燃烧学课后习题答案
联大系统河南理工大学-消防工程-燃烧学所有答案
联大系统河南理工大学-消防工程-燃烧学所有答案列举四种煤的特种分析方法：热重分析，着火指数分析，沉降炉实验，一维燃烧炉实验，热显微镜法，重力筛分法，。
答案是：比表面积法阿累尼乌斯定律指的是化学反应速度常数与（）的关系答案是：反应温度液体燃料的雾化方式可分为介质雾化和两种类型。
答案是：机械雾化燃烧过程中产生NO的主要原因是：燃烧过程中有N元素、（）、氧化气氛答案是：高温对于碳氢燃料燃烧时生成的炭黑，按其生成机理及其特殊形式，有气相析出型炭黑，剩余型炭黑，（）以及积炭等几种形式答案是：雪片型炭黑按照碳燃烧的异相反应理论，当反应温度低于1300℃时，碳粒表面反应的关键控制步骤是答案是：络合物离解反应煤粒一次热解后，生成的产物分为两大类，分别是和焦炭。
答案是：挥发分链锁反应的三个基本步骤是链的激发、和链的销毁答案是：链的传递按照燃料和空气燃烧过程的气体动力学特性，固体燃料的基本燃烧方式可以分为层燃、和煤粉燃烧三种。
答案是：流化床燃烧链式着火过程主要是活化中心局部增加并加速繁殖引起的，由于活化中心会被销毁，所以链式着火通常局限在活化中心的繁殖速率大于销毁速率的区域，而不引起整个系统的温度大幅度增加，形成“（）”。
答案是：冷焰答案是：链传播链式着火由于某种原因，可燃混合物中存在（），活化中心产生速率大于销毁速率时，导致化学反应速度不断加速，最终导致着火。
答案是：活化中心某一反应温度由400℃增至410℃时，反应速率将至原来的e=2718倍，该反应的活化能等于381939J/mol。
答案是：增加热着火：可燃混合物由于本身氧化反应放热大于散热，或由于外部热源加热，温度不断升高导致化学反应不断（），积累更多能量最终导致着火答案是：自动加速火焰传播速度是指火焰传播，指当（）在某一区域被点燃后，火焰从这个区域以一定速度往其它区域传播开去的现象。
该速度称为火焰传播速度。
答案是：可燃混合物根据燃烧理论，煤粉炉炉膛（）脱落后，导致着火困难，其原因是炉内温度水平降低。
燃烧学课后答案
燃烧学课后答案【篇一：上海理工大学燃烧学思考题及答案】txt>1. 1. 说明煤的化学组成、挥发份及灰分、水分、碳分等对煤质特性的影响？煤的化学组成主要由碳(c)、氢(h)、氧(o)、氮(n)、硫(s)等元素组成：碳是煤中主要的可燃元素，在燃烧过程中放出大量的热；煤的炭化程度越高，含碳量就越大；含碳量高的煤难以着火与燃烬，但是发热量很高。
氢也是煤中主要的可燃元素，有效氢的发热量很高，是碳发热量的3～4倍，煤中氢含量先随着炭化程度的增加而增加，当煤中含碳量为85%时达到最大值，然后随着炭化程度的增加而下降。
氧是煤中有害的不可燃元素，煤中含氧量随着炭化程度的增加而下降，煤中氧含量的存在会使煤发热量降低。
氮是煤中的有害不可燃元素，其存在不但降低煤的发热量，而且会生成nox等污染物；硫是煤中的有害元素，在煤燃烧过程中会生成sox等有害污染物。
挥发分是煤在隔绝空气条件下加热到850℃时析出的气体。
挥发分含量多的煤，着火容易，着火温度低，燃烬容易；挥发分含量少的煤，着火温度高，着火困难，燃烬非常困难。
灰分是指煤中所含的矿物质在燃烧过程中经过高温分解和氧化作用后生成的一些固体残留物。
灰分含量高的煤不仅使煤的发热量减小，而且影响煤的着火与燃烧。
由于燃烧烟气中飞灰浓度大，使受热面易受污染影响传热、降低效率，并使受热面易磨损而减少寿命。
同时，对排烟中的含尘量必须采用高效除尘措施，使排烟中含尘降低到合格的排放指标。
在煤的使用过程中，一定要重视煤的灰熔点，否则容易造成结渣，不利于燃烧过程中空气的流通和气流均匀分布，破坏燃烧过程的稳定运行。
水分是煤中的不可燃成分，其存在不仅降低了燃料的可燃质含量，含水量大的燃料发热量低，不易着火、燃烧，而且在燃烧时还要消耗热量使其蒸发和将蒸发的水蒸气加热，降低燃烧室温度，使锅炉效率降低，并使排烟损失加大，还易在低温处腐蚀设备。
含水量大的煤使得制粉设备制粉困难，需要高温空气或烟气干燥。
燃烧学理论基础及其应用潘剑锋版第二章思考题答案
燃烧学理论基础及其应用潘剑锋版第二章思考题答案214化学当量的异辛烷和空气混合物。
计算标准状态(29815K)混合物的焓，分别以每kmol燃料计，每kmol混合物计和每kg混合物计。
化学当量反应:C:H+a(O+3.76N) productsa=x+y/4=8+18/4=12.5(1)C:H1+12.5O2+47N₂→products1kmolC8H18与12.5kmo102和47kmo1N₂混合(a)H=(1)hi.c,H+ 12.5hio+47h(J/kmol c )hr.o.°= 0 h =0NocHi=?(511页，表B.2)hi.csH18= 4184(a q+ azq212+ aq/3+aq*14- asq '+ as)q=T(K)/1000可以算出(298K时):h.cH=-224,109kJ /kmolH=(1)(-224109)+12.5(0)+47(0)=-224109(J/kmol)(b)1kmol混合物中有多少mol异辛烷?多少mol氧气?多少mol氮气? Xc.H=1/(1+12.5+47)=0.0165xo。
=12.5/(1+12.5+47)=0.20662.23已知298K下，甲烷的低位热值为50016kl/kg，求甲烷的生成焓，单位:kJ/kmal低位热值的概念从哪里来?是一种燃烧焓。
