内蒙古科技大学燃烧学试题A答案标准格式

(V H2O× V CO)
V CO2 =0.10
V CO=0.32
V
H2O=0.56
＋N ＋H O 2
2 ]X10－2＋0.79L0＝2.55（m3/ m3）
n＝1.05 时 Vn＝V0＋（n－1）L0＝2.64（m3/ m3）
每小时供给炉子的空气量为 V＝2.64×3200＝8448（m3/h）
4分
3．某敞焰无氧化加热炉，采用焦炉煤气加热，空气消耗系数为 0.5，炉气实 际温度控制在 1300℃。焦炉煤气成分（％）为：
=4212 千卡/m3
分
高 炉 煤 气 ： Q 低 ＝ 30.2CO 湿 +25.8 H2 湿 +85.5CH4 湿 + 141C2H4 湿
=874 千卡/m3
分 按焦煤气比 3：7 混合时，CO2 湿＝（0.3X2.79%+0.7X13.38%）=10.23%
焦煤煤 成分
气(%)
CO2 10.23 湿
n m) ×10－2=VCO2 VCO
(H2+Σm/2CnHm+ H2O) + + ×10－2=VH2 V H2O 2VCH4
O + (1/2CO+CO2+ 2+1/2H2O) ×10－2+nL0，O2=1/2VCO2 VCO+1/2VCO2
Ks=(P H2× P CO2)/ (P H2O× P CO)= (V H2×V CO2)/
内蒙古科技大学燃烧学试题 A 答案标准格式
内蒙古科技大学考试标准答案 A 及评分标准
课程名称：工程燃烧学
考试班级：安全 2004
考试时间：20 年 月 日 时 分至 时 分标准制订人：陈伟鹏
一、填空题(共 7 题， 每空 1 分，共 20 分)
1．根据母体物质炭化程度的不同，可将煤分为四类，分别为 泥煤
C2H 1.78
湿 4
O2 湿 H2 湿 CH4
湿
0.32 18.75
7.6
CO 20.39
湿
N2 湿 38.12 W 3.72
3分
焦高炉煤气：Q 低＝0.3X4212＋0.7X874＝1875 千卡/m3 3 分
2．某厂使用高炉和焦炉混合煤气，煤气温度为 28℃，由化验室分析的煤气
成分如题 1。该炉子的热负荷为 6980kW。试计算：
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的成分和发热量。（1m3 干煤气吸收的水分重 g＝31.1）
答：(1)查表 5 得 1m3 干煤气吸收水分得重量为 g＝31.1
干煤气成分换算成湿成分：CO2 湿＝0.00124g CO2 干/（1＋0.00124 g CO2 干）
=2.79%
2分
焦炉煤 高炉煤 成分
气(%) 气(%)
CO2 2.98 湿
4.76[1/2CO+1/2H2
(n+m/4)CnHm+3/2H2S－O2]×10－2
＝1.77（m3/ m3）
n＝1.05 时 Ln＝n L0＝1.05×1.77＝1.86（m3/ m3）
每小时供给炉子的空气量为 L＝1.86X3200＝5952（m3/h）
4分
步骤三 V0＝ [CO+H2+Σ(n+m/4)CnHm+2H2S＋CO2
褐煤
、 烟煤
、 无烟煤
。
2.根据时间而言，燃烧过程需要总时间应包括 混合时间、 化学反应时
间 、 加热时间 三个阶段。
3．静止气体中的自由射流，沿射流的前进方向，可将射流分为 初始段 、
过渡段 、自模段。
4．按火焰的几何形状分，火焰有 直流锥形火焰 、 旋流火焰
及 平火焰 三种。
5．为了使可燃混合物开始燃烧，实际采用 着火 、 点火 两种方式。 6．根据元素分析值，煤的主要可燃物是， 碳 、 氢 。
1．某厂使用高炉和焦炉混合煤气，煤气温度为 28℃，由化验室分析的煤气 成分为：
CO2 C2H4 O2
H2 CH4 CO
N2
焦炉煤气 3.1 2.9 0.4 57.9 25.4 9.0 1.3
高炉煤气 13.9
0.3 3.0 0.6 26.4 56.0
求：两种煤气的发热量和当焦炉煤气与高炉煤气按 3：7 混合时，混合煤气
L0，O2＝[1/2CO+1/2H2+Σ(n+m/4)CnHm+3/2H2S－O2]×
10－2＝0.9（m3/ m3） 3 分
步骤二 当 n＝0.5 时 n L0，O2=0.45（m3/ m3）
3分
步骤三 VN2=1.26/100+3.76×0.45=1.7（m3/ m3）
ΣnC H + (CO+CO2+
答：无因次数群，s＝Gφ/(Gx.R)可以用来反映旋转射流的旋流强度， 叫做旋流数。4 分 Gφ为角动量，Gx 轴向动量。4 分
3. 简述点火的定义。 答：先是一小部分可燃混合物着火 4 分，然后靠燃烧的传播，使可燃混合 物的其余部分达到着火燃烧。4 分
三、计算题（共 3 题，每题 12 分，共 36 分）
7．按气体流动性质，把燃烧过程分为 层流燃烧 、 紊流燃烧 、
过渡燃烧 。
二、简答题（共 3 题，每题 8 分，共 24 分）
1. 简述动力学燃烧、扩散燃烧和中间燃烧。 答：燃烧过程的速度受加热和化学反应速度的限制，叫动力学燃烧。3 分 燃烧过程的速度受混合速度的限制，叫动力学燃烧。3 分介于上述二者之间 的燃烧过程属于中间燃烧。2 分 2. 简述漩流数的概念。
13.38
C2H
湿 4
2.79
O2 湿 0.38 0.29
H2 湿 55.75 2.89
CH4 24.45 0.38 湿
CO 8.66
湿
25.39
N2 湿 1.25 W 3.72
53.92 3.72
Σ 100 100
焦 炉 煤 气 ： Q 低 ＝ 30.2CO 湿 +25.8 H2 湿 +85.5CH4 湿 + 141C2H4 湿
（1） 每小时供应给炉子多少立方米煤气？
（2） 若空气消耗系数为 n＝1.05 时，每小时应供应多少立方米空气？
（3） 废气量有多少。 （计算时忽略炉子的吸气和漏气并忽略空气中的水分）。
答：步骤一 每小时供给炉子的煤气量为
B＝W/Q 低＝60×106＝3200（m3/h）
4
分
＝ + Σ 步 骤 二 L0
CO C2H
CH
H2
O2 H2
CO N2
2
4
4
O
焦炉煤气 3.02 2.83 0.39 56.5 24.8 8.77 1.26 2.43
求：炉内的气体成分和烟气量（炉气成分中 CH4 和烟粒含量可忽略不计， 当温度为 1300℃时水煤气反应平衡常数 K3＝0.333）。 答：步骤一 当 n＝0.5 时为不完全燃烧。