五章燃烧理论基础.pptVIP

二、链式反应原理活化来源在反应过程中产生，中间产物—活化中心，活化中心与反应物分子发生反应，本身消失，反应的结果又产生新的活化中心通过活化中心进行反应要比原作用物直接反应容易得多，只需较少的活化能三、链式反应的分类新的活化中心的数目等于或大于原有的活化中心的数目不分支反应分支反应链式反应分为四、氢气与空气的反应——分支链式

爆炸反应反应开始H原子为活化中心，M为任何活化分子中间反应一个H参加反应，经过一个链后形成H2O，又同时产生三个H活化中心，再引起三个分支反应五、分支链式反应的特点1、存在孕育期（诱导期，感应期），当活化中心积累到一定程度，才发生反应。2、反应自动加速，并可以在等温下加速到极大的数值。第五节火焰传播一．火焰传播理论的实用性燃料燃烧过程中，火焰的稳定性与火焰传播速度关系极大。电厂燃烧系统的安全运行也与火焰传播速度关系密切。例如，煤粉管道中某一处着火后，火焰迅速蔓延、扩散，导致制粉系统着火或爆炸。了解火焰传播的知识，有助于掌握燃烧过程的调整要领，对稳定着火和防止爆燃极为重要。二、火焰传播的形式层流火焰传播缓慢燃烧的火焰传播是依靠导热或扩散使未燃气体混合物温度升高。层流火焰传播速度一般为20～100cm/s。湍流火焰传播一般为200cm/s以上。三、炉膛内的火焰传播1．正常的火焰传播（缓慢燃烧）是指可燃物在某一局部区域着火后，火焰从这个区域向前移动，逐步传播和扩散出去2．反应速度失去控制的高速爆炸性燃烧出现爆炸性燃烧时，火焰传播速度极快，达1000～3000m/s，温度极高，达6000℃；压力极大，达2.0265ＭPa(20.67大气压)。3．正常燃烧向爆炸性燃烧的转变当未燃混合物数量增多时，绝热压缩将逐渐增强，缓慢的火焰传播过程就可能自动加速，转变为爆炸性燃烧。四、煤粉气流火焰传播速度的影响因素

挥发分含量灰分、水分煤粉细度炉膛温度第六节煤粉的燃烧一、煤粉的燃烧过程煤粉受热，水分析出→继续受热，绝大部分挥发分析出，挥发分首先着火→引燃焦碳，并继续析出残余的部分挥发分，挥发分与焦碳一道燃尽→形成灰渣。

二、煤粉的燃烧时间

着火过程主要取决于煤中可燃基挥发分的大小，而燃尽过程主要取决于焦碳的燃烧速度。三、煤粉燃烧的主要特征

煤粉颗粒必须首先吸热升温，通过对流、辐射、热传导方式使新鲜燃料受热升温。煤粉颗粒中水分首先析出，大约在120-450℃的温度范围内，煤中的挥发分析出，挥发分析出后，剩余的固态物形成焦碳。一、煤燃烧的主要阶段挥发份释放及大部分烧掉所占时间约为总燃烧时间的十分之一，绝大部分时间为焦碳的燃烧。一般认为是串联，也有交叉过程加热蒸发挥发份释放焦化蒸发挥发份燃烧焦碳燃烧空气煤烟气灰渣第七节碳粒燃烧的动力区、扩散区和过渡区

一、碳燃烧的反应环节

大致分为几个串联环节：1）氧气扩散到焦碳表面；2）氧气被碳表面吸附；3）在碳表面化学反应4）燃烧产物由焦碳表面解吸，5）二氧化碳向周围扩散。碳反应速度决定于（1）和（3），总体速度决定于二者较慢的一个。二、燃烧反应的动力区和扩散区

描述异相燃烧过程中混合扩散与化学反应环节复习1，几种热损失。为了减小热损失，锅炉燃烧需要作到：稳定着火、快速燃尽。2，为实现该目的，需寻找强化燃烧的方法，这就要认识燃烧过程的本质。从而，需要学习基础燃烧理论。前言燃烧概述一、燃烧本质燃烧是气体、液体或固体燃料与氧化剂之间发生的一种强烈的化学反应；流动、传热、传质和化学反应同时发生有相互作用的综合现象；典型的物理化学过程；化学反应动力学、流体力学、传热传质学是研究燃烧反应过程的基础知识；二、燃烧学的发展历史直至18世纪中以前，发展缓慢，对燃烧现象的本质几乎一无所知。之后：燃素的概念出现（物质是否燃烧被归于是否含有燃素）→1765年燃烧是物质的氧化（燃烧理论的萌芽）→19世纪出现热化学和化学热力学（将燃烧作为热力学系统，考察其初态和终态，静态特性的研究）→20世纪初燃烧反应动力学（研究燃烧过程的动态过程的理论）→30~40年代火焰传播的概念→湍流燃烧理论（认识燃烧过程的限制因素往往不是反应动力学，而是传热传质，即受限于物理过程）→50~60年代德国人VonKarmen（对宇航也有巨大的贡献）提出用连续介质力学来研究燃烧，称为化学流体力学或反应流体力学。将经典流体力学的方法、边界层、射流理论等应用与研究燃烧→70年代初，大型电子计算机出现，形成计算流体（计算燃烧）