燃料燃烧后产生的水为气态(产生的燃烧含为低位热值)，水为液态(产生的燃烧含为高位热值) 甲烷化学当量燃烧: CH + a(O+ 3.76N，)?CO，2HO+3.76aNa=x+y/4=2能量守恒:H298=H+LHV(燃燃烧后产是热的，要使产物冷却到298k，需要放出热量，放出的热量的值--热值是燃烧焓的负数 )【注意区分:H298=HPT(计算燃烧温度时用)】产物:Hp.98=1[h1.29°+(h-h1]+2[h+(hh]+72(hHp298=1[-393546 +0]+2[-241847+0]+7.52[0 +0]=-87724 kJ/kmol 反应物:Hn.28=1[h1.28°+(h-h1)+2[h°+(hh+7.2h(hh2HR.298= 1[hi.8°+0]cH+2[0+0]+7.52[0+ 0]=1[hcH(要求的)1[h1=H+LHV=-877240kJ/kmol+50,016kJ(1/16)kmol[h+°ch，=-76984 kJ /kmole。
燃烧学导论第三版答案第五章
燃烧学导论第三版答案第五章1.可燃物的着火方式可为：_________和_________两类。
其中不需要外界加热，靠自身化学反应而发生着火的现象称为___；需将可燃物和氧化剂加热到某一温度时能发生自动着火称为 ___。
[填空题] *空1答案：自燃空2答案：引燃空3答案：自热自燃空4答案：受热自燃2.热自燃理论认为，着火是_________与_________共同作用的结果。
[填空题] *空1答案：放热空2答案：散热3.链锁反应三步骤为_________、_________和___。
[填空题] *空1答案：链引发空2答案：链传递空3答案：链终止4.以下燃烧方式属于自燃的是（）。
[单选题] *A.木材燃烧B.油锅受热起火(正确答案)C.汽油发动机的燃烧D.液化气爆炸5.黄磷暴露在空气中自行发生燃烧，属于（）着火方式。
[单选题] *A.受热自燃B.点燃C.自热自燃(正确答案)D.引燃6.火柴摩擦而着火，属于（）着火方式。
[单选题] *A.受热自燃(正确答案)B.点燃C.自热自燃D.引燃7.烟煤因堆积过高而自燃，属于（）着火方式。
[单选题] *A.受热自燃B.点燃C.自热自燃(正确答案)D.引燃8.下列关于着火条件的说法，正确的是（）。
[单选题] *A系统达到着火条件意味着系统已经处于着火的状态B着火条件是指体系的着火点C着火条件是化学动力学参数和传热学参数的综合函数(正确答案) D着火条件是指体系着火时的临界环境温度9.下列说法中错误的是（）。
[单选题] *A.发热量越大，体系越容易自燃B.环境温度越高，体系越不易自燃(正确答案)C.发热量相同，表面积与体积比值越大，散热能力越强，越不易自燃D.较低自然点物质的加入可使高自燃点的物质自燃点低多选题10.自由基的特性有（）。
*A.能量高(正确答案)B.活性强(正确答案)C.不能稳定存在(正确答案)D.导电能力强11.链锁反应中，系统温度越高，自由基（）。
燃烧学智慧树知到课后章节答案2023年下无
燃烧学智慧树知到课后章节答案2023年下无无第一章测试1.谁预言了氧气的存在并用“氧化”解释了燃烧现象？（）。
A:拉瓦锡 B:普利斯特 C:斯塔尔 D:普罗米修斯答案:拉瓦锡2.按燃料的存在形态可分为？（）。
A:固体燃料 B:液体燃料 C:人工燃料 D:气体燃料答案:固体燃料;液体燃料;气体燃料3.燃烧一定要有氧气的参加。
（）A:错 B:对答案:错4.燃料的成分分析方法有元素分析和工业分析。
（）A:错 B:对答案:对5.在工程上，应采用低位发热量作为计算燃料热量的依据。
（）A:错 B:对答案:对第二章测试1.煤灰的熔融特性是动力用煤的重要指标，它反映煤中矿物质在锅炉中的变化动态。
（）A:错 B:对答案:对2.以下哪种燃烧设备一般不使用固体当燃料？（）A:电站锅炉 B:工业锅炉 C:航空发动机 D:火箭发动机答案:航空发动机3.以下哪种燃料的碳氢质量比（C/H）最大？（）A:柴油 B:天然气 C:煤炭 D:汽油答案:煤炭4.关于煤的“收到基含碳量Car”和“干燥无灰基含碳量Cda f”，以下哪种说法正确？（）A:二者无关 B:C ar=C daf C:C ar<C daf D:C ar>C daf答案:C ar<C daf5.气体燃料有天然气体燃料和人工气体燃料两类。
（）A:错 B:对答案:对第三章测试1.射流是指流体从管口、孔口、狭缝射出，或靠机械推动，并同周围流体掺混的一股高速流体流动。
（）A:错 B:对答案:对2.转捩截面上的气流流速均保持初速度。
（）A:对 B:错答案:错3.以下选项中不属于旋转射流特点的是（）A:存在回流区 B:是一种非轴对称射流 C:卷吸能力强 D:速度沿程衰减答案:是一种非轴对称射流4.距离喷嘴出口越远，射流速度就越低，而射流宽度就越大，速度分布曲线就越平坦。
（）A:对 B:错答案:对5.可使流体发生旋转的方法有哪些？（）A:在轴向管内流动中应用导向叶片 B:利用旋转导叶使流体发生旋转运动 C:利用旋转格栅使流体发生旋转运动 D:将流体或其中的一部分切向引进一个圆柱导管答案:在轴向管内流动中应用导向叶片;利用旋转导叶使流体发生旋转运动;利用旋转格栅使流体发生旋转运动;将流体或其中的一部分切向引进一个圆柱导管第四章测试1.基元反应能代表反应机理、由反应微粒一步实现的反应。
消防燃烧学习题精解
消防燃烧学习题精解消防燃烧学习题精解1.什么是燃烧？燃烧是一种化学反应，是碳，氢，氧和偶联物正确混合，在温度高于燃烧点、有氧情况下，经由氧化过程回归气态和固态原状。
它可以直接使气体、固体或液体物质转化为热能和光能。
若一切条件都足够理想，可形成大量热量造成更高温度和高压，甚至形成热质燃烧反应。
2.燃烧的分类燃烧可以分为完全燃烧和不完全燃烧，完全燃烧涉及的反应物大都能完全燃烧，从气体转变为热量和光能；而不完全燃烧往往涉及的反应物不能完全与氧完全燃烧，而会形成未完全氧化的有机物质等副产品。
3.燃烧条件要想得到一种碳氢物质的燃烧，一定要有三个主要因素：燃料、氧气和热量。
其中，燃料是燃烧的反应物，氧气是燃烧的触媒，而热量是燃烧的驱动力。
