排放低等优点。
下面将从燃料预混比例、混合均匀度、混合方式和点火方式等几个方面介绍全预混空气燃烧的技术条件。
1.燃料预混比例：全预混空气燃烧的关键是要将燃料和空气充分混合在一起，形成可燃的气体。
燃料的预混比例通常以理论空气与燃料的摩尔比来表示，如过剩空气系数。
一般来说，过剩空气系数在1.2-1.4之间可以保证燃烧效率较高，同时降低NOx和CO的排放。
2.混合均匀度：混合均匀度是指燃料和空气混合程度的好坏，直接影响到燃烧效率和排放物的生成。
为了保证混合均匀度，可以采用多个喷嘴进行喷燃，增加混合时间和混合区域。
此外，还可以采用预混室等装置，通过增加通道长度、设置导流板等手段来增强混合效果。
3.混合方式：全预混空气燃烧的混合方式有横向混合和纵向混合两种。
横向混合是指燃料和空气在横向方向上进行混合，如多喷嘴同时喷燃。
纵向混合是指燃料和空气从上至下进行混合，如预混室等装置。
选择合适的混合方式可以根据具体的应用需求和设备结构决定。
4.点火方式：全预混空气燃烧的点火方式通常采用强电火花点火或高能点火等技术。
这些点火方式具有点火能量大、点火可靠性高、点火延迟时间短等优点。
点火方式的选择应考虑到燃料的燃点和点火延迟时间等因素，以保证燃烧的稳定性和可靠性。
除了以上几个技术条件外，还需要考虑燃料和空气的参数，如温度、压力、湿度等。
温度和压力对燃料的气化和混合有重要影响，通常应控制在合适的范围内。
湿度对于混合物的形成和燃烧也有影响，过高或过低的湿度都可能导致燃烧性能下降。
总之，全预混空气燃烧技术的条件是燃料与空气的充分混合，通过合理的预混比例、混合均匀度、混合方式和点火方式等来实现。
合适的燃料预混比例、良好的混合均匀度和适当的点火方式可以保证燃烧效率高、燃烧稳定以及降低排放物的生成。
燃烧学-第五章
燃料/氧配比的影响（过量空气系数的影响）
混合气配比对火焰 传播速度影响很大。
除氢气和一氧化碳 外，最大火焰传播速度 处在λ=0.80～0.85范围内。
对大多数混合气来 说、最大火焰传播速度 是发生在化学计量比条 件下。
对每一种燃料—氧化剂的可燃混合气都存在 一定的可燃界限，其上限为混合气浓限，下 限为混合气稀限。这是维持火焰传播的一个 必要条件。
第五章 火焰传播与气体燃料燃烧
层流火焰概念、结构特征、传播机理、传播速度计算，层 流火焰传播速度影响因素 ，湍流火焰概念 ，湍流火焰传播理论 与传播速度，爆震燃烧理论。
层流火焰结构、传播机理，湍流火焰传播两种理论
层流火焰传播的数学模型建立与推导，湍流火焰传播理论
• 预混气体火焰
Premixed Flame （Bunsen Flame ）
在火焰前沿厚度的很大一部分上，化学反应的速度很 小，称为预热区，以 δd 表示。而化学反应主要集中 在很窄的区域 δc 中进行，称其为化学反应区。
火焰前沿传播机理
火焰传播的热理论 认为火焰中反应区(即火焰前沿)在空间的移动，取 决于反应区放热从而向新鲜混合气的热传导。
火焰传播的扩散理论
认为凡是燃烧都属于链式反应，在链式反应中借助
Sl＝u0
对固定火焰，火焰面静止不动，即up=0，则 Sl = u0 = us 即：火焰传播速度就等于未燃混合气进入火焰面的流速， 两者大小相等方向相反。
(u p、u s反方向） (u p、u s同方向）
可燃气体和空气混合物在20℃及760厘米水银柱 下的火焰前沿移动的正常速度值
可 燃 气 体 H2 CO CH4 C2H2 C2H4 正 常 速 度 uH, m/s 1.6 0.30 0.28 1.0 0.5
全预混燃烧器设计原理
全预混燃烧器设计原理
预混燃烧器是指在燃烧前，燃料和空气经过预混合后再一起进入
燃烧室进行燃烧。
其设计原理主要包括以下几个方面：
1. 确定混合方式：预混燃烧器的混合方式通常有强制混合和自
然混合两种。
强制混合是通过多种方式（如喷雾嘴、旋流器等）将燃
