第四章 着火过程

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初三化学第四章燃烧与灭火B

初三化学第四章燃烧与灭火B

教师辅导讲义(八)使用和开发新的燃料及能源名称酒精(乙醇) 氢气化学式C2H5OH H2来源高粱、玉米、和薯类经发酵、蒸馏可制得酒精,为可再生资源氢气可由分解水得到,目前制取成本高,储存困难,作为燃料暂不能广泛使用,但终将成为主要能源之一燃烧反应C2H5OH+3O22CO2+3H2O2H2+O2 2H2O特点燃烧产物基本上不污染环境,可做酒精灯、火锅、内燃机等的燃料燃烧产物无污染,是最清洁的燃料其它能源:太阳能、风能、热能、核能、地热能、潮汐能二、典型例题【例1】如图,白磷在热水(90℃)下不能燃烧,而通入空气或氧气后,会自发燃烧起来,这是因为( )A.燃烧需要氧气(或空气) B.白磷是湿的C.白磷没有达到着火点D.白磷本身不属于可燃物【思路点拨】此题考查白磷燃烧需要具备的几个条件。

【解】90℃已超过白磷的着火点(白磷的着火点为40℃),水下主要是缺空气(氧气),故不能自发燃烧。

故选A。

【点评】解此类题告诉我们必须同时满足燃烧的两个条件,否则即使是燃烧的物质也会熄灭。

解题要抓住问题的关键,善于从题意中提炼出正确的内涵。

【举一反三】科学探究:已知白磷的着火点是40℃,红磷的着火点是240℃,某实验设计如图所示。

请回答:(1)猜想该实验在探究的问题是____________________。

(2)所用的科学探究的方法是____________________。

(3)热水的作用是____________________。

【答案】(1)燃烧的条件(2)进行实验(3)使温度达到白磷的着火点。

【例2】交通部门规定,旅客乘坐车、船时,严禁随身携带易燃、易爆物品。

因为在人员密集、高速行驶的车、船上,这些物品一旦着火爆炸,极易造成巨大伤害。

以下物品:①蔗糖②酒精③烟花爆竹④汽油⑤煤油不能随身携带的是( )A.①②③B.①③④C.②③④⑤D.①②③④⑤【思路点拨】此题是考查生活中哪些是可燃物。

徐通模燃烧学--第4章

徐通模燃烧学--第4章
23
2)环境温度为Tb2时,不同散热条件下会出现不同的燃烧状态。 若散热曲线为Q2b,在反应初期,放热
大于散热,反应系统温度增加,至点2 达到平衡。
点2是一个不稳定的平衡点。系统处在 点2左边时,Q1>Q2b,系统会升高温度 到达点2;在右边时,Q1>Q2b,系统会 继续升高到达点3,进行高温燃烧。此 时满足着火条件2。
52
第三节 链锁自燃理论
热能与动力工程系
链锁自燃概念
链锁自燃是可燃混合物在低温、低压下,由于分支链锁 反应使反应加速,最终导致可燃混合物燃烧。
链锁爆燃理论的实质是由于链锁反应的中间反应是由简 单的分子碰撞所构成,对于这些基元反应热自燃理论是 可以适用的。但整个反应的真正机理不是简单的分子碰 撞反应,而是比较复杂的链锁反应。
c1n 0
E
e RT0
QEk0
ln i (1 n) ln p B
五、热自燃界限
无论是均相气体燃料或固体燃料,当周围介质温度T0达到 一定值后,即出现热自燃着火,其临界自燃条件如上所述 的第2点临界方程,此时的系统温度即为自燃温度。
试验也表明,在一定的炉内压力p0下,可燃混合物的浓度 变化时,其自燃温度也不相同。
着火时
即,增大燃烧室空间,弥补了压力降低引起的着火点升温的弊 端,保证着火进行,因此说提高了着火性能。熄火距离
着火浓度界限
ln p0 Tz2h

1 2
ln
R 3
QVk0 xA2
E


E 2RTzh
对于谢苗诺夫方程,还可以固定压力p,作T-xA着火浓度界限 图,固定温度T作p-xA着火浓度界限图,如下图所示。这些曲 线统称为着火浓度界限(或自燃界限和范围)。一般来说, 这些图线都呈U型,U型区内为着火区,U型区外为不着火区。

燃烧学课件.精装版

燃烧学课件.精装版

≥0.8
30
二、着火 (一)着火概念 可燃物在与空气共存的条件下,当达到某一温度 时,与着火源接触即能引起燃烧,并在着火源离 开后仍能持续燃烧,这种持续燃烧的现象叫着火。 着火就是燃烧的开始,并且以出现火焰为特征。 着火是日常生活中最常见的燃烧现象。如用火柴 去点柴草、汽油、液化石油气等,就会引起它们 着火。 (二)燃点 燃点是指可燃物开始持续燃烧所需的最低温度, 又称着火点。可燃物的温度 没有达到燃点时是不会着火的,特质的燃点越低, 越易是火。某些常见可燃物的燃点如表3-3所示。
燃烧
公安部消防局最新统计数字: 2008年共发生火灾13.3万起 死亡1385人,受伤684人 直接财产损失15亿元
(一)、火灾的危害 “火,善用之则为福,不善用之则为祸”
火灾概念:是在时间和空间上失去控制 的燃烧所造成的灾害。
新疆克拉玛依市1994年12月8日大火

1994年12月8日,新疆克拉玛依市教育局官 僚为欢迎上级派来走走样子的“义务教育 与扫盲评估验收团”的25位官员,组织全 市最漂亮的能歌善舞的中小学生796人在友 谊馆剧场举办“专场文艺演出”。
第四章 燃烧学
预防为主 防消结合
主讲人:
一、燃烧的概念
燃烧——可燃物与氧化剂作用发生的放热反 应,通常伴有火焰、发光和(或)发烟现象。 燃烧具有三个特征,即化学反应、放热和发 光。通电的电炉和灯泡虽有发光和放热现象, 但没有进行化学反应,只是进行了能量的转 化,故不是燃烧;生石灰遇水发生了化学反 应,并且放出大量的热,但它没有发光现象, 它也不是燃烧。这些现象虽不是燃烧,但在 一定条件下,可作为着火源引起燃烧或引发 火灾。
(三)闪点在消防上的应用
1.闪点是判断液体火灾危险性大小的主要依据

