燃烧小抄四页压缩版本

第一章油气燃料概述一·能源的分类以及各自的定义燃料能源：化石燃料能源，沼气，核燃料，（同过燃烧或者原子裂变，聚变后释放出的热能的自然能源）非燃料能源：太阳能，水能，风能，地热能（以光能，机械能或者热能形成存在，可以直接利用的能量资源）一次能源：可以直接利用的能源，如煤，原油，燃气，水能，风能，太阳能非再生能源：矿物燃料，核燃料再生能源：水能，风能，海洋能，太阳能二次能源：经过一次能源的处理和能量形成而得到的能源如重油，煤气，电力，蒸汽常规能源：煤炭，石油，天然气，水力，核裂变新能源：太阳能，风能，地热能，海洋能，核聚变清洁能源：天然气，非燃料能源不清洁能源：煤，油二·燃料的分类：固体燃料：木材，煤，油质岩天然燃料：木材煤，油质岩，石油，天然气按物质状态液体燃料：石油气体燃料：天然气人工燃料：焦煤，煤矿石，木炭，汽油，重油矿物燃料燃料主要由煤，石油，天然气组成三·燃料的组成：燃料：有可燃物质，不可燃物质，水分等物质组成的混合物液体燃料：C，H，O，N，S.灰分（A），水分（M）气体燃料：可燃物质（CH4,C2H6,H2,CO,C2H4,H2S）不可燃物质（CO2,N2,O2）固体燃料：C,H,O,N,S,灰分，水分四·燃料分析基准级换算各基准之间的换算液体，固体燃料:收到基，空气干燥基，干燥基，干燥无灰基气体燃料：干气体成分，湿气体成分收到基：以入炉钱的燃料全部化学成分为100%，即包括全部水分和灰分的锅炉实际应用的燃料成分作为计算基准（ar）空气干燥基：以除去外在水分后的燃料成分作为100&即在实验室内经过空气干燥，失去外在水分的燃料的成分（ad）干燥基：以除去全部水分后的燃料成分作为100%（daf）干燥无灰基：以除去灰分与水分的燃料作为100%（r）干气体成分：去除水蒸汽后的燃料成分作为100%湿气体的成分：包括水蒸汽在内的燃料成分五、油质燃料（1）、石油炼制的原理：石油没有固定沸点，不同成分具有不同沸点（2）、石油炼制方法：初加工：直接蒸馏法（常压蒸馏、减压蒸馏），深加工：裂化法（热裂化、催化裂化、加氢裂化，精加工：电化学精制（3）、常用的油质燃料：汽油、煤油、柴油、重油汽油：主要由C5~C11的烃类组成，柴油：轻柴油C15~C24烃类、重柴油C18~C40烃（4）、锅炉常用燃料：①、锅炉常用燃料油：柴油（轻柴油、重柴油）、重油②、轻柴油按其质量氛围优等品、一等品、合格品三个等级，每个等级按其凝点分为10、0、-10、-20、-35、-50, 6种牌号10号轻柴油——凝点10℃，使用应有预热设备0号轻柴油——凝点0℃，使用最低气温在4℃以上地区-10号轻柴油——凝点-10℃，使用最低气温在-5℃以上地区-20号轻柴油——凝点-20℃，使用最低气温在-5~-14℃以上地区-35号轻柴油——凝点-35℃，使用最低气温在-14~29℃以上地区-50号轻柴油——凝点-50℃，使用最低气温在-29~44℃以上地区③、轻柴油的使用和运输温度应高于凝点3~5℃④、重柴油按其凝点分为10、20、30三种牌号，代号RC3—10，RC30—20，RC3—30.凝点相应不高于10℃、20℃、30℃⑤、重油按其在50℃的恩氏粘度E50分为20、60、100、200，四种牌号，这些牌号的数值相当于该种油品在80℃的运动粘度，即20号重油在50℃时的恩氏粘度与80℃时的运动粘度均为20.由于各种牌号重油粘度不同，应用不同的喷嘴，以保证良好的雾化燃烧，20号用轻小喷嘴、60号用中等喷嘴、100号用大型喷嘴、200号适用于炼油厂直接疏松的管道的大型喷嘴锅炉。

