燃料及其燃烧过程

第三章燃料及其燃烧过程与设备

硅酸盐制品需要消耗大量的热量。

热量的来源：

1、燃烧燃烧产生，即化学能转化为热能。资源丰富，但价格低廉

2、以电为热源，即电能转化为热能。效率高，但相对短缺。

目前硅酸盐行业热源以燃烧为主。

第一节燃料的种类及组成

燃料：在燃烧过程中能过发出热量并能利用的可然物质

燃料的种类

按状态分：

固体燃料：木碳，煤等。其中煤又分为泥煤、褐煤、烟煤、无烟煤。

液体燃料：石油及其制品。

气体燃料：天然气、人造煤气。

按来源分：

天然原料：

人工原料：

一、固体燃料：

（一）煤的种类及特点：

按国家标准，分为三类:褐煤、烟煤、无烟煤

1). 褐煤：外观褐色，光泽黯淡。水分含量高，热值低，密度较小，含氧量高，化学反应强，极易氧化和自然。常作为加压气化燃料，锅炉燃料

2). 烟煤：挥发份含量高、灰分及水分较少，发热量高。可划分贫煤、焦煤、气煤

3). 无烟煤：挥发份含量低，燃点较高，燃烧时没有粘结性。

（二）、固体燃料的组成及换算：

常用两种表示方法：

（1）元素分析法：C、H、O、N、S、A （灰分）、M

（2）工业分析法：挥发分（V）、固定碳（FC）、A、M

1、元素分析法：C、H、O、N、S、A、M

C：煤中含量最多的可燃元素，一般含量为15-90%

以两种形式存在：碳氢化合物：碳与氢、氮、硫等元素结合成有机化合物

碳呈游离状态:

H、可燃元素，一般含量为3-6%

以两种形式存在：化合氢（H2O)：与氧化合成结晶水形式(不可燃）

自由氢：与化合物组成的有机物，如CnHm(可燃）

O：不可燃元素，一般含量不等。它可与其它可燃物形成氧化物

N、煤中惰性气体含量为0.5-2%，在高温下与氧形成有害物质NOx,污染大气

S：含量小于5%

以三种形式存在：有机硫：与碳氢化合物结合在一起

硫化物中硫：主要存在于FeS2

硫酸盐中硫：存在于各种硫酸盐中（CaSO4 , FeSO4

硫为有害物质。S+O2=SO2 、SO2+O2=SO3

SO2+H2O=H2SO3 、SO3+H2O=H2SO4

A：煤燃烧后的产物，为有害物质，降低煤的发热量，造成不完全燃烧损失。

主要产物为：SiO2 、AlO3 、FeO3 、CaO、MgO

M：不可燃物质。水分含量增加即降低可燃物质的含量，也降低煤的发热量

煤中水分以两种形式存在：

外在水分（表面水分）：机械的附在煤表面的水分。经风干及外界条件变化可出去的水分。

内在水分（固有水分）：达到风干后煤中残留的水分。（包括化学吸附水和结晶水）

同种煤的组成成分是波动的，在表明煤的组成时，必须说明选用的基准。

常用煤的基准：

（1）收到基(应用基)（2）空气干燥基（分析基)

（3）干燥基(干燥基)（4）干燥无灰基（可燃基）

1）收到基（应用基）：

以实际使用的煤为基准而测出的煤各元素的质量百分组成。

收到基

（应用基）

收到基水分M ar有两种：外在水Mar.f和内在水Mar.i n

2）空气干燥基（分析基）：

以实验室使用的风干煤样（用温度为20℃，相对湿度为70%的空气）为基准而测出的煤各元素的质量百分组成。

空气干燥基

分析基

（3）干燥基（干燥基）：

以无水的煤为基准而测出的煤各元素的质量百分组成。

干燥基

干燥基

（4）干燥无灰基（可燃基）：

以无水、无灰的煤为基准而测出的煤各元素的质量百分组成。

干燥无灰基

（可燃基）

各种基之间的转化

例如：收到基与空气干燥基之间的转换。

设：已知Cad、Mar、Mad ，求Car。

解：取100kg收到基煤为基准，相当于空气干燥基煤为：(100–Mar.f)(kg) 二者含碳质量相等：收到基含碳质量=空气干燥基含碳质量

即：

2、工业分析法：

挥发分（V）+固定碳（FC）+A+M=100%

工业分析规程：

煤在隔绝空气的条件下加热，随温度升高发生的变化：

100—150℃：外部水分蒸发

200—450℃：碳氢化合物分解释放出可燃气体（CH4、H2、CmHn）。矿物结晶水逸出---850 ℃：气体挥发停止

1000—1100 ℃：完全停止一切气体逸出，残留下固体焦炭.