要使燃料和氧气能发生反应，必须达到一定的温度，而这个温度就是燃烧的燃点。
如果反应物的温度高于燃点，燃烧就会自动发生，称为吸热燃烧或自燃烧；如果温度低于燃点，就需要外加热量才能启动燃烧，称为排热燃烧。
4.消防燃烧控制燃烧情况受到种种条件和因素的影响，因此就要在给定时间内和给定空间里监测和控制燃烧状态，以避免火势失控酿成灾害。
消防燃烧控制的目的在于：调节反应过程，阻止火势蔓延；采取应急措施，采取灭火、控制火源、扑灭火灾中的热源等；增加反应物的衰减，限制火势的传播；确保火势的失控不发生。
5.火势量化在火势预测和控制过程中，火势量化就显得极为重要，可以有利于改善火势控制条件。
火势量化可分为两个方面：一是按可燃性和可烧性，将火势区分为弱火和强火；另一方面按热量的强弱，将其量化为以热量准确的标志，即热强度、热功率、火势强度等。
综上所述，燃烧是一种化学反应，可以分为完全燃烧和不完全燃烧;要使燃料和氧气能发生反应，必须达到一定的温度，而这个温度就是燃烧的燃点;消防燃烧控制的目的在于限制火势的传播；在火势预测和控制过程中，火势量化对改善火势控制条件至关重要。
第七单元燃烧及其利用课后习题答案
燃烧及其利用
课后பைடு நூலகம்习答案
浏阳市丰裕中学 陈水英 老师
课题1
燃烧和灭火
• 1、水能使可燃物与空气隔绝，更重要的是水能带 走燃烧物的热量，可降低可燃物的温度，从而达 到了灭火的目的。 • 2、由于炉火燃烧面积大，产生的热量多，用扇子 扇时，虽然散失了部分热量，但不会使其温度降 到着火点以下，炉火也就不会熄灭，同时，在扇 动的过程中，加速了空气的流动，增加了氧气的 浓度，因而越扇越旺。蜡烛火苗小，产生的热量 少扇子一扇，空气流动带走了热量，很快使其温 度降到着火点以下，所以一扇就灭。
• 3、因为煤燃烧需要三个条件：虽然煤是可 燃物，也接触空气，但在常温下达不到煤 的着火点(无烟煤着火点大约为700~750℃)， 所以常温下煤不能燃烧。用纸和木柴引燃 是因为小木块燃烧时放出热量，使煤容易 达到其着火点，这样就具备了煤燃烧的三 个条件。 • 4、室内失火，当打开门窗时，会有大量空 气(或氧气)进入室内，使可燃物与更多的空 气(或氧气)接触，因而火会烧得更旺。
• 5、如果燃气密度比空气小(如天然气)应安 装在燃气的正上方。如果是相对分密度比 空气大的燃气应安装在燃气的正下方。 • 6、煤矿应加强通风，严禁烟火等。在井口 贴“严禁烟火”等标志。 • 7、A. 一氧化碳 B. 甲烷 C. 氢气 有关反应的化学方程式： 燃烧 • CH4+2O2 === CO2+2H2O 燃烧 燃烧 • 2H2+O2 === 2H2O；2CO+O2 === 2CO2 • Ca(OH)2+CO2===CaCO3↓+H2O
• 8、煤，天然气 • 9、生石灰受潮，放出热量，使塑料试剂瓶 膨胀爆裂，生石灰药品已受潮，不会有明 显的放热现象。
燃烧学导论概念与应用第八章习题
8.5 Solution: The flame front assumes an angle with the flow direction such that the velocity profile normal to the flame front equals the flame speed. S L = Vu sinα , where Vu is the unburned gas velocity. For the angle to be constant, Vu must be Constant, assuming SL is constant. Therefore, the velocity at the tube exit must have a uniform, or tophat profile. Comments: Note that Vu must be greater than SL to have a conical flame shape. If Vu=SL, the flame would be flat. And if Vu<SL, the flame could not be maintained at the tube exit and would be flashback if the tube diameter were greater than the quenching diameter. 8.6 GIVEN: ve=75cm/s of C3H8-air mixture, S L ,C3 H 8 = 35cm / s FIND: Flame cone angle ASSUMPTIONS: Uniform velocity profile at nozzle exit SOLUTION: With reference to Fig.8.3b, We write Vu=Ve and Vu,n=SL -1 -1 -1 So, α=sin (SL/ve)= sin (35/75)= sin (0.466) Finally, α=27.8℃ COMMENTS: The fundamental concept in determining the flame cone angle is that the velocity of the unburned mixture entering normal to the flame must equal the laminar flame speed. 8.7 Approach: Using the following schematic, determine the slope dz/dr and integrate to determine the flame shape.