料和空气强制混合后再进入燃烧室；自然混合则是利用燃烧室内的湍
流和涡流作用，使燃料和空气自然混合。
2. 确定燃烧室结构：预混燃烧器的燃烧室结构通常由进气口、
混合室、燃烧室和排气口等部分组成。
其中混合室是燃料和空气混合
的关键部分，其结构应尽可能地使燃料和空气均匀混合，以提高燃烧
效率。
3. 确定燃烧条件：预混燃烧器的燃烧条件包括燃料和空气的混
合比、燃料喷射速率和燃烧室的温度等。
这些条件应根据具体的应用
要求进行确定，以确保燃烧效率和稳定性。
4. 优化燃烧过程：预混燃烧器的燃烧过程涉及燃料喷射、燃烧
和排放等方面。
为了提高燃烧效率、降低排放和延长设备寿命，需要
对燃烧过程进行优化，包括燃料选择、喷射方式、氧化剂选择等方面。
总之，预混燃烧器的设计原理是通过合理的混合方式、优化的燃
烧条件和精细的燃烧过程，实现高效、稳定的燃烧过程，以满足不同
应用领域的需求。
全预混燃烧器设计原理
全预混燃烧器设计原理
全预混燃烧器设计原理
全预混燃烧器设计原理
全预混燃烧器是一种高效的燃烧器，可以将燃料和空气混合到一定比例，使燃烧更加充分，从而提高燃烧效率和减少污染物排放。
全预混燃烧器的设计原理主要包括以下几个方面：
1. 燃料喷射：燃料喷射是实现燃料与空气混合的关键。
为了保证混合效果，燃料喷嘴的位置和形状需要经过精确计算和设计。
2. 空气进口：空气进口的位置和形状也需要经过计算和设计，以便与燃料喷射相适应，实现混合效果。
3. 混合室：混合室是燃料和空气混合的场所，其结构和尺寸也需要根据燃料和空气的特性进行设计。
4. 点火系统：点火系统是燃烧器的关键组成部分，其稳定性和可靠性对燃烧器的工作效率和寿命有着重要影响。
5. 燃烧过程控制：燃烧过程控制包括燃烧温度、燃烧速度等方面，其目的是保证燃烧器的高效工作和减少污染物排放。
总之，全预混燃烧器的设计原理是一个相对复杂的过程，需要综合考虑燃料和空气的特性、工作环境、燃烧过程控制等多个因素。
只有通过严谨的设计和精密的制造，才能实现燃烧器的高效工作和减少污染物排放的目标。
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燃烧动力学
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浮力影响、碳烟生成、火焰高度-流量关系） • 层流扩散火焰物理描述（T-f、Yi-f） • 火焰高度影响因素 • 层流扩散火焰向湍流扩散火焰的转变
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C-C断裂脱氢自由基产生染料分子 进一步断裂脱氢反应甲酸基、甲醛生 成氧化CO氧化机理
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简化守恒方程
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混合物绝对焓（了解其前提）
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层流预混燃烧
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与火焰厚度的因素（温度、压力、当量比、燃料 类型） • 点火、可燃性与熄火
燃烧三阶段 热自燃理论及应用（着火熄火过程） 可燃极限（P、T、浓度范围） 最小点火能量 火焰稳定（两个必要条件）
燃烧学复习
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本课程内容
• 绪论 • 燃烧热力பைடு நூலகம் • 传质基础 • 燃烧动力学 • 几个重要的反应机理 • 层流预混燃烧 • 湍流预混燃烧 • 扩散火焰 • 液滴蒸发与燃烧