60、100、200三个牌号的重油使用中应先预热，牌号越大、预热要求越高六、气体燃料：天然气体燃料：{气田气（天然气）：初级在地下岩石孔隙和裂缝中的纯气藏，主要成分CH4；油田气：与原有共存或石油开采中压力减低析出的气体，主要成分CH4；煤田气：主要成分是CH4，矿井采煤工程中，从煤层或岩层内释放出的可燃气体。

} 人工气体燃料：气化炉煤气、焦炉煤气、高炉煤气和转炉煤气、液化石油气、油制气、沼气气体燃料特点：优点（使用性能好、调节性能灵活、环境污染小、输送简单方便）缺点（燃气中许多成分有毒性，对人体有很大伤害；气体燃料与空气在一定比例下混合会形成爆炸性气体）第二章:油气燃料的物理化学性能1.油质燃料:流动性能指标:粘度,凝点传热性能指标:比热容,热导率着火爆炸性能指标:闪点,燃点,自燃点,爆炸极限热值:1kg燃料油完全燃烧后再冷却至原始基准温度时,释放出的全部能量(Q)高位热值:1kg燃料油完全燃料后冷却至原始基准温度时放出的全部热量,其中包括燃烧产物中水蒸气冷却凝结放出的汽化潜热(Qgr,V)低位热值:1kg燃料油完全燃烧后释放的全部能量中扣除水蒸气的汽化潜热后的热量2.气体燃料含湿量:单位体积(或质量)的干燃气中所含的水蒸气的质量，也称为含水量（ｄｇ）第三章油气燃料的燃烧1.五种射流混合方式及定义1)静止气体中的自由射流:当气流由管嘴或孔喷射到充满静止介质的无限空间时,形成的射流称为自由射流2)平行射流:当射流喷入同向平行气流中,得到的射流3)相交射流:以某一角度与主流相交的射流称为相交射流4)环状射流和同心射流5)旋转射流:射流离开喷嘴前先强迫流体作旋转运动,从喷嘴流出后,气流本身一边旋转一边向静止介质中扩散前进,这种射流称为旋转射流产生旋转射流的方法:1)使全部气流或一部分气流沿切向进入主通道2)在轴向管道中设置导向叶片,使气流旋转3)使用旋转的机械装置,使通过其中的气流旋转,例如转动叶片及转动管子等旋转射流的特点:1)具有切身分速度,径向分速度,在喷嘴出口附近比直流射流径向分速度大得多2)由于旋转,在轴向和径向上都建立了压力梯度,这两个压力梯度又反过来影响流场在强旋转下,旋转下,旋流射流的内部建立了一个回流区3)强旋转下,卷吸不仅在射流外侧,也在内回流区4)旋转射流扩展角大,随旋转强弱而变化5)射程小2.燃烧计算:油燃料和气体燃料完全燃烧所需要实际空气量V以及燃烧后产生的实际烟气量V y.3.油的燃烧五个过程：雾化，蒸发，扩散混合，着火，燃烧。