燃烧学导论第二版第二章作业答案
根据定义:STOICHACTUALA /F |A /F |化学当量反应: 3822222C H a(O 3.76N )3CO 4H O 3.76aNairStoichfuelMW A /F | 4.76a()MW a x y /4 (x=3, y=8，所以a=5)6.15096.4485.28)5(76.4)(76.4|/===fuel air Stoich MW MW a F A当量比:87.00.186.15|/|/===ΦACTUAL STOICH F A F A化学当量反应：81822C H a(O 3.76N )productsa=x+y/4=8+18/4=12.5products N O H C →++22188475.12)1(1 kmol C8H18 与１２．５ｋｍｏｌＯ２和４７ｋｍｏｌＮ２混合 （a ） 81822818000f ,C H f ,O f ,N C H H(1)h 12.5h 47h (J /kmol )2of ,O h 0 2of ,Nh 00f ,C8H18h ?（５１１页，表Ｂ．２）02341f ,C8H18123456h 4184(a a /2a /3a /4a a )T K （）/1000可以算出（２９８Ｋ时）：0f ,C8H18h 224,109kJ /kmol)/(109,224)0(47)0(5.12)109,224)(1(188H C kmol J H -=++-=（b ）１ｋｍｏｌ混合物中有多少ｍｏｌ异辛烷？多少ｍｏｌ氧气？多少ｍｏｌ氮气？0165.0)475.121/(1188=++=H C x 2066.0)475.121/(5.122=++=O x 7769.0)475.121/(472=++=N x每１ｋｍｏｌ混合物的焓：0mixi f ,i ih x h ; ii tot x N /Nmix kmol kJ h mix --=++-=/3700)0(7769.0)0(2066.0)109,224(0165.0c) １ｋｍｏｌ混合物有多少千克？（=混合物的分子量乘以１ｋｍｏｌ／１０００，数值上等于分子量）mix mix mix h h /MW260.30)014.28(7769.0)999.31(2066.0)23.114(0165.0=++==∑i i mix MW x MWmix3700h 122.27kJ /kg 30.260低位热值的概念从哪里来？是一种燃烧焓。
燃烧学课后习题答案
2
2
( 3 . 8 2 . 3 24 . 5 2 3 . 7 ) 10
2
0 . 38 m
3
V 0,H
2O
(H
2
H 2O H 2 S
3
m 2
CnH
) 10 m
2
4 4 58 2 24 . 5 3 . 7 10 2 2
18162
KJ
Q l 2 Q l Q l1
1500 1400 19617 18162
t 2 t t1
t 1400
19002 . 28 18162
1458
(C )
5
《燃烧学》--作业
CO 2焦炉气： CO
2
3 . 8 %, H
2
58 %, CH
L
解：首先根据半无限大固体的导热公式： 2 t 及临界条件 0.1, L erf 求得 t ＝0.9。 2 L 假定板可以采用半无限大固体考虑，则3个小时后的 2 t 值可求出来。
L
L
1 erf
L
9
《燃烧学》--作业
L 2 t
2
L
0 .2 5 . 2 10
（3）α＝1.5 完全燃烧所需的空气量，烟气的 组成，体积 3 V a , air V 0 , air 1 . 5 4 . 86 7 . 29 m α＝1.5 CO 2 , H 2 O , N 2 , O 2 烟气的组成：
V CO 0 . 747 m
2
3
VH
[西安交大燃烧学课件]燃烧学习题答案
![[西安交大燃烧学课件]燃烧学习题答案](https://img.taocdn.com/s3/m/83356bf5534de518964bcf84b9d528ea80c72f57.png)
祝各位同学考试顺利新年快乐《燃烧学》复习题参考答案集2009 / 1 / 9 第一章化学热力学与化学反应动力学基础1、什么叫燃烧答燃烧标准化学定义燃烧是一种发光发热的剧烈的化学反应燃烧的广义定义燃烧是指任何发光发热的剧烈的化学反应不一定要有氧气参加2、什么是简单反应、复杂反应答简单反应由反应物经一步反应直接生成产物的反应。
也叫基元反应复杂反应反应不是经过简单的一步就完成而是通过生成中间产物的许多反应步骤来完成的反应其中每一步反应也称为基元反应。
3、浓度和化学反应速度正确的表达方法答浓度单位体积内所含某种物质的量 1.分子浓度ni Ni /V Ni为分子数 1 /m3 2.摩尔浓度Ci Mi /V Mi 为摩尔数mol / m3 3.质量浓度ρiGi /V kg / m3 4.相对浓度摩尔相对浓度x i N i /N∑n i /N∑C i /C∑p i /p 质量相对浓度fG i /G∑ρi /ρ 化学反应速度通常用单位时间单位体积内消耗的燃料量或者氧量来表示。
化学反应速度既可以用反应物浓度的减少来表示也可以用生成物浓度的增加来表示。
但均取正值。
W±d C / dτ 4、质量作用定律的适用范围试用质量作用定律讨论物质浓度对反应速度的影响。
答①反应应为简单反应②严格讲质量作用定律仅适用于理想气体。
③对于多相反应仅考虑气相物浓度对于固相或液相物质蒸汽分压不考虑。