第四章 燃气燃烧方法

第四章 燃气燃烧方法
燃烧热量40%以热辐射散发, 也叫燃气红外线辐射板。
天然气和空气在多孔陶瓷板上 燃烧时的温度变化曲线
L0为小孔式火道长度
第三节 完全预混式燃烧
2、冷却法防止回火
•冷却火孔以降低火孔出口的火焰传播速度,从而防止回火。
第四节 燃烧过程的强化与完善
一、两个热强度
1. 面积热强度:指燃烧室(或火道)单位面积上在单位时间内
通常碳粒来不及在高温区烧完,随气流流入火焰尾部低温区,燃 烧由扩散区转为动力区(温度低造成),此后,碳粒的燃烧可能完全中 断,未燃尽的碳粒冷却后便形成碳黑,沉积在加热表面或管壁上。
五、火焰辐射
◆ 燃气火焰辐射有两种情况:
①、不发光的透明火焰的辐射,主要为高温气体的辐射,如 CO2、H2O。
②、黄色、光亮而不透明的光焰辐射,其中火焰内的游离碳 粒子产生的固体辐射占很大比例。气体辐射仅在窄波段进 行,辐射能力弱,而发光固体颗粒辐射具有连续发射光谱 能力,辐射能力强。
四、紊流预混火焰的稳定
◆ 采用人工的稳焰方法,出发点仍为改变气流速度以及改 变传播速度。
◆常用方法:在喷口处设置一个点火源。
1. 连续作用的人工点火装置,如炽热物体,辅助火焰。如图 1 2.使炽热的燃烧产物流回火焰根部形成点火源,如采用火焰稳定器:圆棒、
V型棒、锥体、平盘、鼓形盘等。如图2
图1 用辅助火焰作点火源 1—燃烧器火孔;2—小孔;3—环形缝隙
② 火焰焰面为圆锥形,焰面以内为燃 气,焰面以外为空气,焰面处α=1,燃 烧产物浓度最大。 ③ 火焰长度与气流速度成正比,对同 一种燃气和同一燃烧器,气流速度越大, 火焰越长。 ④ 燃气流量一定时,火焰长度与气流 速度无关,仅与气体的扩散系数成反比。 扩散系数越大,火焰越短。(扩散系数即

安全生产技术(第四章 防火防爆安全技术)(2017.9)

安全生产技术(第四章 防火防爆安全技术)(2017.9)

第四章防火防爆安全技术第一节火灾爆炸事故机理一、燃烧与火灾(一)燃烧和火灾的定义、条件1、燃烧的定义燃烧是物质与氧化剂之间的放热反应,通常同时释放出火焰或可见光。

2、火灾的定义。

在时间和空间上失去控制的燃烧所造成的灾害。

不包括:地下矿井部分发生爆炸;飞机因飞行事故而导致本身燃烧;3、燃烧与火灾发生的必要条件。

即火的三要素:氧化剂、可燃物、点火源。

(二)燃烧与火灾的过程和形式2、燃烧的4种形式:1)扩散燃烧。

可燃气体与氧气边混合边燃烧;2)混合燃烧。

可燃气体和阻燃气体,先混合,遇点火源即发生燃烧。

往往能造成重大损失。

3)蒸发燃烧。

可燃液体遇热蒸发,蒸气氧化分解而进行的燃烧。

4)分解燃烧。

可燃物质在燃烧过程中首先遇热分解出可燃气体,与氧气进行的燃烧。

(三)、火灾的分类1、按物质的燃烧特性将火灾分为6类:A类:固体物质火灾;B类:液体火灾和可熔化的固体物质火灾;C类:气体火灾;D类:金属火灾;E类:物体带电燃烧的火灾;F:烹饪器具内烹饪物火灾。

2、按损失规模分:1)特大火灾:死亡≥10人;死亡+重伤≥20人;受灾户数≥50户;财物损失≥100万元。

2)重大火灾:死亡≥3人;死亡+重伤≥10人;受灾户数≥30户;财物损失≥30万元;3)一般火灾:除上述外。

(四)、火灾的基本概念及参数1、闪燃:可燃物表面或上方在很短时间内重复出现火焰一闪即灭的现象。

闪燃往往是持续燃烧的先兆。

2、阴燃:没有火焰和可见光的燃烧。

3、爆燃:伴随爆炸的燃烧波,以亚音速传播。

4、自燃:分为自热自燃和受热自燃。

5、闪点:在规定条件下,物质加热到释放出的气体瞬间着火并出现火焰的最低温度。

闪点是衡量物质火灾危险性的重要参数。

6、燃点:在规定条件下,可燃物质产生自燃的最低温度。

燃点对可燃物质和闪点较高的液体有重要意义。

7、自燃点:在规定条件下,不用任何辅助引燃能源而达到引燃的最低温度。

一般情况下,密度越大,闪点越高,而自燃点越低。

如:汽、煤、(轻、重)柴、蜡、渣油的密度依次增大,闪点升高,自燃点降低。

第四章 柴油机的燃料与燃烧过程

第四章  柴油机的燃料与燃烧过程

蒸发性好的组成成分其发火性差。90%和95%馏出温度标志柴油
中所含重质成分的数量。90%和95%馏出温度高,说明柴油中重
质成分较多,其挥发性较差,在气缸内不易蒸发,与空气混合不
均匀,导致排气冒烟和积炭增加;因此,应对90%和95%馏出温
度有所控制,要求其值较低。一般要求柴油的50%馏出温度应适
宜,90%馏出温度和95%馏出温度应比较低。
2)中、小型柴油机:除依靠喷雾条件的改进, 还必须依靠强烈的涡流运动—分隔式燃烧室;
2. 油膜蒸发混合
1)大部分燃油 燃燒室壁
蒸发
汽化 混合
进气涡流
油膜
压缩涡流
混合气
热分层效应 有效利用空气
2)少部分燃油以油雾形式分散在燃烧室空间, 完成着火准备,形成火源,点燃油膜蒸发混 合形成的可燃混合气。
控制燃烧室的壁温和油量,可抑制燃烧 前期的反应,控制燃烧过程的进展。
20℃,适合于冬季或寒冷地区使用。
第二节 柴油机混合气的形成
化学能 燃烧 热能 膨胀做功 机械能 一、混合气形成的特点
与汽油机相比,柴油机的混合气形成有如下的特点。首先是柴 油机的混合气形成只能在气缸内部进行;其次是混合气形成所占时 间甚短,一般占15°~35°曲轴转角,在0.0007~0.003秒的时间 内燃油经历破碎雾化、吸热、汽化、扩散与空气混合等过程,因而 混合气成分在燃烧室各处很不均匀,而且随着燃油的不断喷入在不 断改变。这就迫使柴油机的过量空气系数远大于汽油机。柴油机的 过量空气系数一般为1.2~1.5,致使气缸工作容积利用率降低。
3)介质反压力 介质的密度增加,反压力增大,作用在油
束上的空气阻力增加,有利于燃料雾化,喷雾 锥角增加,射程缩短。
4)喷油泵凸轮外形及转速

