可燃气体燃烧讲义.ppt

2.防止形成爆炸性混合气体 管道、设备严格密封，设置监测装置 通风良好 惰气保护 对乙烷用氮气保护，氧含量临界值为11%，设备内原有空气100m3，求 ：  1.纯氮气需要量？ 2.若加入氮气中含有6%的氧气，则需要该种氮气量为多少？ 3.切断爆炸传播途径 1.安全水封有几种？它们是利用什么原理阻止火焰蔓延的？ 2.使用安全水封要注意那些问题？ 3.阻火器的阻火原理是什么？ 常见的金属网阻火器有何特点？使用时有何要求？ 泄压装置 1.常用的泄压装置有哪些？ 2.安全阀的工作原理是什么？ 3.爆破片是如何泄压的？ 安全阀和爆破片有何区别？ 第七节 湍流燃烧和扩散燃烧 1.气体或液体的流动状态有几种？ 2.何谓层流？何谓湍流？二者有何区别？ 3.湍流的本质是什么？ 与层流燃烧相比，湍流燃烧有何特点？为什么？ 5.湍流燃烧火焰的传播速度与何因素有关？ 6.何谓扩散燃烧？它与预混燃烧有何区别？ 7.火焰高度与那些因素有关？它们是如何影响火焰高度的？ 第七节 湍流燃烧和扩散燃烧 一、湍流燃烧 （一）、层流与湍流 1.层流：流体质点流动时，各层之间互不相混，互不干扰，各自沿直线向前流动。 2.湍流：流体质点流动时处于完全无规则的乱流状态，甚至出现旋涡 。 3.湍流的本质 流体中各质点速度的大小和方向以及流体内部各处压力随时间不断变化。 脉动：流体质点参数对时间的瞬息变化现象。 湍流燃烧：空气或可燃气的流动呈湍流状态的燃烧 （二）、湍流燃烧特点： 1. 比层流火焰短；火焰增厚；发光区模糊，有明显噪声。 2.原因： （1）湍流使火焰面变弯曲，增大了反应面积 （2）湍流加剧了热和自由基的输送速率，因而增大了燃烧速度 （3）湍流缩短混合时间，提高了燃烧速率。 （三）、湍流火焰传播速度（ST） 1. 影响因素；Re；P；T 2. Re对ST的影响 二、扩散燃烧 （一）扩散燃烧：由扩散过程控制的燃烧 （二）扩散火焰的外形： 1.有扇形和封闭伸长形两种 2.火焰的外形只与供给的空气量有关 （三）扩散火焰横向物质浓度分布 （四）扩散火焰横向温度分布 火焰锋面 ——氧气浓度变化 火焰锋面横向物质浓度分布 ——产物浓度变化 浓度 距离 ——燃料浓度变化 思考： 1.火焰锋面处何种物质浓度为0？ A 可燃气 B 燃烧产物 C 氧气 D 氮气 2. 可燃气浓度在何处最大？ A 中心线处 B 火焰封面处 C 无穷远处 3. 氧气浓度在何处最大？ A 中心线处 B 火焰封面处 C 无穷远处 在扩散火焰中，可燃气与氧气的扩散速率（） A 相等 B 等于化学计量比 C 大于化学计量比 ? ? ? ? ? 扩散火焰面温度分布 T 距离 ——温度变化 T0 思考： 1.扩散火焰何处温度最高？ A 中心线处 B 火焰封面处 C 无穷远处 2.何处温度最低？ A 中心线处 B 火焰封面处 C 无穷远处 ? ? 三 火焰高度 1.层流扩散火焰高度受哪些因素影响？为什么？ 2.湍流扩散火焰高度与哪些因素有关？ 3.如果一摩尔可燃气所需要的氧气的摩尔数越多，其扩散火焰的高度将（） A 升高 B 不变 C 降低 如果环境氧含量越高，可燃气扩散火焰的高度将（） A 升高 B 不变 C 降低 ? ? 小结： 1.气体或液体的流动状态有几种？ 2.何谓层流？何谓湍流？二者有何特点？ 3.湍流的本质是什么？ 与层流燃烧相比，湍流燃烧有何特点？为什么？ 5.湍流燃烧火焰的传播速度与何因素有关？ 6.何谓扩散燃烧？它与预混燃烧有何区别？ 7.扩散火焰横向物质浓度和温度是如何分布的？ 8.火焰高度与那些因素有关？它们是如何影响火焰高度的？ 第四章 可燃气体的燃烧 一、预混气体中火焰的传播理论 二、层流预混气中正常火焰的传播速度 三、可燃气体爆炸 四、可燃气体的爆炸极限 五、爆轰 六、气体爆炸的预防 七、 湍流燃烧和扩散燃烧 第四章 可燃气体的燃烧小结 1.正常火焰传播与爆轰在压力、密度和传播速度上有何区别？ 2.何谓火焰前沿？它有何特点？ 3.火焰传播速度是如何定义的？实际火焰传播速度如何计算？ 影响层