按质量作用定律如果反应方程式是aAbB 简单反应则反应速度和反应物浓度AB成如下关系W kAaBb 即当温度不变时某化学反应的反应速度与该瞬间各反应物浓度的乘积成正比例如果该反应按照某化学反应方程式一步完成简单基元反应则每种反应物浓度的方次即等于化学反应方程式中的反应比例常数。
5、什么是反应级数反应级数与反应物初始浓度以及半衰期之间的关系如何答化学反应速度表达式中浓度指数之和nαβ就是反应级数。
反应级数与反应物初始浓度无关。
燃烧学习题参考答案喝水不忘挖井人2 / 25 由于w -dC/dτkCn 可推得零级反应一级反应二级反应6、常用的固体、液体和气体燃料的反应级数值的范围是多少燃料反应级数煤气轻油重油煤粉 2 1.52 1 1 7、试用反应级数的概念讨论化学反应是速度、燃尽时间与压力之间的关系。
燃烧学导论第二版第二章作业答案
根据定义:STOICHACTUALA /F |A /F |F =化学当量反应: 3822222C H a(O 3.76N )3CO 4H O 3.76aN ++?+airStoich fuelMW A /F | 4.76a()MW = a x y /4=+ (x=3, y=8，所以a=5)6.15096.4485.28)5(76.4)(76.4|/===fuel air Stoich MW MW a F A当量比:87.00.186.15|/|/===ΦACTUAL STOICH F A F A化学当量反应：81822C H a(O 3.76N )products ++?a=x+y/4=8+18/4=12.5products N O H C →++22188475.12)1(1 kmol C8H18 与１２．５ｋｍｏｌＯ２和４７ｋｍｏｌＮ２混合（a ） 81822818000f ,C H f ,O f ,N C H H (1)h 12.5h 47h (J /kmol )=++2o f ,O h 0= 2o f ,N h 0=0f ,C8H18h ?=（５１１页，表Ｂ．２）02341f ,C8H18123456h 4184(a a /2a /3a /4a a )T K q q q q q q -=+++-+=（）/1000可以算出（２９８Ｋ时）：0f ,C8H18h 224,109kJ /kmol =-)/(109,224)0(47)0(5.12)109,224)(1(188H C kmol J H -=++-=（b ）１ｋｍｏｌ混合物中有多少ｍｏｌ异辛烷？多少ｍｏｌ氧气？多少ｍｏｌ氮气？0165.0)475.121/(1188=++=H C x 2066.0)475.121/(5.122=++=O x 7769.0)475.121/(472=++=N x每１ｋｍｏｌ混合物的焓：0mix i f ,i ih x h =å; i i tot x N /N =mix kmol kJ h mix --=++-=/3700)0(7769.0)0(2066.0)109,224(0165.0c) １ｋｍｏｌ混合物有多少千克？（=混合物的分子量乘以１ｋｍｏｌ／１０００，数值上等于分子量）mix mix mix h h /MW =260.30)014.28(7769.0)999.31(2066.0)23.114(0165.0=++==∑i i mix MW x MWmix 3700h 122.27kJ /kg 30.260-==-低位热值的概念从哪里来？是一种燃烧焓。
燃烧学习题解答2
P401.解：1）设该系统的平均分子量为M ，则：22211110.20.30.51110.20.30.532284434912320O N CO M M M M =⨯+⨯+⨯=⨯+⨯+⨯=即： M=35.3g/mol 2) 由1）知：22222222235.310.20.223235.310.30.382835.310.50.4044O O O N N N CO CO CO M P P f atm atm M M P P f atm atm M M P P f atm atm M =⨯⨯=⨯⨯==⨯⨯=⨯⨯==⨯⨯=⨯⨯=总总总4.解：1）由0exp()EK K RT=-得： 02exp()8.31293EK =-⨯ ①030exp()8.31573EK =-⨯ ②联立①②得：313.49310/E J mol =⨯ 0572K = 2) 当0600T C =时，06262exp()13493572exp()/(*)8.3187379.6/(*)E K K RT m mol s m mol s =-=-⨯= 3） 当0600T C =时，0,33111441[0.0460.372(2)0.048(1)0.2670.2122446(3)0.0130.02]44.4airV m m =⨯⨯⨯+⨯++⨯++⨯++⨯-= 2233**79.623/(*)955.2/(*)A Bw K C C mol m s mol m s ==⨯⨯=该基元反应的反应速率为955.23/(*)mol m s 3.解：1） p=1atm,273k 条件下， 1 kg 26C H 完全燃烧所需空气量为：30,3611(2)22.44300.2112.4air V m m =+⨯⨯⨯=2） p=1atm,273条件下，1 kg 25C H OH 完全燃烧所需空气量为：30,30.7824616(8)0.2134646466.96air V m m =⨯⨯+⨯-=5.解： 完全燃烧6 kg 该煤所需空气量为：30,30.786(0.6780.040.010.09)0.21340.5air V m m =⨯⨯⨯+⨯+-= 8.