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第十一章 异相燃烧

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第十一章 异相燃烧nullnull煤的着火模式: 挥发份先燃烧、燃尽,产生热量再加热炭骸,并使之着火。 碳的异相反应可以在碳的外表面进行,也可以在碳的内部孔隙或裂缝的所谓内表面上进行,异相反应进行的越激烈,则反应越容易集中在外表面上;反之,则容易向内部发展。 第十一章 异相燃烧 (非均相燃烧)null异相反应速度:单位时间内和单位反应表面上完成反应的物质的数量。 异相反应包括几个阶段: 1)气相反应介质向反应表面的传递; 2)气体被反应表面吸附; 3)表面化学反应; 4)反应物质的脱附; 5)气相反应产...

第十一章 异相燃烧
nullnull煤的着火模式: 挥发份先燃烧、燃尽,产生热量再加热炭骸,并使之着火。 碳的异相反应可以在碳的外表面进行,也可以在碳的内部孔隙或裂缝的所谓内表面上进行,异相反应进行的越激烈,则反应越容易集中在外表面上;反之,则容易向内部发展。 第十一章 异相燃烧 (非均相燃烧)null异相反应速度:单位时间内和单位反应表面上完成反应的物质的数量。 异相反应包括几个阶段: 1)气相反应介质向反应表面的传递; 2)气体被反应表面吸附; 3)表面化学反应; 4)反应物质的脱附; 5)气相反应产物从反应表面的排离。 整个异相反应的总速度决定于其中最慢阶段的速度。null针对碳的外表面反应一般情况,碳的燃烧与气化反应可认为是一级反应。Cb-反应表面的反应气体浓度, -传质系数,联合消去Cb,则上式说明,异相反应速度同时估计到化学反应速度和扩散速度。第一节 炭粒异相燃烧的动力区和扩散区另一方面,在稳定过程中,反应速度与反应气体向反应表面的扩散速度是相等的null动力燃烧工况(动力区):扩散燃烧工况(扩散区):如果反应位于动力区,强化燃烧的主要手段-提高温度; 如果反应位于扩散, 强化燃烧的主要手段-增大传质系数-提高气相反应介质的初始浓度、提高气流速度以及减少碳粒直径。 综合速度常数-折算速度常数。nullnull碳的内部反应-不考虑二次反应(C+CO2和CO+O2)null动力燃烧 动力区null由低温到高温,也即由动力燃烧转换到扩散燃烧,反应速度常数的增 值介于0- 之间。缺少扩散燃烧nullnullnull二次反应的影响 存在二次反应不存在二次反应扩散区的反应速度与温度无关扩散区的反应速度随温度的升高激剧增加nullnull扩散曲线动力曲线null碳粒的燃烧(碳的燃烧速度及燃尽时间)M-燃烧的碳量与消耗的氧量之比, - 碳的燃烧速度。第二节 碳粒的燃烧null单位时间单位表面积上烧掉的碳量:碳粒(颗粒)完全燃烧所需时间碳粒运动速度很小的情况下所需的最短的燃烧时间。当煤中有灰分时null 以上是焦炭粒的燃烧所需时间。实际上煤的燃烧过程更为复杂,它包括煤的干燥(析出水分)和干馏出挥发份,以及挥发份的分解,然后是残余焦炭的燃烧。挥发份一般会先于焦炭而着火,但其燃烬过程是在焦炭开始燃烧之后完成的。但是,总的来说,在煤燃烧所需的总时间中,焦炭的燃烧时间是主要的,可达90%左右。null液体燃料燃烧的基本过程:液体燃料雾化、燃料液滴气化、燃料与空气的混合和燃料的燃烧。物理过程化学过程 液体燃料的雾化包括化学裂解过程,液体燃料的气化包括液体的蒸发和煤粒的挥发分的析出。燃料与空气的混合包括液滴与空气的混合、燃油蒸汽与空气的混合以及煤粒与空气的混合。第三节 油粒的燃烧null油粒燃烧示意图null代入null 在一些简单情况下,如油粒很小或相对运动速度很小时并且油处于沸腾情况下,油粒完全燃烧所需时间:讨论:油雾化程度、周围介质温度。 当油质一定时,油粒完全烧掉所需时间与油粒半径的平方成正比。此外, 周围介质的温度越高,越有利于加速油的燃烧。为了强化油的燃烧过程, 除了要将油雾化成细小的颗粒外,还应该保证燃烧室的高温。
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