第四章 燃气燃烧的火焰传播火焰的传播方式法向火焰传播速度的测

第四章 燃气燃烧的火焰传播火焰的传播方式法向火焰传播速度的测
一种称为静力法; 一种称为动力法。
静力法
让可燃混合气体在管子里点燃。根据从 一端燃烧到另一端的长度及时间,可以计 算出燃烧速度。这种测量方法叫静力法。
❖ (一)管子法
静力法中最直观的方法是常用的管子法,所用仪 器如图所示
❖ 管中充满可燃混合物,一端封闭,另一端与装有惰 性气体的容器4相连。
❖ 测定Sn时,打开阀门2,并用火花点火器3点燃混合 物。
混合气体爆炸
❖ 可燃气体或蒸汽与空气按一定比例均匀 混合,而后点燃,因为气体扩散过程在燃烧 以前已经完成,燃烧速率将只取决于化学反 应速率。
爆燃
❖ 可燃气体与空气的混合物由火源点燃, 火焰立即从火源处以不断扩大的同心球的形 式自动扩展到混合物存在的全部空间,这种 以热传导方式自动在空间传播的燃烧现象称 为爆燃。
表4-1 燃气与空气混合物的最大燃烧速度
(二)皂泡法
❖ 将可燃混合气注入皂泡中,再点燃中心部分的 混合气,不同时间间隔出现半径不同的球状焰。 用光学方法测量皂泡起始半径R0和膨胀后的半径 RB,以及相应焰面之间的时间间隔,即可计算得 火焰传播速度。
(4-15)
(三)球形炸弹法
❖ 球弹中可燃混合气点燃后火焰扩散时其内部压力 逐步升高。根据记录的压力变化和球状焰面的尺寸, 可算得火焰传播速度。
第四章 燃气燃烧的火焰传播
火焰的传播方式 法向火焰传播速度的测定 法向火焰传播速度的影响因素 火焰传播浓度极限概念和影响因素 紊流火焰的传播特点
火焰的传播的概念
❖ 焰面不断向未燃气体方向移动,使每层气体都相继 经历加热、着火和燃烧的过程,从而把燃烧扩展到 整个混合气体中去,这种现象称为火焰的传播。
(2)激光测速法
激光测速的基本原理是利用光学多普勒效应, 当一束激光照射到流体中跟随一起运动的微粒上时, 激光被运动着的微粒所散射,散射光的频率和入射 光的频率相比较,就会产生一个与微粒运动速度成 正比的频率偏移。如果测得频率偏移,就可换算成 速度。因为微粒速度与流体速度相同,所以即可得 到流场中某一测点的流速。

火灾燃烧过程与灭火原理

火灾燃烧过程与灭火原理

定期开展消防安全检查
严格控制火源和易燃物品
及时发现和消除火灾隐患,确保消防设施 、器材完好有效。
禁止在禁火区域使用明火,严格控制易燃 物品的储存和使用。
火灾控制的策略
初期火灾扑救
一旦发生火灾,应立即启动应急预案,组织 人员扑救初期火灾,控制火势蔓延。
消防设施的使用和维护
确保消防设施完好有效,定期进行检测和维 护,确保在紧急情况下能够正常使用。
火场疏散
及时疏散火灾现场的人员和重要物资,降低 人员伤亡和财产损失。
灭火器材的配备和使用
根据场所特点和人员数量,合理配备灭火器 材,并确保员工掌握使用方法。
火灾应急预案的制定与实施
制定应急预案
根据场所特点和可能发生的火灾类型,制定相应的应急预案,明确应 急组织、通讯联络、应急救援、医疗救治等方面的措施和程序。
灾。
植被管理
合理规划森林砍伐和植被清理,降 低可燃物积累,降低火,及时 发现火情并采取应对措施。
化工企业的防火措施
工艺安全
优化化工生产工艺,减少易燃易爆物 质的生产和使用,降低火灾风险。
设备维护
应急预案
制定完善的应急预案,配备专业的应 急救援队伍,提高应对突发火灾事故 的能力。
03
火灾燃烧的影响因素
可燃物的性质
可燃物的类型
不同的物质燃烧速度和燃烧方式不同,如木材、塑料、油类 的燃烧特性各异。
可燃物的湿度
湿度高的可燃物不易燃烧,但达到一定温度后会迅速蒸发并 燃烧。
助燃物的浓度
氧气浓度
氧气是燃烧的必要条件,空气中氧气浓度越高,燃烧越剧烈。
其他助燃气体
如乙炔、液化石油气等,在特定条件下能增强燃烧效果。
定期对化工设备进行检查和维护,确 保设备安全可靠。

燃烧学-4.预混合气燃烧及火焰传播

燃烧学-4.预混合气燃烧及火焰传播
第四章 预混合气燃烧及火焰传播
层流火焰概念、结构特征、传播机理、传播速度计算,层 流火焰传播速度影响因素 ,湍流火焰概念 ,湍流火焰传播理论 与传播速度,爆震燃烧理论。
层流火焰结构、传播机理,湍流火焰传播两种理论
层流火焰传播的数学模型建立与推导,湍流火焰传播理论
概述
一、预混合燃烧概念
定义
燃料和氧(或空气)预先混合成均匀的混 合气,此可燃混合气称为预混合气,预混合气 在燃烧器内进行着火、燃烧的过程称为预混合 燃烧(premixed combustion)。
四、预混层流火焰传播的数学模型
基本方程的建立
假设:假定在一绝热圆管内火焰前沿以速度Sl 沿
管子传播,并假定火焰前沿为平面形状。 忽略混合气粘性、体积力、辐射热和管壁 的影响,以及由于浓度梯度引起的热扩散 效应。
取火焰面厚度为△x的气体层为控制体。
基本方程:
连续方程 : 能量方程: 组分扩散方程: 状态方程:
火焰的特征
具有发热、发光特征;—— 辐射现象 具有电离特性; 具有自行传播的特性。
火焰的分类
火焰自行传播
Байду номын сангаас
缓燃火焰(或称正常火焰) ( 0.2-1m/s )
爆震火焰(4. 3)
预混火焰 (第四章)
燃料与氧化剂在进入反应区以前有无接触 扩散火焰 (第五章)
火焰状态
移动火焰 驻定火焰
湍流火焰与层流火焰的区别
火焰面的热量和活性中心向未燃混合气输运:层流火 焰是通过热传导和分子扩散使火焰传播下去。而湍流 火焰是靠流体的涡团运动来激发和强化,受流体运动 状态所支配。
火焰的燃烧区域:湍流火
焰的燃烧不仅在火焰前沿

