第一章燃氣的燃燒計算
燃燒：氣體燃料中的可燃成分（h2、 cmhn、co 、 h2s 等）在一定條件下與氧發生激烈的氧化作用，並產生大量的熱和光的物理化學反應過程稱為燃燒。
燃燒必須具備的條件：比例混合、具備一定的能量、具備反應時間
熱值:1nm3燃氣完全燃燒所放出的熱量稱為該燃氣的熱值，單位是kj/nm3。對於液化石油氣也可用kj/kg。
高熱值是指1m3燃氣完全燃燒後其煙氣被冷卻至原始溫度，而其中的水蒸氣以凝結水狀態排出時所放出的熱量。
低熱值是指1m3燃氣完全燃燒後其煙氣被冷卻至原始溫度，但煙氣中的水蒸氣仍為蒸汽狀態時所放出的熱量。
一般焦爐煤氣的低熱值大約為16000—17000kj/m3
天然氣的低熱值是36000—46000 kj/m3
液化石油氣的低熱值是88000—120000kj/m3
按1kcal=4.1868kj 計算：
焦爐煤氣的低熱值約為3800—4060kcal/m3
天然氣的低熱值是8600—11000kcal/m3
液化石油氣的低熱值是21000—286000kcal/m3
熱值的計算
熱值可以直接用熱量計測定，也可以由各單一氣體的熱值根據混合法則按下式進行計算：
理論空氣需要量
每立方公尺(或公斤)燃氣按燃燒反應計量方程式完全燃燒所需的空氣量，單位為m3/m3或m3/kg。它是燃氣完全燃燒所需的最小空氣量。
過剩空氣係數:實際供給的空氣量v與理論空氣需要量v0之比稱為過剩空氣係數。
α值的確定
α值的大小取決於燃氣燃燒方法及燃燒裝置的執行工況。
工業裝置α——1.05-1.20
民用燃具α——1.30-1.80
α值對熱效率的影響
α過大，爐膛溫度降低，排煙熱損失增加，
熱效率降低；
α過小，燃料的化學熱不能夠充分發揮，
熱效率降低。
應該保證完全燃燒的條件下α接近於1.
煙氣量含有1m3幹燃氣的溼燃氣完全燃燒後的產物
執行時過剩空氣係數的確定
計算目的：
在控制燃燒過程中，需要檢測燃燒過程中的過剩空氣係數，防止過剩空氣變化而引起的燃燒效率與熱效率的降低。
在檢測燃氣燃燒裝置的煙氣中的有害物質時，需要根據煙氣樣中氧含量或二氧化碳含量確定過剩空氣係數，從而折算成過剩空氣係數為1的有害物含量。
根據煙氣中o2含量計算過剩空氣係數
o2′---煙氣樣中的氧的容積成分
（2）根據煙氣中co2含量計算過剩空氣係數
co2m——當 ＝1時，幹燃燒產物中co2含量，%；
co2′——實際幹燃燒產物中co2含量，%。
1.4個燃燒溫度定義及計算公式
熱量計溫度：一定比例的燃氣和空氣進入爐內燃燒，它們帶入的熱量包括兩部分：其一是由燃氣、空氣帶入的物理熱量(燃氣和空氣的熱焓)；其二是燃氣的化學熱量(熱值)。
如果燃燒過程在絕熱條件下進行，這兩部分熱量全部用於加熱煙氣本身，則煙氣所能達到的溫度稱為熱量計溫度。
燃燒熱量溫度：如果不計參加燃燒反應的燃氣和空氣的物理熱，即ta＝tg＝o，並假設a＝1．則所得的煙氣溫度稱為燃燒熱量溫度。
理論燃燒溫度：將由co2ho2在高溫下分解的熱損失和發生不完全燃燒損失的熱量考慮在內，則所求得的煙氣溫度稱為理論燃燒溫度tth
實際燃燒溫度：
2.影響燃燒溫度的因素
熱值：一般說來，理論燃燒溫度隨燃氣低熱值 hl的增大而增大.
