燃烧理论基础考试重点-2013版.docx

第一章 燃烧中的化学热力学及燃烧化学问题何谓燃烧？1燃烧是一种急速、剧烈的发光发热的氧化反应过程研究燃烧有何意义？2人类开始对火的利用标志着人类开始进入了有文明时代为了控制或改善失控的燃烧减少有害排放物，保护生态环境提高能源综合利用率3化合物的标准生成焓化合物的构成元素在标准状态下（25度，0.1mpa）定温—定容或者定温--定压，经化合反应生成一个mol的该化合物的焓的增量（kj/mol）所有元素在标准状态下的标准生成焓均为零。4反应焓**在定温—定容或者定温--定压条件下，反应物与产物之间的焓差，为该反应的反应焓（kj）5反应焓的计算**6燃烧焓**单位质量的燃料（不包括氧化剂）在定温—定容或者定温--定压条件下，燃烧反应时的反应焓之值（kj/kg）7燃料热值**燃烧热值有高热值低热值之分，相差一个燃烧产物中的水的汽化潜热。8平衡常数的三种表达方式和相互间的关系按浓度定义的反应平衡常数，以分压定义的反应平衡常数，以体积百分比定义的平衡常数9反应度λ**表示系统达到平衡是的反应物能有效变为产物的程度10Gibbs函数的定义自由焓，状态参数，g=h-Ts 11Helmholtz函数自由能f12焓与生成焓仅是温度的单一函数，而自由焓与P、T有关。13过量空气系数**燃烧1kg燃料，实际提供的空气量/理论所需空气量14当量比c—实际浓度，Cst---理论东都15浓度（燃空比）一定体积混合气中的燃料重量/空气重量16化学计量浓度等概念时的浓度17绝热火焰温度的求解方法，尤其是考虑化学平衡时的计算方法首先分别根据平衡常数靠谱kp和能量守恒方程得到反应度λ和绝热火焰温度Tf的关系，然后采用迭代法计算得到Tf18绝热燃烧火焰计算程序及数据处理第二章、化学动力学1化学反应动力学是研究化学反应机理和化学反应速度的科学*2燃烧机理的核心问题有：燃烧反应的结构、反应速度、反应程度、燃烧产物的生成机理等3净反应速度*消耗速度与生成速度的代数和。公式！4反应级数n一般碳氢燃料n=1.7~2.2=25Arrhenius定律A-频率因子（分子间碰撞的频率）；E-活化能；T-温度 化学反应速度6分子碰撞理论与Arrhenius定律属热爆燃理论7热爆燃理论**反应物在一定温度的反应系统中，分子碰撞使部分分子完成放热反应，放出的燃烧热提高反应系统的温度，从而加速反应速度。反应系统处于一种正反馈的加热、加速过程。当反应速度趋于无穷大，就产生爆炸。这种由于反应热量聚集产生的加速反应乃至燃烧爆炸的理论称为热爆炸理论。8热爆燃理论的局限性体现在什么地方？热爆燃理论只是描述了过程的始末，没有涉及起经历的过程。燃烧和爆炸是一步完成的。热爆燃理论对于许多反应、燃烧现象无法解释，有其局限性，如燃烧半岛、倒S图无法解释。9图解燃烧半岛现象会画H2-O2燃烧半岛示意图，并能初步解释10链反应**整个反应由若干相继发生或相继平行发生的反应组成，有直链反应和分支链反应之分，经历引发、传播、抑制、中断过程11NOx的生成机理（四种生成NO的途径）高温途径，即在已燃区产生NO成为热NO或称为Zeldovich-NO瞬发途径，即在火焰区传说的NO成为瞬发NO或称为Fenimore-NON2O途径。（燃气轮机）燃料氮途径（燃煤）内燃机中的NO途径：高温途径、瞬发途径12烃类燃料燃烧烃类燃料的着火曲线大致呈反S形，大有冷焰区和热焰区。烃类在内燃机中的自燃过程一般经历冷焰，蓝焰，热焰三个阶段13冷焰过程的特征**过氧化物以爆炸的形式分解，主要产生甲醇，反应物质自加热的程度不大，冷焰强度随温度变化存在一个峰值，有辐射光发出，冷焰仅存在于一定的温度和压力范围内14蓝焰和热焰的特征15为什么动力机械在冷起动是要用弄混合气烃类燃料在着火界限曲线大致呈反S型：不同浓度下，着火界限形态所处位置有很大区别；当混合气浓度较大时，着火界限曲线向低压和低温方向一边，这说明，当提高混合气浓度后，它可在较低温度和较低压力下着火，因此动力机械在冷起动时要用浓混合气第二章 燃烧物理学1;燃烧现象按照混合气的制备、着火、燃烧过程中火焰与燃烧室的相对位置、可燃混合气的流动等是怎样分类的？预混合燃烧及扩散燃烧，预混合燃烧：喷灯、家用煤气灶 自燃与引燃定置火焰与行进火焰层流燃烧与湍流燃烧2;描述燃烧物理现象的方程有哪些？**质量守恒方程，动量守恒方程，能量守恒方程，组分守恒方程。3：研究基础有哪些基本定律和现象？**牛顿粘性定律，傅里叶导热定律，费克扩散定律，斯蒂芬流问题。例子：喷灯、家用煤气**、气焊枪。温度场，浓度场，速度场。4：自燃不需要外接的火源引火，在适当的温度压力条件下混合气自身的化学反应速度基金快得足以产生足够的热量，使之着火或爆炸5：引燃可燃混合气依靠外火焰（如电火花，引燃火焰，火星）等来引燃的6关于混