着火过程

着火过程

相等,即
q1∣TB = q2∣TB (2-5)
dq1 dq
=2 (2-6)
V——容器的体积。
由化学反应动力学知,反应速率为
WA=k nν=k0 nνexp ⎛ −
E⎞
(2-2)
⎜ ⎟
(见图 2-1)。当反应系统达到该
温度时,反应速率急剧增大而产
T0 T
生着火,反应系统的压力急速上
图2-1 着火温度概念
升,出现放热和发光等着火现象。
示不可能有稳定的状态。第三种工况是ql与q2相切于B点,表示一种临
界工况,切点B是不稳定的。壁温T0增高,直线向右平移,ql不变时上
述三种工况将重新产生。下面对三种工况作具体分析。
第一种工况:此时壁温较低。在初始反应系统温度T低于Tα时,系
统的放热速率ql大于向外散热速率q2,使系统温度上升T→Tα,在Tα下,
火温度和一定的着火延迟期。它对发动机的起动、燃烧稳定与燃烧性
能有密切关系。
§2 热 自 燃 理 论
2.1 热自燃理论
燃料与氧组成的可燃混合气,接受外部能源加入的热量,如炽热
的壁面,被压缩等,都会造成此反应系统的温度升高。在此同时,通
强迫着火是在可燃混合气内的某一局部用火源引燃相邻一层混合
气之后形成的燃烧波自动地传播到混合气其余部分。显然,强迫着火
包括用火源在局部引燃和继之而来的火焰传播两个阶段。所使用的点
火热源可以是电火花、电热丝、炽热物体和点火火焰等。
两种着火方式所具有的概念是不同的。在着火阶段参与焰前反应
传给环境介质,容器壁的散热速率为
q2= αS (T-T0) (2-4)

火灾调查第四章 火灾痕迹物证

火灾调查第四章 火灾痕迹物证

6 证明开关状态
7 证明玻璃被打破时间
火灾前打碎,贴于地面无烟熏的玻璃 碎片。
火灾后打碎,贴于地面有烟熏。
8 证明容器或管道内是否发生燃烧
9 证明火 场原始状 态
10 判断死亡原因
火灾前已经死亡:没有呼吸,口腔和呼 吸道中没有烟痕。
火灾中死亡:在呼吸过程中吸入烟尘, 沉积在口腔、鼻腔、呼吸道等处。
1证明起火点 (1)根据烟熏痕迹形状判定:
“V”型烟痕,其下方可能对应起 火点。 “白点”痕迹,可能对应起火点。
(3)门窗上部烟痕
最先天棚(天花板)上部起火,则上部 山墙上烟熏较重。反之,则为室内先起 火。
2、证明蔓延方向
根据烟熏痕迹浓重程度变化判断 根据同一物体不同侧面烟熏情况判断 根据热烟气层痕迹判断
4 证明火势猛烈程度
猛烈:碎片细碎、飞散 中等:有裂纹 蔓延较慢:软化变形
5.证明火势蔓延方向
根据玻璃热炸裂程度,分析火势发展情 况,进而分析蔓延方向。
根据玻璃变形情况证明 双层玻璃迎火面先破坏
5 证明火场温度
根据玻璃受热变形程度判断: 300~600oC,轻微变形;600~700oC表面 有明显凹凸变化;700~850oC,严重变形。
3、证明起火方式
明火引燃:现场烟熏较轻 阴燃起火:烟熏浓重 爆炸起火:现场烟熏很轻
4、证明燃烧物种类
由于烟尘中含有燃烧物的残留物和 热分解产物,可以利用烟尘分析燃烧 物种类。例如鉴定烟尘中是否含有矿 物油的残留物和热分解产物。
5、证明燃烧时间:烟尘的附着牢固程 度;烟尘颗粒的扩散深度。
二、玻璃破坏痕迹的证明作用
1 证明破坏原因 (1)根据 裂纹形状判断

初中九年级化学(上册)第四章第一节《燃烧与灭火》ppt课件

初中九年级化学(上册)第四章第一节《燃烧与灭火》ppt课件

燃烧的条件
灭火的原理
防火与自救
巩固练习
火 灾 应 对 措 施
燃烧的条件
灭火的原理
防火与自救
巩固练习
燃烧的条件
灭火的原理
防火与自救
巩固练习
燃烧的条件
灭火的原理
防火与自救
巩固练习
火灾袭来时要迅速逃生,不要贪恋财物。
燃烧的条件
灭火的原理
防火与自救
巩固练习
穿过浓烟逃生时,要尽量 使身体贴近地面,并用湿 毛巾捂住口鼻。
燃烧的条件
灭火的原理
ห้องสมุดไป่ตู้
防火与自救
巩固练习
实验结果分析
物质燃烧一般需要同时 满足三个条件:
1、物质具有可燃性 2、可燃物与氧气接触 3、可燃物达到燃烧所需要的最 低温度(着火点)
燃烧的条件
灭火的原理
防火与自救
巩固练习
同学们想想遇到下列情况怎么办? 1.在家里炒菜完后,液化气炉还在 着火,怎么办? 2.堆放杂物的纸箱着火了,怎么办?
温馨提示:点击“?”出现答案
燃烧的条件
灭火的原理
防火与自救
巩固练习
3.将点燃的火柴竖直向上,火柴梗不易继续 燃烧,其原因是( ? B) A、火柴梗接触的氧气少 B、火柴梗温度 达不到着火点 C、火柴梗着火点变高了 D、火柴燃烧生成水,使火柴梗变潮湿 4.纸比煤易点燃的原因是( C ? ) A、纸比煤接触空气面积大 B、纸比煤 的着火点高 C、纸比煤的着火点低 D、纸比煤的密度小
1
燃烧的条件
2
灭火的原理和方法
3
防火与自救
4
巩固练习
燃烧的条件
灭火的原理
防火与自救
巩固练习

培训_第四章 燃料与燃烧

培训_第四章  燃料与燃烧
分(M)。
具体测定水分、灰分、挥发分的方法见国家标准GB/T 212-2008及GB/T 211-2007
水分M O+N H
C
分A
干燥无灰基(下标daf)
干燥基(下标d) 空气干燥基(下标ad)
收到基(下标ar)
图4-1 煤的组成表示方 法
S灰
例4-1
返回第二节
煤中的氢:
化合氢(与氧结合,不能进行燃烧反应)
CO2 =—————— ×100(%) V0
其他类推。
(2)实际烟气量和烟气组成 ①固体、液体燃料
当α>1时,实际烟气量V(Nm3/kg)为: V=V0+(α-1)V0a
烟气各组成量: VCO2=Car/12×22.4/100 (Nm3/kg)
(NVmH32/O=kg(H) ar/2+Mar/18)×22.4/100 VSO2=Sar/32×22.4/100 (Nm3/kg)
得,如: CO2=V0CO2=V0CO2/V0×100(%)
② 气体燃料 基准:1Nm3气体燃料 理论烟气量为: V0=V0CO2+V0H2O+V0SO2+V0N2
=+[2CHO2S2++CNO2]+/H120+0H+2VO0+O23×C7H94/+2(1m+n/2)CmHn
理论烟气组成: V0CO2
第四章 燃料与燃烧
硅酸盐工业中,能源(热能和电能)费用在成本 中所占比例较大。
第一节 燃料的种类和组成
一、燃料的种类 固体燃料 液体燃料 气体燃料
二、燃料的组成及其换算
(一)固体、液体燃料 元素分析法:碳(C)、氢(H)、氧(O)、氮(N)、硫