解： 由于是在025C 下完全燃烧，故水将以液态形式存在 则：4.18[8143300726(430)]355991H Q KJ KJ=⨯⨯+⨯-⨯-⨯=9.解： 其燃烧释热速率为：10.0310.03113.11(0.2032)17.6322282282.54q Mw⨯=⨯⨯-+⨯⨯-⨯⨯⨯=10.解： 1）1=100%4.76=2.28%4=100%4.76104=7.75%X X ⨯⨯⨯⨯+下上（10-1）+1242436333,,,33,,12700/,39861/,62354/,87030/,12694/,V H V CH V C H V C H V CO Q KJ m Q KJ m Q KJ m Q KJ m Q KJ m =====2220,0,0,0,33(0.555 1.041 3.603)5.199P CO H O NV V V V m m =++=++=22230,330,330,31(0.0460.10720.04810.26730.013)0.5554461(0.3720.0480.2670.013)2221.041(0.1270.79 4.4)13.603COH O N V m m V m m V m m =⨯++⨯+⨯+⨯==⨯+⨯+⨯+⨯==+⨯⨯= 2）3）4）查书表2-6得： \故34m 该煤气在025C 下的燃烧发热量为：、4(4.8%6235437.2%1270026.7%398614.6%12694 1.3%87030)80302H Q KJKJ=⨯⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=P1371.解：法一：反应所需氧原子摩尔数3822222518.813418.81C H O N CO H O N ++→++ 故：N=10 从而：法二： 化学计量浓度由解法一中38C H 的化学反应方程式得：218.0756/1.013251/0.08681.0/p p v atn s t atm s--===121331153352.[(1)]8.075610910[(1)]1.01325102345.70.3470.086d Lp V t p K S s s-=-⨯⨯=-⨯⨯⨯=22222111124()(1)34230023003.143298298=d n T n T K n T n T πγ=-=⨯⨯⨯⨯（）（-1）1.42345.7100100=%=%=2.92%80%15%4%1%3%3% 2.1% 1.5%X p p p px x x x ++++++下甲丙丁乙甲下乙下丁下丙下00=0.55=0.55 4.03%=2.22%=0.48=0.48 4.03%=9.64%X X X X ⨯⨯下上 01=100%=4.03%1518.81X ⨯++故：2.解： 由1122X Q X Q =得： 3%1426.6===2.1%2041.9X Q X Q ⨯乙乙丙丙 3.解：4.解： 甲烷在空气中反应的化学方程式为： 42222227.5227.52CH O N CO H O N ++→++ 可见反应前后体系的总物质的量不变。
燃烧学习题答案
燃烧学习题答案： 第一章1.解释下列基本概念:(1)燃烧：燃烧是指可燃物与氧化剂作用发生的放热反应，通常伴有火焰、发光或发烟的现象。
(2)火 灾：在时间和空间上失去控制的燃烧称为火灾。
(3)烟：由于燃烧不完全等原因会使得产物中混有一些微小的颗粒，这时即形成“烟”。
(4)热容：在没有相变化和化学变化的条件下，一定量的物质温度每升高一度所需要的热量。
(5)生成热：化学反应中由稳定单质反应生成某化合物时的反应热。
(6)标准燃烧热：在0.1013MPa 和指定温度下，1mol 某物质完全燃烧时的恒压反应热。
(7)热值：单位质量或单位体积的可燃物完全燃烧所放出的热量。
(8)低热值：可燃物中的水和氢燃烧生成的水以气态存在时的热值。
2.燃烧的本质是什么?它有哪些特征?举例说明这些特征.燃烧的本质是一种氧化还原反应。
特征是：放热、发光、发烟、伴有火焰。
3. 如何正确理解燃烧的条件?根据燃烧条件，可以提出哪些防火和灭火方法?可燃物、助燃物和点火源是燃烧的三要素，要发生燃烧燃烧，可燃物和助燃物要有一定的数量和浓度，点火源要有一定的温度和足够的热量。
根据燃烧条件，可以提出以下防火和灭火的方法：防火方法：1．控制可燃物；2．隔绝空气；3．消除点火源 灭火方法：1．隔离法2．窒息法3．冷却法 4. 抑制法8. 举例说明燃烧产物(包括烟)有哪些毒害作用?其危害性主要体现在哪几个方面?除了CO2和H2O 外，烟气中的其他成分都有一定的毒性、刺激性或腐蚀性。
其危害性体现在以下三个方面：1）毒害性；2）减光性3）爆炸性9.试求出在p ＝1atm 、T=273K 下，1公斤苯(C6H6)完全燃烧所需要的理论空气量。
