燃烧重点

化学反应速率：单位时间内反应物（或生成物）浓度的变化率

质量作用定律：反映了参加反应物质的浓度对化学反应速度的影响，其意义为：对于均相反应，在一定温度下，简单反应或复杂反应的基元反应，其反应速率与各反应物浓度以其化学计量系数为指数幂的乘积成正比。

活化能：根据活化分子碰撞理论，活化分子所具有的平均能量(E e)与反应物分子的平均能量(E m)之差称为活化能( E a)，表明反应物分子由普通分子转化为活化分子所需要吸收的平均能量，单位kJ·mol-1。

活化能的影响因素：反应物性质及浓度、温度、压力、反应混合物中惰性物质、催化剂等。

反应级数：化学反应速度表达式中浓度指数之和n=α+β就是反应级数

链式反应：在链传播的过程中，如果反应产物中基的数目与反应物中基的数目的比值a=1，称为不分支链式反应；如果a>1，则称为分支链式反应。

自模化特性：射流断面上速度分布从轴心线向外边界逐渐减少至0。在很大雷诺数范围内自由射流任意截面上的流动参数可以用一个与雷诺数无关的普遍的量纲一的坐标y/R描写。湍流自由射流的这个特性称为速度等参数分布的相似性，也就是湍流射流的自模化特性

着火定义：燃料和氧化剂混合后，由无化学反应（从缓慢的氧化反应）向稳定的强烈放热状态的过渡过程。

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自动加速，积累更多能量最终导致着火。

链式着火：由于某种原因，可燃混合物中存在活化中心，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。——某些低压下着火实验（如H2+O2，CO+O2的着火）和低温下的“冷焰”现象符合链式着火。强迫点燃：用炽热物体使可燃混合物着火

着火的孕育时间：可燃物质达到着火条件下，由由初始状态到温度骤升的瞬间所需要的时间。

零元系统：如果假设某一空间是一个炉膛，内部的气体极强烈的掺混以致炉内温度，浓度和速度等物理参数非常均匀，这就是零元系统。

火焰传播速度：火焰前锋沿其法线方向朝新鲜可燃混合气移动的速度，表示单位时间内在火焰前锋面积上所烧掉的可燃混合气数量。表征进行燃烧过程的火焰前锋在空间的移动速度。

过量空气系数是反应供应空气（氧气）与反应恰好完全反应所需空气（氧气）之比当量比是两种参加反应的反应物的质量之比

层流火焰：慢、薄、光滑整齐、无噪音。湍流火焰：快、厚、弯曲皱折、有噪音扩散火焰：燃气与空气未经预先混合，一次空气系数α1k=0由燃烧器喷口流出的燃气依靠周围空气的扩散作用进行燃烧反应。

预混火焰：燃料和氧化剂预先混合好再送入燃烧室燃烧。这时化学动力学因素对

燃烧起控制作用，亦称动力燃烧。

扩散火焰比预混火焰容易保持稳定原因：（1）射流边界层中总有某些局部区域的组分（燃料和氧化剂的混合）接近于化学计量比（2）扩散火焰不会发生回火。全预混火焰：若一次预混空气系数α1k>=1，一级空气氧已足够，此时也只有一个内火焰锋面，此时为全预混火焰。

异相燃烧：异相燃烧是指不同相的物质之间发生的燃烧反应。

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。

①反应应为简单反应②仅适用于理想气体。

③对于多相反应，仅考虑气相物浓度，对于固或液相物质蒸汽分压不考虑。

试用质量作用定律讨论物质浓度对反应速度的影响。

按质量作用定律，如果反应方程式是aA+bB

简单反应）则反应速度和反应物浓度[A][B]成如下关系：W =k[A]a[B]b

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。

各种因素对零元系统燃烧稳定性的影响：

1.停留时间τo增加，q1曲线向上移动，可使q2与q1在高温工作点相交，使熄火可能性减少，提高燃烧稳定性。频率因子Ko与τo效果相同。

2.发热量Q增加时，q1曲线在纵坐标成比例增大，使燃烧稳定性改善。

3.气流初温T0升高：q2曲线平行右移，燃烧稳定性提高。

4.活化能E减小，q1曲线上移，改善燃烧稳定性。

1.影响化学反应速率的因素：1.温度大多数化学反应速度是随着温度上升而迅速加快

2.活化能：一定温度下，E越小，活化分子数越多，反应速度越大。

3.压力：在等温条件下，系统压力变化对反应速率的影响与其反应级数呈指数关系，提高系统压力就能增加气体的浓度，提高反应速率。

4.反应物浓度和摩尔分数：质量作用定律。

5.催化剂。

2.阿雷尼乌斯定律的内容是什么？适用范围？

答：温度对化学反应速度的巨大影响反映在反应常数上，这个关系称为阿累尼乌斯定律，表达为K=k0*exp(-E/RT)，其中k0是频率因子，E是活化能，与反应物温度及浓度无关。适用范围为：1.简单化学反应（基元反应），或复杂化学反应中的每一步基元反应2.有明确反应级数n和速度常数k的复杂反应

3.什么是“三传”？它们的表达式如何？什么是“三传”的比拟？

答：动量传递、质量传递、热量传递。层流状态下靠分子运动扩散，湍流状态下主要靠湍流扩散。用量纲一的普朗特数施密特数和路易斯数来分别反映动量和热量交换能力大小，动量和质量交换能力大小，以及热量和质量交换能力大小的比拟关系，叫做三传的比拟。

Pr=v(湍流运动粘度)/a(湍流热扩散率) Sc=v/D(湍流扩散系数) Le=a/ D

实验发现普朗特数约为0.75，施密特数在0.7到0.75之间也小于1，Le数约为1到0.9，传质＞传热＞传动量

4.如何设置夹心风以及作用：在燃烧的组织上，可以把尺寸较大的一次风喷口分割成几个小尺寸喷口，同时在各个分隔开的喷口之间按一定的空气动力参数和结构参数设置中心风。作用1.使单个一次风口的尺寸减少，可以有效的缩短燃尽火焰的长度2.从中心保证供氧，这对促进燃料的燃尽是十分必要和有效的。