发动机原理课件-第四章 燃料与燃烧

发动机原理课件-第四章 燃料与燃烧

2.着火性能 指标:十六烷值(CN) 十六烷C16H34—十六烷值定为100,易自燃
-甲基萘—十六烷值定为0,不易自燃
二者混合液与柴油的自燃性比较,混合液中十六 烷的体积百分数为柴油的十六烷值。 车用柴油的CN:40~50 3.馏程—评价柴油蒸发性的指标 50% 馏出温度:低,柴油蒸发性好,轻馏分多,有利于 混合气形成和着火,冷起动性能好。 90% 和 95% 馏出温度:高,柴油中重馏分多,燃烧容易 不完全易形成积炭,排气容易冒烟。
着火方式—进入燃烧有两种方法: 点燃—利用点火系向可燃混合气增加能量 自燃—利用自身积累的热量或活化中心着火 ※ 点燃是在局部混合气内进行的,自燃是在全部混合气
内同时发生的。
发动机内的燃烧过程经历三个基本步骤: 1)燃油与空气形成可燃混合气 2)点燃可燃混合气,或可燃混合气发生自燃。 3)火源扩大到整个可燃混合气,形成全面燃烧
增大,这种相互促进,最终导致极快的反应速率而着火。
着火临界温度和着火临界压力:
能保证着火的缸内最 低温度和压力称为着 火临界温度和着火临 界压力。 —着火的必要条件 该曲线称着火临界线 热着火机理着火条件
着火临界线
(二)链式反应着火机理(也称链锁反应或链爆炸 ) 反应自动加速不一定要依靠热量的积累使大量分 子活化,以某种方式(辐射、电离)激发出活化 中 心,通过链锁反应逐渐积累活化中心的方法也能 使 反应自动加速,直至着火。 链锁反应:其中一个活化作用能引起很多基本反 应,即反应链。
Фa =1时为理论混合气; Фa <1时为浓混合气
Фa >1时为稀混合气
空燃比:=空气量/燃料量= ФaL0
**汽油机:Фa=0.8~1.2;柴油机: Фa=1.2~1.6; 增压柴油机: Фa=1.8~2.2

火灾过程与火场反应

火灾过程与火场反应
自救方法
在火场中,如果被困或遭遇危险情况,应尽快寻找安全出口或等待救援。同时可以采取一 些自救措施,如利用湿毛巾捂住口鼻、匍匐前进等减少烟雾的吸入;利用周围的遮蔽物保 护自身等。
04
火灾预防与安全教育
火灾预防措施
定期检查电器设备
确保电器设备无故障,不乱拉乱 接电线,及时更换老化或破损的
电线。
安装烟雾报警器
在家庭、办公室等场所安装烟雾报 警器,及时发现火灾隐患。
制定应急预案
制定家庭或企业的火灾应急预案, 包括疏散路线、灭火器材使用等。
安全教育的重要性
提高安全意识
01
通过安全教育,使人们认识到火灾的危害和预防措施的重要性

减少火灾事故
02
通过教育,使人们了解火灾发生的原因和预防措施,从而减少
火灾事故的发生。
火灾的类型
01
02
03
04
A类火灾
固体物质火灾,如木材、纸张 、布料等。
B类火灾
液体或可燃液体火灾,如石油 、油脂等。
C类火灾
气体火灾,如天然气、液化石 油气等。
D类火灾
金属火灾,如镁、钠等。
火灾的蔓延方式
热传导
通过热量传递使可燃物受 热,达到燃烧点后燃烧。
热辐射
火焰产生的高温通过辐射 方式传递热量,使周围可 燃物燃烧。
会逐渐升高。
蔓延慢
初起阶段火势蔓延速度 较慢,但随着火势的发 展,蔓延速度会逐渐加
快。
发展阶段
燃烧物增多
随着火势的发展,燃烧的物质 逐渐增多,不仅包括固体物质
,还可能包括液体和气体。
火势增强
随着燃烧物质的增多,火势逐 渐增强,火场温度和压力也逐 渐升高。

第四章 着火过程

第四章 着火过程

低温低压下的着火,不能用热理论。
热理论解释着火延迟
• 活性中心的积累需要一定时间,因此由反应开始到反应急剧加速有一感 应期,在热着火时,为了使反应达到自动加速,也需要有一个热量的积 累过程。 dT g q l cV q • 根据热量平衡的原理: dt dT • 因此: q q
气有浩然,学无止境
内燃机燃烧基础
主讲人:李国祥 教授 博导 白书战 博士 副教授
2014年12月17日
求真务实,开放拓新
• 无论是内燃机还是其他利用化学能的设备,都是从燃烧开始的 ,而燃烧都是从着火开始的 • 着火是一个相当复杂的过程,对于着火问题的研究,乃是燃烧 学的基本任务之一。 • 着火可以从不同角度加以分类:
• 后两种情况,壁温保持不变,所以不便于用来测定可燃物的自燃点,但 他们进一步说明了自燃温度乃是随外界变化的而不是固定的物性参数, 同一种物质,在同一温度下,因外界条件不同,可能出现着火,也可能 不出现着火。 • 有些文献是把着火时混合气本身的温度Tc定义为自燃温度的,但有前面 的讨论可知,着火时混合气本身的温度Tc和实验容器的初始壁温To并 不相同,下面我们来讨论下他们之间的关系 g q l ,即 HVkncAe E RT hS(Tc Tc0 ) • 着火时热平衡关系为, q g q • 由着火的另一条件: q l
4-3 多阶段着火
• 自燃理论中的着火过程描述:可按混合物在达到自燃点后, 经过一段感应期,立即着火,放出全部热量,着火是单阶段 的,着火前感应期内的化学反应可被忽略,但进一步的研究 表明,对于多数碳氢燃料,这一结论只是在一定的压力、温 度范围内适用;在另外 压力、温度范围内,整个着火过程明 显地存在几个不同的阶段。 • 正式着火前,有大量中间产物出现,并已放出一部分热量, 即着火时多阶段的,这一现象对于某些定常过程的燃烧设备 并不重要,但是对于内燃机来说确实十分重要的。 • 本章将简要介绍有关多阶段着火的基本现象和概念

