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第二章 燃烧参数计算. 空气需要量 燃烧产物量及成分 燃烧温度. 第一节 燃烧时空气需要量计算. 一、固、液体可燃物理论空气需要量 二、气体可燃物理论空气需要量 三、实际空气需要量. 一、固、液体可燃物理论空气需要量 C%+H%+O%+N%+S%+A%+W%=100%. 注意:条件不同时,摩尔体积数值不同. 例题 1-1 试求 4kg 木材燃烧所需要的理论空气量。已知木材的组成为: C~43% , H~7% , O~41% , N~2% , W~6% , A~1% (质量百分数)。. 空气需要量.
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第二章 燃烧参数计算 • 空气需要量 • 燃烧产物量及成分 • 燃烧温度
第一节 燃烧时空气需要量计算 一、固、液体可燃物理论空气需要量 二、气体可燃物理论空气需要量 三、实际空气需要量
一、固、液体可燃物理论空气需要量 C%+H%+O%+N%+S%+A%+W%=100% 注意:条件不同时,摩尔体积数值不同
例题1-1试求4kg木材燃烧所需要的理论空气量。已知木材的组成为:C~43%,H~7%,O~41%,N~2%,W~6%,A~1%(质量百分数)。例题1-1试求4kg木材燃烧所需要的理论空气量。已知木材的组成为:C~43%,H~7%,O~41%,N~2%,W~6%,A~1%(质量百分数)。
空气需要量 组成: CO%+H2%+∑CnHm%+H2S%+CO2%+O2% 二、 气体可燃物完全燃烧理论空气需要量 1m3气体可燃物完全燃烧时各组分需要的氧气体积
例题1-2试求5m3焦炉煤气燃烧所需要的理论空气量.已知组成为:CO~6.8%,H2~57%,CH4~22.5%,N2~4.7%,C2H4~3.7%, CO2~2.3%, H2O~3% (V/V)
三、实际空气需要量 空气消耗系数() 完全燃烧所耗用的实际空气量与理论空气量之比 一般在1~2之间, 气态可燃物 1.02~1.2 液态可燃物 1.1~1.3 固态可燃物 1.3~1.7
第二节 燃烧产物的计算 一、燃烧产物 二、燃烧产物的毒害作用 三、燃烧产物(烟气)的危害性 四、燃烧产物计算
碳氢 化合物 裂解 脱氢 聚合 环化 一、燃烧产物 1.定义:由于燃烧而生成的气、液和固体物质 2.完全燃烧产物 3.不完全燃烧产物 4.氮氧化物 5.烟:由燃烧或热解作用所产生的悬浮于大气中能被人看到的产物.
二、燃烧产物的毒害作用 1.缺氧、窒息作用 2.毒性、刺激性及腐蚀性作用 3.高温气体的热损伤作用
表1-1 氧浓度下降对身体的危害 表1-2 不同浓度 CO2对身体的影响
三、热烟气的危害性作用 1.毒性、刺激性及腐蚀性 2.减光性 3.爆炸性
四、燃烧产物计算 (一)固、液体可燃物燃烧产物体积计算 (二)气体可燃物燃烧产物体积计算 (三)产物百分组成 (四)产物密度计算
(一)固、液体可燃物燃烧产物体积计算 组成:C%+H%+O%+N%+S%+A%+W%=100% (二)气体可燃物燃烧产物体积计算 组成: CO%+H2%+∑CnHm%+H2S%+CO2%+O2%
2. 通过反应物中的质量计算 (四)密度计算 1. 根据体积百分组成计算
第三节、热容 1.定义:无相变、无化学变化时,一定量物质温度升高一度所需要的热量 2.恒压热容CP 、恒容热容CV 理想气体: CP -CV =R 均是温度的函数 3. 平均恒压热容 在恒定压力下,一定量的物质在某一温度范围内平均升高一度时所需要的热量。
第四节 燃烧温度的计算 假设条件 a:燃烧初始温度为298K b:可燃物和空气按计量比进行 c:燃烧是完全燃烧 d:在等压下进行。不考虑体积膨胀 e:燃烧是个绝热过程
燃烧温度的求算步骤: 1.求出QL 2.假定一个T1,根据公式Ql1 3.假定一个T2,根据公式Ql2 4.用插值法求出T
例1-3 求木材的理论燃烧温度。组成:C~43%,H~7%,O~41%,N~2%,W~6%,A~1% 解:(1)1kg木材完全燃烧时产物的体积: (2) 1kg木材完全燃烧放出的热量:
设温度为1900℃,查表求 设温度为2000 ℃,查表求 (3) 求理论燃烧温度:
第五节 不完全燃烧产物与产物的离解 一、不完全燃烧产物 可燃固体和可燃气体(CO、H2、CH4) 二、燃烧产物的离解 离解产物(CO、H2、O2、OH、H、O、C、N、NO、CH4、NH3) 三、燃烧过程中产物离解的意义 (1)离解的原子和原子团作为连锁反应的自由基,促进了燃烧发生 (2)离解反应的存在降低了火焰温度 (3)产物具有很强的毒性,危及消防人员安全
第六节、燃烧产物及温室效应 一、温室效应的成因 大气中的二氧化碳和水蒸气吸收地球辐射的红外射线,使大气圈温度升高。同时将部分吸收能量辐射回地球,使地球表面温度升高的现象。 二氧化碳含量的升高是温室效应的主要原因。 二、大气中二氧化碳的平衡 光合作用使大气中二氧化碳含量降低 燃烧反应和自然界的氧化反应使二氧化碳含量升高 讨论: 全球气温升高的原因?
三、温室效应的危害及对策 1.海平面上升 2.沙漠化进程加快 控制对策: 1.减少碳氢燃料的燃烧量,发展水能、风能、太阳能、核能、潮汐能 2.退耕还草、退耕还林、增加绿色植被的覆盖面积