過剩空氣係數：燃燒區的過剩空氣係數太小時，由於燃燒不完全，不完全燃燒熱損失增大，使理論燃
燒溫度降低。若過剩空氣係數太大，則增加了燃燒產物的數量，使燃燒溫度也降低
燃氣和空氣的初始溫度：預熱空氣或燃氣可加大空氣和燃氣的焓值，從而使理論燃燒溫度提高。
3.煙氣的焓與空氣的焓
煙氣的焓：每標準立方公尺幹燃氣燃燒所生成的煙氣在等壓下從0℃加熱到t℃所需的熱量，單位為千焦每標準立方公尺。
空氣的焓：每標準立方公尺幹燃氣燃燒所需的理論空氣在等壓下從0℃加熱到t(℃)所需的熱量，單位為千焦每標準立方公尺。
第一章思考題
第一章課後例題必須會做。
燃氣的熱值、理論空氣量、煙氣量與燃氣組分的關係，三類常用氣體熱值、理論空氣量、煙氣量的取值範圍。
在工業與民用燃燒器設計時如何使用高低熱值進行計算
在燃燒器設計與燃燒裝置執行管理中如何選擇過剩空氣係數
執行中煙氣中co含量和過剩空氣係數對設計與執行管理的指導作用
燃燒溫度的影響因素及其提高措施。
第二章燃氣燃燒反應動力學
鏈反應：不是由反應物一步就獲得生成物，而是通過一系列的基元反應來進行的，直到反應物消耗殆盡或有外力使其終止。
鏈反應的分類：（a）直鏈反應 （b）支鏈反應
可燃氣體的燃燒都屬於支鏈反應
穩定的氧化反應過程；任何可燃氣體在一定條件下與氧接觸，都要發生氧化反應。如果氧化反應過程發生的熱量等於散失的熱量，或者活化中心濃度增加的數量正好補償其銷毀的數量，這個過程就稱為穩定的氧化反應過程。
不穩定的氧化反應： 如果氧化反應過程生成的熱量大於散失的熱量，或者活化中心濃度增加的數量大幹其銷毀的數量，這個過程就稱為不穩定的氧化反應過程。
著火： 由穩定的氧化反應轉變為不穩定的氧化反應而引起燃燒的一瞬間。
支鏈著火：在一定條件下，由於活化中心濃度迅速增加而引起反應加速從而使反應由穩定的氧化反應轉變為不穩定的氧化反應的過程，稱為支鏈著火
熱力著火：一般工程上遇到的著火是由於系統小熱量的積聚，使溫度急劇上公升而引起的、這種著火稱為熱力著火。
燃料開始燃燒的最低溫度叫著火溫度。即燃料在充足空氣供給下加熱到某一溫度，達到此溫度後不再加熱，燃料依靠自身的燃燒熱繼續燃燒(持續5min以上)，此溫度即稱為著火溫度或著火點。
燃料的著火溫度隨燃料的種類、燃料的形態、燃燒時周圍的環境而變，不是乙個常數。
在常壓（大氣壓）下
液化石油氣的著火溫度為365—460℃
天然氣的著火溫度為270—540℃
人工燃氣著火溫度為270—605℃
可燃混合物熱力著火的影響因素
環境溫度
壓力 可燃物與環境的傳熱系數
成分（物性）
1、點火：當微小熱源放入可燃混合物小時，則貼近熱源周圍的一居混合物被迅速加熱、並開始燃燒產生火焰．然後向系統其餘冷的部分傳播．使可燃混合物逐步著火燃燒、這種現象稱為強制點火，簡稱點火。
點火的兩個重要因素：著火火焰傳播
2.點火源：灼熱固體顆粒、電**圈、電火花、小火焰等。
4.電火花點火：把兩個電極放在可燃混合物中，通過高壓電打出火花釋放出一定的能量，使可燃混合物點著，稱為電火花點火。
電火花點火的兩個階段：初始火焰中心的形成火焰的傳播
最小點火能：當電極間隙內的可燃混合物的濃度、溫度和壓力一定時．苦耍形成初始的火焰中心，放電能量必須有一最小極值，能量低於此極值時不能形成初始火焰中心，這個必要的最小放電能員就是最小點火能量enin。
熄火距離：當兩個電極之間的距離小到無論多大的電火花能量都不能使可燃混什物點燃時，這個最小距離就叫熄火距離
第二章思考題
濃度、溫度、壓力對化學反應速度的影響
什麼是支鏈反應，支鏈反應對燃燒的影響
為什麼著火溫度不是乙個常數
影響著火溫度的因素有哪些
常用燃氣的最小點火能與熄火間距是多少
第三章燃氣燃燒的氣流混合過程
自由射流： 當氣流由管嘴或孔口噴射到充滿靜止介質的無限大空間時，形成的氣流。