第四章着火

第四章着火

见图
而对于交点C,情况就不相同,假如偶然的原因,使系 统温度偏离C点下降,这时Q2>Q1,散热大于产热, 温度 将继续下降,最后使系统温度降到A点,燃烧系统处于 熄灭状态,相反,若温度偶然偏离C点上升,这种情况下 Q1>Q2, 温度将会不断上升,系统的氧化反应愈来愈强 烈,最后会使系统中的可燃混合物着火燃烧。 因此可见,任何温度的微小变化都会使反应偏离平 衡点C,所以交点C实际上是不稳定的平衡状态。C点 不能稳定地存在就不能作为临界工况点,所以真正的 工况只有一个A点,但A点只是一个熄灭状态点。
单位时间内容器中由于化学反应所产生的热量为: 产热: 产热 Q1=m.q=k0Cn e-E/RT·q·V m──单位时间参加反应的数量 kg/s q──单位数量可燃混合物的发热量即可燃物热值 (KJ/Kmol) 容器的散热 Q2=ηS(T-T0) 散热: 散热 η──散热系数 KJ/m2.s.℃ S──容器内表面积 T──可燃混合气温度(变量) T0──容器壁温度(常数)
T(煤)>Tc时,能着火。 T(煤)<Tc时,不能着火。 T0=T0Ⅲ炉壁高温时,放入冷煤球也能燃烧。
当Q1曲线与Q2直线相切时, Q2与Q1的切点B 是一个临界状态,系统温度升高到切点以后, 在B点,若再偶然升温, 就会继续升温到着火 状态,因此B点是一个临界点, 它所对应的温 度称为临界温度Tlj或着火温度,即Tzh=Tlj。 但 在实际上,Tlj与T0 Ⅱ相差很少(T 0Ⅱ是引起热自 燃的最低环境温度),所以因为实验的方便,常 常定义T0 Ⅱ为着火温度,这一点请注意。点B 称为自燃点(或着火点)。
显然对于一定压 力的可燃混合物, 要使其自燃,不仅 用提高容器壁温 度来达到,也可以 在同样容器壁温 度下,减少容器的 相对散热面积或 设法降低散热系 数, 也就是降低散 热程度ηs的办法 使其自然,如图: θ1>θ2>θ3

九年级化学第四章第一节燃烧和灭火第一课时课件沪教版精品文档11页

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第四章
第一节 燃烧与灭火
在以前的生活和学习中,以及看 过以上图片,请说出以下的现象:
事例
观察到的现象
木炭的燃烧 发光.发热.火光四射
硫磺的燃烧 发光.发热.刺激性气味气体生成
镁条的燃烧 发光.放热.有白色物质生成
铁丝的燃烧 发光.发热.有黑色物质生成
定义:
燃烧是一种发光、发热的 剧烈的化学反应。
爆炸:
a.有限的空间内急速燃烧 氢气爆炸
b.氧气浓度过大或与氧气接触面很大 粉尘爆炸 棉花爆炸
C.易燃物遇明火
谢谢!
铜片上白磷燃烧是达到了着火的温度而且又 与空气中氧气接触。 铜片上红磷不燃烧是没有达到燃烧的温度。 热水下白磷不燃烧是因为没有与氧气接触。
2、怎样使铜片上红磷燃烧?怎样使热水 下白磷燃烧?
红磷可加热达到燃烧的温度,而水下白磷 燃烧需向水下通入氧气。
完全燃烧:
不完全燃烧:
完全燃烧与不完全燃烧:
完全燃烧
不完全燃烧
燃烧条件
氧气充足
氧气不充足
燃烧速度


释放热量


碳氢生成物 举例
CO2、H2O
CO2、H2O、 CO、碳氢化合 物、炭黑
碳的燃烧
C与O2的反应:
碳+氧气(充足) 点燃 二氧化碳
C O2
CO2
碳+氧气(不充足) 点燃 一氧化碳
C O2
CO
CO是无色、无味的剧毒气体,污染空
气有害身体健康。Biblioteka 进行课本实验,观察讨论并思考
[实验1] 蘸有酒精的棉花球先燃烧。
[实验2] 用玻璃杯罩住的蜡烛熄灭。
[实验3] 小木条先燃烧。
可燃性 与氧气接触 着火点低

火灾过程有

火灾过程有

火灾过程有火灾是一种非常危险的自然现象,当它发生时,很容易造成财产和人员的损失。

对于如何应对火灾,我们需要先了解火灾起源和火灾过程。

在本文中,我将详细讨论火灾过程的各个阶段。

一、燃烧阶段火灾的燃烧阶段是指着火物质发生化学反应,释放出热能,引发燃烧过程。

在此阶段,火焰通常高耸入空,吞噬周围的物体,并释放大量的气体和烟雾。

燃烧阶段通常是火灾最危险和最难以控制的时期。

二、煤气扩散阶段当火灾进入煤气扩散阶段时,它的规模会不断扩大。

在这个阶段中,火焰和烟雾更容易蔓延到更大的区域,并可能造成连锁反应,引发更大的火灾。

三、热辐射阶段在火灾的热辐射阶段,火焰会释放出大量的热辐射能量,这种能量可以在较远的距离内引发火灾。

如果没有采取及时有效的防护措施,这种能量可能会引发更严重的火灾,从而导致更大的危害。

四、氧气缺乏阶段当周围的氧气被完全消耗时,火灾将进入氧气缺乏阶段。

在这个阶段中,火焰会逐渐熄灭,并产生更多的烟雾,烟雾是绝大多数火灾造成人员伤亡的主因之一。

因此,在火灾发生时,疏散人员一定要佩戴好防烟面具和正规的逃生装备,以避免受到烟雾的影响。

五、火焰熄灭阶段当火灾的热源被完全熄灭时,火灾将进入火焰熄灭阶段。

在这个阶段中,烟雾和毒气仍可能存在,这些物质对人员健康造成威胁,因此,在火灾完全熄灭前,人员还需要在安全通道和区域等待。

在火灾发生时,我们需要认清火灾所处的阶段,同时采取相应的应对措施。

例如,在火灾燃烧阶段,应该及时通报火灾情况,疏散人员并采取相应的灭火措施;在火灾煤气扩散阶段,应尽快与火灾远离,避免陷入火海;在火灾热辐射阶段,要尽量保持距离,避免直接站在火灾横跨的位置,如果无法离开,应找到有遮蔽的地方躲避。