322,0,030.10104.2248129276.4104.22)3232412(76.421.02m OS H C V V O air =⨯⨯⎪⎭⎫⎝⎛+⨯=⨯⨯-++⨯==--10.已知木材的组成为:C-46%、H-6.0%、O-37.0%、N-2.0%、W-9.0%，问在p ＝1atm 、T=273K 下木材完全燃烧产物体积是多少?322,0,045.4104.22323746124676.4104.22)3232412(76.421.02m OS H C V V O air =⨯⨯⎪⎭⎫⎝⎛-+⨯=⨯⨯-++⨯==--kg m HW V N S C V V V V V air OH N SO CO yq /18.5100624.221009184.2245.479.01002284.2210046124.2210024.22100184.2279.0100284.22100324.22100124.223,0,0,0,02222=⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=⨯+⨯++⨯+⨯+⨯=+++= 11.木材的组成为C-48%、H-5%、O-40%、N-2%、W-5%.试求在1.5atm 、30℃的条件下燃烧5kg 这种木材的实际需要空气体积、实际产物体积和产物密度。
燃烧学结课考试题参考答案
“燃烧学”结课考试题参考答案一、名词解释（每小题2分，共计10分）绝热火焰温度着火感应期燃料低位发热量过量空气系数预混火焰二、填空（每空2分，共44分）1、按照燃料和空气燃烧过程的气体动力学特性，固体燃料的基本燃烧方式可以分为层燃、流化床燃烧和煤粉燃烧三种。
2、液体燃料的雾化方式可分为介质雾化和机械雾化两种类型。
3请计算，该煤质属于烟煤，1000吨该煤相当于682.4吨标准煤。
某种动力用煤的工业分析成分如下，请判断这种煤的分类中挥发分烟煤（Vdaf=28.6%）。
4、链锁反应的三个基本步骤是链的激发、链的传递和链的销毁。
5、按照碳燃烧的异相反应理论，当反应温度低于1300℃时，碳粒表面反应的关键控制步骤是络合物离解反应。
6、煤粒一次热解后，生成的产物分为两大类，分别是挥发分和焦炭。
7．设某一反应温度由400℃增至410℃时，反应速率将增加至原来的e=2.718倍，该反应的活化能等于381939J/mol。
8．煤粉燃烧过程中NO x的生成类型主要是燃料型NO x和热力型NO x，其主要成分是NO和NO2。
9．列举四种煤的特种分析方法：热重分析，着火指数分析，沉降炉实验，一维燃烧炉实验，热显微镜法，重力筛分法，比表面积法。
三、简答题（每小题3分，共12分）1、工程上常用的火焰稳定方法有哪些？答：用小型点火火焰稳定主火焰；用钝体稳定火焰；用旋转射流稳定火焰；扩散火焰的稳定；用多孔板形成回流区稳定火焰：采用射流喷入突然扩大的燃烧室，使在射流外侧形成回流区稳定火焰；使射流刚喷入燃烧室中就急剧拐弯，在拐弯处形成回流区稳定火焰2．简述液体燃料燃烧的过程分为哪几步？答：液体燃料首先蒸发汽化，再扩散到空气中与空气混合后燃烧（扩散燃烧）。
3、写出扩散燃烧火焰高度（长度）与射流速度和射流喷口直径的关系式。
为强化湍流扩散火焰燃烧，通常可以采取哪些措施？4．说明煤粉燃烧过程中一次风的作用。
答：输送煤粉进入燃烧室；供给着火初期所需要的氧气。
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2
2
( 3 . 8 2 . 3 24 . 5 2 3 . 7 ) 10
2
0 . 38 m
3
V 0,H
2O
(H
2
H 2O H 2 S
3
m 2
CnH
) 10 m
2
4 4 58 2 24 . 5 3 . 7 10 2 2
3
) 5 . 667 10
2
( 273 12 )
4
＝97.76W 要使球体表面温度维持不变，则，球内产生能量的 功率应与球面的辐射相等，即它的功率为97.76W。
安全工程学院：齐黎明 1 1
《燃烧学》--作业
1计算丁烷在空气中理论最大爆炸压力。 （初 始温度25℃，初始压力0.1Mpa，爆炸温度1900℃） 【解】
2O
1 . 444 , C PO 1 . 5294
2
Q l 1 1500 0 . 747 2 . 3354 1 . 195 1 . 8527 5 . 775 1 . 444 0 . 51 1 . 5294
19617
KJ
Q l Q l1
t t1
设t2=1400℃
C PCO
2
查表得
2O
2 . 3136 , C PH
1 . 8280 , C PN
2
1 . 4348 , C PO 1 . 5202
2
4
《燃烧学》--作业
Q l 2 1400 0 . 747 2 . 3136 1 . 195 1 . 8280 5 . 775 1 . 4348 0 . 51 1 . 5202
22 . 4 12 C 100 22 . 4 12 40 100
V 0 , CO
2
0 . 747 m
3
V 0,N
2
22 . 4 28
N 100
0 . 79 V 0 , air
22 . 4 28
2 100
10 100
0 . 79 4 . 86 3 . 855 m
1 3
《燃烧学》--作业
4某煤气的组成CO 10%、氢气45%、甲烷30%、氮气 11%、二氧化碳2%、氧气2%。将1m3该煤气与19m3的 空气混合，遇明火是否爆炸 【解】
CO : 10 %, H 2 : 45 %, CH
4
: 30 %, N 2 : 3 . 48 %, CO 2 : 2 %
3
2
(2)木材的高低热值
《燃烧学》--作业
Q H 4 . 18 81 C 300 H 26 O S 4 . 18 81 40 300 10 26 41 2 21409 . 96 KJ
Q L Q H 6 9 H W 4 . 18 21409 . 96 6 9 10 6 4 . 18 19002 . 28 KJ
2 0 ,O 2
