燃烧学讲义(含作业).doc

目 录 绪 论 1 1 火灾及其危害 1 2 火灾防治 2 3 消防燃烧学的研究对象和方法 3 第1章 燃烧化学基础 5 1.1 燃烧的本质和条件 5 1.1.1 燃烧的本质 5 1.1.2 燃烧的条件及其在消防中的应用 5 1.2 燃烧空气量的计算 7 1.2.1理论空气量 7 1.2.2 实际空气量和过量空气系数 8 1.2.3 燃料空气比与过量空气系数 9 1.3 燃烧产物量的计算 10 1.3.1完全燃烧时烟气量的计算 11 1.3.2不完全燃烧时烟气量的计算 13 1.4 燃烧热的计算 14 1.4.1热容 14 1.4.2燃烧热 17 1.5燃烧温度的计算 20 1.5.1燃烧温度的分类 20 1.5.2燃烧温度的计算 20 第2章 燃烧物理基础 23 2.1 热传导 23 2.2 对流换热 29 2.3 热辐射 35 2.4 物质的传递 42 第3章 着火和灭火理论 49 3.1 着火分类和着火条件 49 3.2 谢苗诺夫热自燃理论 50 3.3 弗兰克－卡门涅茨基热自燃理论 55 3.4 链锁自燃理论 60 3.4.1 链式着火概念 60 3.4.2 链锁自燃着火条件（链锁分枝反应的发展条件） 62 3.4.4 着火半岛现象 67 3.5 强迫着火 68 3.5.1 强迫着火与自发着火的比较 68 3.5.2 常用点火方法 69 3.6 灭火分析 74 3.6.1 热理论中的灭火分析――理想燃烧室的着火、熄火现象的描述 74 3.6.2 链锁反应理论中的灭火分析 77 3.6.3 基本灭火措施 78 第4章 可燃气体的燃烧 81 4.1 预混气中火焰的传播理论 81 4.2 层流火焰传播速度及其传播机理 84 4.2.1 火焰传播速度的定义 84 4.2.2 火焰焰锋结构 85 4.2.3 层流火焰传播速度—马兰特简化分析 86 4.2.4 影响燃烧速度的因素 87 4.3 可燃气体爆炸 92 4.3.1 预混气爆炸的温度计算 92 4.3.2 可燃混气爆炸压力的计算 92 4.3.3 爆炸时的升压速度 93 4.3.4 爆炸威力指数 94 4.3.5 爆炸总能量 94 4.3.6 爆炸参数测定 94 4.4 爆炸极限理论及计算 96 4.4.1 爆炸极限理论 96 4.4.2 爆炸极限的影响因素 98 4.4.3 爆炸极限的测定 101 4.4.4 爆炸极限的经验公式 101 4.5爆轰 104 4.5.1 激波的形成 104 4.5.2 激波的性质 107 4.5.3 爆轰的发生 111 4.5.4 爆轰形成条件 111 4.5.5 爆轰波波速和压力 112 4.6 气体爆炸的预防 112 4.6.1 严格控制火源 113 4.6.2 防止预混可燃气产生 114 4.6.3 用惰性气体预防气体爆炸 115 4.6.4 用阻火装置防止爆炸传播 116 4.7 湍流燃烧和扩散燃烧 118 4.7.1 湍流燃烧 118 4.7.2 扩散燃烧 123 第5章 可燃液体的燃烧 131 5.1 液体燃料的燃烧特点 131 5.2 液体蒸发 131 5.2.1 液体蒸发的一般概念 131 5.2.2 蒸发的动力学基础 133 5.2.3 静蒸发 135 5.2.4 动蒸发 137 5.3 闪燃与爆炸温度极限 146 5.3.1 闪燃与闪点 146 5.3.2 同类液体闪点变化规律 146 5.3.3 混合液体闪点 147 5.3.4 闪点计算 148 5.3.5 爆炸温度极限 148 5.4 液滴的蒸发和燃烧 151 5.4.1 液滴的低温蒸发 151 5.4.2 单液滴燃烧 152 5.4.3 液滴群的燃烧 156 5.5 液态可燃物的火灾蔓延 160 5.5.1 油池火 160 5.5.2 液面火 161 5.5.3 含油的固面火 163 5.5.4 液雾中的火蔓延 167 5.6 油罐火灾燃烧 169 5.6.1 液体的稳定燃烧 169 5.6.2 原油和重质石油产品燃烧时的沸溢和喷溅 176 第6章 可燃固体的燃烧 181 6.1 固体燃烧概述 181 6.1.1 固体燃烧的形式 181 6.1.2 评定固体火灾危险性的参数 181 6.1.3 固体着火燃烧理论 183 6.2 几类典型固体的燃烧 185 6.2.1 高聚物的燃烧 185 6.2.2 木材的燃烧 188 6.2.3 煤的燃烧 192 6.2.4 金属的燃烧 193 6.2.5 特殊形状固体可燃物的着火 195 6.3 固态可燃物的火灾蔓延 199 6.3.1 塑料等可燃性固体 199 6.3.2 木材等天然可燃性固体的蔓延 202 6.3.3 灌木及茅草天然可燃性固体 204 6.3.4 薄片可燃性固体 207 6.4 固体可燃物的阴燃 209