除此之外,我们还可以采取常规的消防措施,例如使用灭火器灭火,及时拨打火警电话等,以最大程度保障人员和财产的安全。

九年级(初三)化学 第四章第一节燃烧与灭火第一教时

九年级(初三)化学 第四章第一节燃烧与灭火第一教时

物质 木材

着火点(℃) 250---330 700---750
燃烧的条件
1、物质具有可燃性 2、可燃物与氧气充分接触 3、温度达到可燃物的着火点
观察与思考: 白磷和红磷的对比试验
物质 白磷 红磷
着火点(℃) 40 240
解释你所观察到的实验现象:
1、为什么烧杯中的白磷不燃烧?
原因是
பைடு நூலகம்
白磷没有与氧;气接触
•为什么不同的物质 点燃方式不一样? 不同物质着火点不同
可燃物的点 燃方式探讨
一般情况下,物质的着火点一般不改变, 并且物质的着火点越低,该物质越易燃烧。

如何来灭火呢? (破坏燃烧的一个条件)
灭火原理一:撤离可燃物
灭火原理二:隔绝氧 灭火原理三:温度降到
气或空气
着火点以下
下列灭火应用了什么原理?
木炭的燃烧
蜡烛在氧气 中的燃烧 燃烧的共同
特征
发光、放热,生成使石灰水变 浑浊的气体
发光、放热,瓶壁有水珠,生 成使石灰水变浑浊的气体
现象:发光、发热 实质:化学变化
燃烧: 燃烧是一种发光、发热的
剧烈的化学反应。
燃烧的特征: 发光、发热、化学反应。
燃烧的条件是什么?
P89 探究实验注意点
1、第一个实验同组的两位同学先把少量的 酒精和水分别倒入两个小烧杯中,再放入 棉球,然后用镊子夹取棉球放在酒精灯上 点燃。实验完后把棉球都放入盛水的烧杯 中。
关闭煤气阀灭火 油锅起火盖上锅盖 吹灭蜡烛
撤离可燃物
将可燃物与 空气隔绝
降低温度至 着火点以下
灭火的方法
釜底抽薪 设置隔离带
灭火的原理
撤离可燃物,使可 燃物与火源隔离
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g HVk n c Ae E RT q
l hs(T T0 ) – 混合气的热损失率: q dT g q l cV q – 根据能量平衡关系可得容器内可燃混合气的热能变化率: dt
• 壁温较低时,放热率大于散热 率,热量的积累使混合气温度 升高,到达a点,温度趋于稳定 ,a为一“稳定点” • 容器壁温为一恰当值,热生成 率与散热率曲线相切与c点,到 达c点前,热量积聚、温度升高 ,到达c点后,放热率与散热率 相等,此处是一种不稳定的临 界状态,温度再升高一点,反 应自动加速,出现着火:
pc2 hSR 3 E RTc ( ) e 2 Tc4 HVk 2 x A E
• 如果h,s,△H,V ,k2及xA都为已知,则对数形式的谢苗诺夫方程的图形 是一直线,如图4-5所示 • 这一点已被若干实验证实,从而表明谢苗诺夫理论是成立的。 • 在上述条件下,也可在p-T平面上做出谢苗诺夫方程的曲线,以区分着 火和不能着火的状态,如图4-6所示。压力较低时,需要较高的自燃温 度,在压力较高时,则只需较低的自燃温度,这与实验结果是一致的。
• 同类烃类中碳链越长,自燃点越低,异构体的自燃点比正构 体高
• 谢苗诺夫热自燃理论
– 设有一个给定的、体积为V,表面积为S,置于温度为T0的环境中。 容器内充以均匀的可燃混合气。 – 在开始时刻,容器壁面及其内贮的可燃混合气温度与环境温度相同 ,T= T0 ,着火发生后,由于可燃混合气的化学反应,混合气的温 度升高,但容器壁面温度则假设仍与环境温度相同等于T0 。 – 假设混合气与容器壁面的换热系数不随混合气温度变化,且忽略着 火前反应物的浓度变化,按谢苗诺夫的理论,这是容器内混合气的 热生成率为 :
用谢苗诺夫理论预测着火范围
E RT hS (Tc Tc 0 ) • 对于简单的二级反应,热平衡条件 HVk n c Ae
• 整理得:
x Ac pc hSRTc2 E RT HVk 2 ( )c A e RTc E
• 若在反应中组分A的摩尔分数保持恒定,则下标c可去掉,经过整理, 可得表示临界压力pc和临界温度Tc关系的谢苗诺夫方程:
• 从4-8可看出Tc与一系列的因素有关系,包括几何因素,传热系数,燃 料性质,混合比等,其中传热系数和面容比都是着火的外部条件,而不 是燃料本身的性质。 • 如果固定总压,利用谢苗诺夫方程可以在T-xA平面上做出可燃极限图 ,如4-7所示: – 存在着火浓度低限和高线。 – 温度降低时,两个极限相互靠近,着火范围变窄 – 如果温度很低,则在任何组成下都不可能着火 • 如果温度固定,在可得出p-xA平面上的可燃极限图, 临界压力也存在低限和高限,如图4-8 低温低压下的着火,不能用热理论。
• 从右图看,T=T0c时,一阶导数和二阶导数有 两种组合方式:(1)T<Ta时,一阶导数大于零, 二 阶导数小于零,温度随时间单调上升,(2)Tc后, 二阶导数大于零,温度变化率不断变大
• 到达这点之前所需的时间被定义为热着火的着火延迟期,如图所示 • 如果初始温度较低,温升曲线只能趋于某一温度而不能超过 • 如果初始温度很高,温度将对时间不断迅速上升,但温升曲线也存在较 为平坦、变化缓慢的阶段,表示真正达到着火,还是需要一定时间的。
2 0
E RT0
4-3 多阶段着火
• 自燃理论中的着火过程描述:可按混合物在达到自燃点后, 经过一段感应期,立即着火,放出全部热量,着火是单阶段 的,着火前感应期内的化学反应可被忽略,但进一步的研究 表明,对于多数碳氢燃料,这一结论只是在一定的压力、温 度范围内适用;在另外 压力、温度范围内,整个着火过程明 显地存在几个不同的阶段。 • 正式着火前,有大量中间产物出现,并已放出一部分热量, 即着火时多阶段的,这一现象对于某些定常过程的燃烧设备 并不重要,但是对于内燃机来说确实十分重要的。 • 本章将简要介绍有关多阶段着火的基本现象和概念
4-1 基本概念和术语
• 着火
– 与氧混合或接触的可燃物,在一定温度条件下或与火源 接触时,会突然开始燃烧,这种现象不论是由何种具体 方式引发的,通常统称为“着火” – 在一定的外部条件下,可燃物质不再保持低温的缓慢反 应,出现了反应自动加速到高温反应状态(燃烧)的现 象。 – 这种失控的快速反应也是爆炸现象的重要表现形式之一 ,所以燃烧学文献中常把“着火”和“爆炸”做同义语 使用,实际上爆炸还包括高压气体使容器破裂等物理性 的快速能量释放现象,本课程不做讨论。
g q l q g q l q t t c c
• 由以上讨论可知:
– “自燃温度”是混合气的初始温度由低到高连续变化,直至出现着 火时的一个最低值 – 因为起始时壁面温度与混合气温度相等,所以实际上它也是能满足 着火条件的容器壁面温度,而不是发生着火时混合气本身的温度, 亦即它代表的乃是产生着火的条件,而不是着火时混合气本身的状 态。 – 当壁面温度即初始温度高过临界值时,热生成率大于热损耗率的条 件总成立,因而着火现象是总能发生的。但根据“自燃温度”的概 念,这些温度不能代表自燃温度
E T0 T 2 t ( ) exp ( 1) 1 T0 i RT0 T
• • • •
当t=τ 时,等号右端趋于零, 等式左端,只有T很大时,才 能使等号左端指数函数括号中 的值为负数,等式才成立
• 着火延迟期:
RT e i c n E Hk n c A 0
热理论解释着火延迟
• 活性中心的积累需要一定时间,因此由反应开始到反应急剧加速有一感 应期,在热着火时,为了使反应达到自动加速,也需要有一个热量的积 累过程。 dT g q l cV q • 根据热量平衡的原理: dt dT • 因此: q q
dt
g l
g q l ) d 2T d (q dt 2 dt
• 冷焰和蓝焰 • 冷焰:某些碳氢燃料的燃点进行测定时可以观测到,若由低 到高,逐渐提高初始壁温,在正式出现燃烧之前的某一较低 温度范围内,将可观察到有一种蓝绿色的火焰状荧光扫过容 器,随即熄灭。这种荧光成为“冷焰”。 • 冷焰是化学反应进行到一定程度发生的现象,这一过程会放 出一部分能量,但是数量不多。 • 冷焰有时出现一次,有时多次,但并不导致真正的燃烧。
• 闪点和燃点
– 液态可燃物并不是在任何温度下都能被引燃。在液体温度过低时将 不会发生燃烧。这是因为液体可燃物并不能以液态直接参与燃烧, 而是需要首先蒸发,并且形成的蒸汽需要有足够的浓度,与此对应 ,液体必须有足够高的温度。 – 闪点:若由低到高逐渐提高液体的温度,在达到一定温度后,液态 可燃物的蒸汽和空气的混合物与火源接触时,就会有火焰闪过混合 物,但随即熄灭,这种瞬间的燃烧过程叫“闪燃”,发生闪燃的最 低温度称为“闪点”。 – 燃点:闪点温度下,点火源只能使混合物闪光而不能发生持续燃烧 ,这是因为在这一温度下燃料蒸汽比较少,燃烧产生的热还难以使 火焰自动维持,若继续提高液态可燃物的温度,当其达到一定数值 后,液面上的蒸汽达到足够的浓度,点火源与可燃混合气接触,即 能引起持续的燃烧。可发生持续燃烧的最低液体温度称为“着火温 度”或“燃点”
气有浩然,学无止境
内燃机燃烧基础
主讲人:李国祥 教授 博导
白书战 博士 副教授
2014-12-29 求真务实,开放拓新
• 无论是内燃机还是其他利用化学能的设备,都是从燃烧开始的 ,而燃烧都是从着火开始的 • 着火是一个相当复杂的过程,对于着火问题的研究,乃是燃烧 学的基本任务之一。 • 着火可以从不同角度加以分类:
热焰 蓝焰 冷焰