等溫自由射流：周圍介質的溫度和密度與噴出氣流相同。
4.層流射流的等濃度面
邊界1是射流邊界
邊界2是射流核心區邊界
介面3：cg=ch；
介面4：cg=cst；
介面5：cg=cl；
a：純燃氣
b：處於著火濃度上限以外的燃氣和空氣混合物
c：處於著火濃度範圍以內的燃氣和空氣混合物，含有過剩燃氣；
d：處於著火濃度下限以外的燃氣和空氣混合物，含有過剩空氣
e：處於著火濃度下限以外的燃氣和空氣混合物
5.層流擴散火焰長度
當燃氣成分一定時，層流擴散火焰的長度上主要取決於燃氣的體積流量。
流量增大火焰長度增大
出口速度一定時，噴嘴直徑越大，火焰長度也越大
噴嘴直徑越大，火焰長度也越大。
流量一定時，則火焰長度與直徑無關。
平行氣流中的自由射流
射流速度與外圍平行氣流速度的速度梯度
射流的擴張角
軸心速度的衰減
射流核心區的長度
2.平行氣流中射流軸心速度的衰減
絕對穿透深度h ：在相交氣流中，當射流軸線變得與主氣流方向一致時，噴嘴出口平面到射流軸線之間的法向距離h定義為絕對穿透深度。
相對穿透深度：絕對穿透深度h 與噴嘴直徑之比，定義為相對穿透深度，即h/d。
射程：在射流軸線上定出一點，使該點的軸速度在x方向上的分速度vx為出口速度v2的5%，以噴嘴平面至該點的相對法向距離x1/d，定義為射程。
多股射流與受限氣流相交時的流動規律
影響因素（1）主氣流流動通道的相對半寬度b/2d；
（2）射流噴嘴相對中心距s/d。
旋轉射流：射流在從噴嘴中流出時，氣流本身一面旋轉，一面又向靜止介質中擴散前，這就是旋轉射流，簡稱旋流。
2.旋轉射流的特點： 旋轉紊流運動、自由射流、和繞流
3.產生方法
（1）使全部氣流或一部分氣流切向進入
（2）設定導流葉片
（3）採用旋轉的機械裝置
4.旋轉射流的基本特性
1）.增加切向分速度，徑向分速度較直流射流時大；
2）.徑向和軸向上都建立了壓力梯度。強旋轉射流內部形成回流區；
3）.內外回流區的存在對著火穩定性有影響；
4）.旋轉射流的擴充套件角大；
5）.射程小
旋轉射流的無因次特性——旋流數：旋流數s不僅反映了射流的旋轉強弱，射流動力相似的相似準則。
思考題1、相對穿透深度與射程定義及其在氣流混合過程中的物理意義。
2、燃氣自由射流的特點與圖形
3、不同相交氣流的流動規律
4、旋轉射流的特點與產生旋轉射的方法、旋流數的計算；
第四章燃氣燃燒的火焰傳播
火焰面：未燃氣體和已燃氣體的分介面即為火焰鋒面，亦稱火焰前沿（前鋒）。 常壓條件下火焰前鋒的厚度：10-2~10-1mm
火焰傳播速度：火焰前鋒沿其法線方向朝新鮮混氣傳播的速度。用 sn表示。
燃燒的學問知識點
一.燃燒的條件 1.燃燒 是可燃物跟氧氣發生的劇烈的發光 發熱的氧化反應。2.燃燒需要的條件 1 需要有可燃物 2 需要與空氣或氧氣接觸 3 達到一定的溫度 可燃物著火點 只有同時滿足了這三個條件，才會發生燃燒 3.對比性實驗的設計原理 控制其他的條件都相同，只有乙個條件不同，如果最終實驗現象不同，...
0303《燃燒及其利用》知識點
第7單元 燃燒及其利用 知識點 一 燃燒和滅火 1 燃燒的條件 缺一不可 1 可燃物2 氧氣 或空氣 3 溫度達到著火點 2 滅火的原理 只要消除燃燒條件的任意乙個即可 1 消除可燃物 2 隔絕氧氣 或空氣 3 降溫到著火點以下 3 影響燃燒現象的因素 可燃物的性質 氧氣的濃度 與氧氣的接觸面積 使...
複數知識點梳理與應用舉例
知識點歸納 1 複數的概念 1 複數的代數形式 其中，為實部，為虛部。2 複數的分類 3 複數相等的充要條件 4 共軛複數時，既實部相同，虛部相反 2 復平面及複數的座標表示 1.復平面 在直角座標系裡，點z的橫座標是，縱座標是，複數可用點來表示，這個建立了直角座標系來表示複數的平面叫做復平面，x軸...