燃油配风作用：使得燃油与空气强烈混合，及时充分供应燃烧所需氧气。

燃油配风原则：1、必须有根部风。

2、油雾，空气早期混合要强烈。

3、应有一个大小和位置都适当的回流区。

4、后期混合也要强烈。

4.气体燃料燃烧：1) 气体燃料燃烧分类及特点：1、扩散式燃烧：燃料与空气进入炉膛前不预先混合。

α=0，燃烧发生在扩散区。

2、完全预混式燃烧：燃料与空气进入炉膛前全部混合。

α≥1，燃烧发生在动力区。

3、部分预混式燃烧：燃料与空气进入炉膛前部分已混合。

0<α<1，燃烧发生在动力—扩散区。

2) 部分预混式燃烧：稳焰：稳定火焰的本质是在局部地区保持气流速度和火焰速度之间的平衡。

防止脱火常用方法：在燃烧器出口设置一个点火源：1、在出口处设置炽热物。

2、在出口设置稳定的辅助火焰。

3、使炽热产物流回到火焰根部形成火源。

3) 完全预混燃烧特点：1、热强度高。

2、燃烧温度高。

3、过量空气系数小。

4、燃烧完全。

5、燃烧速度快。

6、火焰稳定性差。

强化气体燃烧的途径：1、改善气流相遇条件。

2、加强紊动。

3、预热燃气和空气。

4、应用旋转气流。

5、烟气再循环。

气体燃料燃烧后的主要污染物：NOx及燃烧产生的噪声气体燃料正常燃烧时，主要产生温度型NOx降低温度型NOx方法1）降低燃烧的温度水平2）降低O2浓度3）使燃烧在远离理论空气是条件下进行4）缩短在高温区的停留时间NOx有温度型，燃烧型，快速温度型第四章油气燃烧器1.油燃烧的组成：油喷嘴和配风器2.油喷嘴：简单机械雾化油喷嘴组成：雾化片旋流片分流片，喷油量调节：通过改进进油压力调节回油式机械雾化油喷嘴组成：雾化片旋流片分流片在分流片上设分流孔喷油量调节：改变回油量多少调节气流雾化油喷嘴：外混式：油管，蒸汽套管内混式：油管，蒸汽套管，混合式中间混合式特点：油压要求不高，雾化质量还高于机械雾化油喷嘴但气耗高联合雾化油喷嘴：一个油喷嘴内进行两次以上的气流雾化，或是在一个油喷嘴筒内同时有气流雾化和机械雾化3.配风器：直流式：直流式燃烧器多数情况下布置在炉膛四角，这种燃烧方式为四角燃烧，当四角燃烧时，一般燃烧器出口的气流旋流式：一次风径环形风门进入，经稳焰器旋转喷入炉内，一次风的旋转强度就以通过改变稳焰器的轴向位置调节。

二次风径二次风叶轮后旋转进入炉内。

其旋转方向与一次风相同，二次风叶轮由12片40°旋转角叶片构成，套在一次风管外面，并有操作机构倒动，课沿轴向作前后移动，从而改变流经叶轮的直流风景，以调节其旋转强度。

4.燃气燃烧器分类：按燃烧方式:扩散式,大气式,完全预混式按空气供给方式:引射式,自然供风,鼓风式按燃气压力:低压,高（中）压式5.扩散式燃烧器：自然引风式：圆管型燃烧器管式燃烧器冲焰式燃烧器缝隙炉床式燃烧器多缝式鼓风式：（1）套管式：套管式燃烧器由大管和小管相套而成或燃气从中间一根或数根小管子中流出燃气从大管子与小管子的夹套中流出。

燃气与空气混合进入火焰燃烧（2）旋流式：燃烧器本身带有旋流器，空气在旋流器作用下产生旋转而燃气从分流器的油喷嘴喷孔中流出（3）平流式第五章发动机部分1.发动机基本结构：曲柄连杆机构，配气机构，燃料供给系，润滑系，冷却系点火系和起动系组成发动机分类：柴油机和汽油机，两冲程四冲程，风冷水冷，单缸多缸，单列式双列式，自然吸气式，增压式发动机工作行程：进气行程，压缩行程，做工行程，排气行程2.换气过程换气过程：进气过程和排气过程换气过程任务：排除废气，冲入新鲜工质。

自由排气强制排气，进去，气门叠开的概念充气效率的概念：实际进入汽缸的新鲜工质的质量与进气状态充满工作容积的新鲜工质质量的比值3.柴油机特点：压缩比高，热效率高，燃油消耗低，没有点火系，碳烟排放量大，转速低，质量大，制造维修费用高。

柴油机燃烧过程四阶段：着火延迟期，速燃期（非物质的预混合燃烧），缓燃期（扩散燃烧），补燃期，压力开解=ϕ∆P/【速燃期】∆燃烧放热规律三要素：燃烧起点，放热规律曲线形状（先缓后急），燃烧持续时间柴油机可燃混合气的形成方式：空间雾化混合，油膜蒸发混合柴油机燃烧室：分隔式燃烧（涡流室式。

预燃室），直喷式燃烧式（半开式，开式）燃烧过程影响因素：燃油喷射，气流运动与燃烧室形状间配合运转因素(负荷，转速，供油提前角/喷油提前角，废气循环)结构因素（压缩比，活塞材料喷油规律）。