• 从上面的讨论可以看出,丙烷和氧的反应存在着两种类型 的自燃:一种是低温自燃,产生冷焰,另一种是高温自燃 ,产生正常火焰。 • 除了甲烷和苯外,大多数碳氢化合物都有冷焰半岛存在
• 多阶段着火过程 • I区是冷焰半岛,II区 是多阶段着火区,III 区经过感应期立即着 火,是单阶段着火区 ,III区在I区和II区的上 方,处于温度较高的 范围,故其中的自燃 属于高温型自燃,I区 和II区中属于低温型自 燃,
• 点燃
– 用电火花、炽热物体等外部热源,使可燃混合物局部强 烈加热而达到燃烧状态,然后火焰想起他地区传播,使 整个可燃混合物燃烧起来称为点燃
– 在这种引燃方式下,对于被加热的局部地区来说,其化 学反应的机理与发生自燃时并无根部区别。 – 不同的是对于点燃来说,除了加热区本身,火焰能否向 四周传播,才是判断点火是否成功的标志。
E RT
t t c c
• 得:
HVk n c Ae E RT
E hS 2 RT Tc 4 RT0c 12 E E (1 ) 2R 2R E
• 联立两式,求解得: • 进而得:
Tc Tc 0 RT02c E
• 对于一般的碳氢燃料来说,着火时混合气的温度和壁温的 差别不大,因此燃烧学文献中常将二者作为一个值 • 但应注意到在化学反应中,温度T出现在指数因子中,因此 T变化对化学反应速度的影响是比较大的。
– 以上讨论都是混合气压力、容器传热系数不变而改变初始壁温的情 况。如果保持初始温度和混合气压力不变,而改变传热系数,则在 q-T图上,热损失率的图形将是从一固定点出发,而斜率hs不同的 一组直线,如图4-3所示,其中一条与热生成率相切,因此有一临 界的传热系数。 – 如果壁温和传热系数不变,改变压力,在热损失率的图形是从一固 定点出发,斜率为hS的一根直线,热生成率为一族曲线,如图4-4 所示,其中有一条曲线与直线相切,因此有一临界压力
– 引燃方式:热自燃、外源点火 – 化学反应机理:热着火、化学链锁着火、热-链式着火 – 着火温度范围:高温着火、低温着火
2
• 内燃机的着火,几乎涉及到了上述各种燃烧类型的各个方 面,而且由于内燃机是往复式工作的机械,着火的全过程 必须在规定的非常短的时间内实现,否则将严重影响发动 机的性能(着火时刻对发动机性能影响巨大)。 • 因此着火问题在内燃机中,比在一般燃烧设备中更为复杂 ,意义也更加重大。 • 本章将对与着火相关的基本概念和规律进行介绍和讨论, 为认识和研究内燃机着火过程提供初步基础。
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