10 41 40 22 . 4 10 4 32 12 1 . 02 m
3
2
1
《燃烧学》--作业
V 0 , air
V 0 ,O
2
1 . 02 0 . 21
4 . 86 m
3
0 . 21
CO 烟气的组成： 2 , H 2 O , N 2
(n
m 4
)C n H
m
4 4 1 24 . 5 2 4 4
3 . 7 60 . 1
6
《燃烧学》--作业
V 0 , air
1 1 4 . 76 CO H 2 0 . 21 2 V 0 ,O
2
2
3 2
1 2
《燃烧学》--作业
5 CH
2某容器中含有甲烷5％，乙烷2％，氧气21％，氮气 67％，二氧化碳5％（体积百分比）初始温度25℃， 初始压力0.1Mpa，爆炸温度1200℃，计算爆炸压力 【解】
4 2 C ຫໍສະໝຸດ H 6 21 O 2 67 N 2 5 CO 2 14 CO 2 16 H 2 O 67 N 2 4 O 2
4
24 . 5 %, C 2 H
4
3 . 7 %,
2 . 3 %, N 2 4 . 7 %, H 2 O 2 %, O 2 1 %
（1）求1m3煤气完全燃烧所需理论空气量，烟气组成，体积(α＝1) （2）1m3煤气的高低热值 （3）α＝1.5 完全燃烧所需的空气量，烟气的组成，体积 （4）α=1.5时1m3煤气不完全燃烧，烟气中有CO 0.01m3， H2 0.12m3，CH4 0.06m3.求烟气的总体积。 【解】： (1) 1m3煤气完全燃烧所需理论空气量，烟气组成，体积 (α＝1)
（3）α＝1.5 完全燃烧所需的空气量，烟气的 组成，体积 3 V a , air V 0 , air 1 . 5 4 . 86 7 . 29 m α＝1.5 CO 2 , H 2 O , N 2 , O 2 烟气的组成：
V CO 0 . 747 m
2
3
VH
2O
1 . 195 m
2
3
V O 0 . 21 1 V 0 , air 0 . 21 0 . 5 4 . 284 0 . 45 m
2
3
V yq V 0 , yq ( 1)V 0 , air 4 . 974 (1 . 5 1) 4 . 284 7 . 116 m
H 2S
2
(n
m 4
3
)C n H
m
O 2 10
2
4 . 76
1 1 3 . 8 58 60 . 1 1 10 2 2
2
4 . 284 m
烟气组成： CO
V 0 , CO CO CO
2
, H 2O , N 2
2
1 . 164 m
V 0 , N N 2 10
2
2
0 . 79 V 0 , air 4 . 7 10
2
0 . 79 4 . 284 3 . 43 m
3
V 0 , yq V 0 , CO V 0 , H
2
2O
V 0 , N 0 . 38 1 . 164 3 . 43 4 . 974 m
3
(4) V
B yq
V yq ( 0 . 5V CO 0 . 5V H )
2
7 . 116 ( 0 . 5 0 . 01 0 . 5 0 . 12 ) 7 . 181 m
3
8
《燃烧学》--作业
2-1、现有一个厚度为0.2米的板，它的初始温度为 。 27 C，其一侧板面温度突然升高，并保持温度为 。 227 C，假设板可看作半无限大固体的极限条件为 0.1 ，则3个小时后，该板是否可看作半无限大固体 对待？如果可以，求出板的另一侧温度是多少？已知： 板的导温系数为5.2×10-7m2/s
3
3
《燃烧学》--作业
（4）α＝1.5 燃烧温度
V CO 0 . 747 m
2
3
VH
2O
1 . 195 m
3
V N 5 . 775 m
2
3
V O 0 . 51 m
2
3
Q L 19002 . 28 KJ
设 t1=1500℃
2
查表得
1 . 8527 , C PN
2
C PCO
2 . 3354 , C PH
n1 100 , P1 0 . 1 MPa , T1 25 273 298 K
n 2 101 , T 2 1200 273 1473 K
P2 P1 n 2T 2 n 1T1 0 .1 101 1473 100 298 0 . 499 MPa
7
1 . 334
3 3600
通过查表，可知：erf（1.334)大约等于0.94， 比0.9大，即此时的 0.06 <0.1。也就 是说板背面的温度小于临界温度，板可以看作半 无限大固体来考虑。 T T0 则有： T T 0 . 06
0
求解可得：T＝312K,即39oC
2
3
7
《燃烧学》--作业
（2）1m3煤气的高低热值(未考虑原始水分）
Q L 0 . 038 12694 0 . 58 10756 0 . 245 35823 0 . 037 58321 17655 . 4 KJ / m
3
Q H 0 . 038 12694 0 . 58 12700 0 . 245 39861 0 . 037 62354 19921 . 4 KJ / m
1 0
《燃烧学》--作业
2－2、在外层空间的真空中，一个直径为344mm o 的球形表面温度为－12 C ，如球面可视为黑体表 面，且外界无辐射能投射到该球面上，为使球面维 o 持－12 C不变，试计算球内产生能量的功率。 解：首先，求该球体球面的辐射能，
E A T
4
8
E ( 344 10
L
解：首先根据半无限大固体的导热公式： 2 t 及临界条件 0.1, L erf 求得 t ＝0.9。 2 L 假定板可以采用半无限大固体考虑，则3个小时后的 2 t 值可求出来。