二、液体燃料

分类：天然原料：石油

人工原料：重油

常用表示方法：与固体的元素分析法(C、H、O、N、S、A 、M)相同

三、气体燃料：

工业上常用的气体燃料：高炉煤气、发生炉煤气和天然气

组成：用体积百分数来表示。

两种表示方法：干基：不含水蒸气；湿基：含有水蒸气。

气体燃料组分：CO 、H2 、CH4…… CmHn、CO2、O2等

干基：

(新国标）COd +H2 d+CH4d+…… CmHnd、+ CO2 d+ O2d =100%

（旧国标）COg +H2 g+CH4g+…… CmHng、+ CO2 g+ O2g =100%

湿基：

(新国标）COv+H2 v+CH4v+…… CmHnv、+ CO2 v+ O2v +H2Ov=100%

（旧国标）COs +H2 s+CH4s+…… CmHns、+ CO2 s+ O2s + H2Os=100%

干基与湿基二者的换算关系：

第二节燃料的热工性质及选用原则

一、发热量：

1、固体、液体的发热量

（1）定义：单位质量的燃料完全燃烧时所放出的热量。单位：kJ/kg煤

高位热值Qgr.ar(QGW)：燃烧产物中的H2O已经冷凝为0℃的液态水。

低位热值Qnet.ar(QDW)：燃烧产物中的H2O为20℃的水蒸汽。

注：热值的组成与煤的组成相对应，分为应用基、分析基、干燥基、可燃基热值

（2）高位热值Qgr.ar与低位热值Qnet.ar的关系

例：Qgr.ar 与Qnet.ar 的转换

设:1kg应用基煤中，含水分Ma r/100 kg, Har/100 kg

1kg固燃料生成的水量为：

?而1kg0℃的液态水变为20℃的水蒸汽所需要吸收的热量为2500 kJ/kg [+忽略项:Cp(20-0) kJ/kg ]

同理

?不同基准时，高位热值之间的转换参见表4—1。

?低位热值之间的转换参见表4—4。

（3）、热值的测定与计算

测定：固体燃料热值的测定通常采用氧弹量热仪

计算：采用一些给定的经验公式。

?元素分析法的经验公式：

?

?工业分析法公式，参见教材229页（4-9，4-10）。

标准燃料的概念

?规定: 热值为29300kJ/kg（约合7000kcal/kg）的煤为标准煤。热值为41820kJ/kg（约合10000kcal/kg）

的煤为标准油。

?衡量工业用能源数量的多少通常看是消耗了多少标准煤。

2、气体燃料的发热量：

（1）定义：单位体积的燃料完全燃烧时所放出的热量。单位：kJ/Nm3

气体燃料也有高位热值Qgr、低位热值Qnet之分：

标准燃料的概念

规定: 热值为41820kJ/kg（约合10000kcal/kg）的气体为标准气。

二、其它热工性质

1、固体燃料

（1）挥发分：在隔绝空气的条件下，将一定量的煤样在温度900℃下加热7min，所得到的气态物质（不包括其中的水分）

组分：含矿物结晶水、挥发性成分和热分解产物

煤中挥发物含量影响燃烧的火焰长度及着火温度。

一般的：挥发物含量高时火焰长，着火温度低，易着火

（2）煤的粘结性

指粉碎过的煤粒在规定条件下干馏成焦，煤粒或与外加物相粘结的强度。

粘结性强的煤：易结大块；粘结性弱的煤：易堵塞炉栅。

二、液体燃料（硅酸盐行业主要用重油性质）

重油性质

（1）粘度：

（2）闪点、燃点、着火点、凝固点

闪点：当油被加热到一定温度时，表面挥发逸出蒸汽。当火焰接近时，油类会出现短暂的兰色亮光，此

时油温为―闪点‖。

燃点：油温继续提高至点燃后连续不熄，此时油温为―燃点‖。

着火点：油温升高至表面油蒸汽自燃起来,此时油温为―着火点‖

凝固点：油类完全失去流动时的最高温度为凝固点。

（3）水分

含水分高，容易降低燃料的发热量，但燃烧时需要掺加少量的水，以利于重油雾化。

（4）机械杂质：重油中的杂质，易堵塞油泵及喷嘴。

（5）密度、比热容、导热系数(P233)。

三、气体燃料：

工业上常用的气体燃料：高炉煤气、发生炉煤气和天然气

煤气的分子量和密度、平均比热

分子量：

标准密度：

平均比热:

三、燃料的选用原则

基本原则：书上236

在能够满足工艺、确保产品质量的前提下，尽可能用低品位的劣质燃料。

第三节燃烧计算

一、基本知识

1、计算目的与内容：

1）为设计窑炉需要：

已知：燃料的组成及燃烧的条件

计算：燃料燃烧所需要的空气量、烟气生成量、烟气组成及烟气温度。从而设计燃烧室、管道空气烟道2）为操作窑炉需要

已知：燃料的组成及烟气成分

计算：燃料燃烧所需要的实际烟气量、空气量、空气过剩系数、漏气量等，从而评价燃烧的操作水平。

2、计算方法：：

1）分析计算法（设计计算）：根据燃料的成分分析进行计算

2）近似计算法：在燃料组分未知时，根据燃料的种类及发热量进行近似计算

3）估算法：在燃料组分及发热量未知时，根据经验估算。

4）操作计算（检测计算）

3、几个基本概念：

1）理论空气量（Va0 ）：理论上燃料中的可燃成分完全燃烧所需的空气量。

2）理论烟气量（V0 ）：燃料与理论空气量进行完全燃烧时所得的烟气量。

3）实际空气量（Va ）：实际燃烧过程中所加入的空气量。

4）实际烟气量（V ）：燃料与实际空气量进行完全燃烧时所得的烟气量。

5）烟气组成（体积百分数）：烟气中各组成量与总烟气量的比值。

6）空气过剩系数（α）：实际空气量与理论空气量的比值。

α=1:空气供给恰好,烟气中无多余氧气

α>1:空气供给过剩,烟气中有多余氧气

α<1:空气供给不足,不完全燃烧

产生不完全燃烧的原因:

1)空气供给不足,不完全燃烧

2)空气供给恰好或供给过剩,但由于燃料和空气接触不好, 导致燃烧不完全

空气过剩系数的选择：

1）与燃料的种类有关：燃料越细匀，α越小，α=1.05～1.15。

2）与燃烧气氛有关：氧化气氛，α>1；还原气氛，α<1。

3）与燃烧方式有关：如对于气体燃料，长焰燃烧，α=1.2～1.6；无焰燃烧，α=1.05。4）与燃烧设备有关：对于煤粉燃烧或立窑，α较大；而对于回转窑，α较小

二、空气量、烟气量及烟气组成的计算

（一）分析计算法

1、空气量的计算

1)固、液体燃料

①取100kg收到基燃料为计算基准，其中各种成分的质量为：

其中的可燃成分为：

而Oar为助燃成分

②确定VO20

?燃料中的含O2量为：Oar/32

③理论空气量Va0

?空气中O2含量为21%，因此

?

?注意：若空气中含有水蒸气，则称为湿空气。

设水蒸气含量为xkg水蒸气/kg干空气，

则理论干空气Va0Bm3/kgfuel中的水蒸气量为：

燃烧所需的理论湿空气量为：

④实际空气量Va

同样，实际湿空气量：

2）气体燃料:

①取100Bm3湿基燃料为计算基准，其中各成分体积量为：

?找出可燃成分为：

②确定VO20

③理论空气量Va0

④实际空气量Va

2、完全燃烧产生的烟气量、烟气组成的计算

完全燃烧时：

理论上：完全燃烧，烟气组分CO2 、SO2、H2O、N2

实际上：完全燃烧，烟气组分CO2 、SO2、H2O、N2、O2 1）固、液体燃料：

（1）理论烟气量、烟气组成

取100kg应用基燃料为计算基准，其中各种成分的质量为：

理论烟气量：

理论烟气的组成百分含量：

(2)、实际烟气量(α>1时)、烟气组成实际烟气量

烟气组成量：

2）气体燃料

（1）、理论烟气量、烟气组成

烟气成分:

理论烟气量：

（2）、实际烟气量(α>1时) 、烟气组成

实际烟气量:

烟气组成量：

例题：P242：4-2;4-3

（二）、近似计算法

近似计算法：在燃料组分未知时，根据燃料的种类及发热量进行近似计算。

书上：P245：4-15

(三）、估算法：在燃料化学成分及发热量未知时，根据燃料种类进行经验估算。书上：P245：4-16

（四）操作计算

已知：燃料的组成及烟气成分

计算：燃料燃烧所需要的实际烟气量、空气量、空气过剩系数、漏气量等，

目的：评价燃烧的操作水平

1、实际烟气量及空气量的计算

方法：根据质量守恒定律，

即燃烧前后某种元素的总质量保持不变。

①用碳平衡计算烟气量：

燃料中的C=烟气中的C+灰渣中的C

②用氮平衡计算空气量：

燃料中的N+空气中的N=烟气中的N

③氧平衡：

燃料中的氧（包括水）+空气中的氧=烟气中的氧（包括水）

例题：4-5：

取100kg收到基煤为基准，所产生干烟气量为vg，所需实际空气量为Va

列碳平衡计算烟气量：

燃料中的C=烟气中的C+灰渣中的C

生成水蒸气量

湿烟气量=954+71.7=1026（Nm3/100kgfuel)

②用氮平衡计算空气量：

燃料中的N+空气中的N=烟气中的N

2、空气过剩系数α的计算

方法：

1、定义式法

2、氧平衡法

若令RO2为烟气中CO2和SO2的半分含量之和，VO20?，VO20‖分别为生成每立方米RO2和H2O的需氧量，过剩氧量为O2则理论需氧量为：

则

式中：

3、氮平衡法：

利用N平衡，则：

同除以干烟气量V

?固、液体燃料中的含氮量很少，可以忽略。此时烟气中的N2可以看成全部来自空气则：

?若烟气中又有CO，则：

?若灰渣中有C，此时真正过剩的O2应该再减去灰渣中的C燃烧所需要的O2。

若气体燃料中的含氮量很高，且干烟气中又有可燃成分时，

3、漏入空气量的计算

?若考虑燃料的消耗量Qf（kg/h或Bm3/h），则如图：

例题4-6

分析：

取1Bm3燃料为基准，设所产生干烟气量为v，

列碳平衡计算烟气量：

燃料中的C=烟气中的C+灰渣中的C

三、燃烧温度的计算

燃烧温度：燃烧产物的温度

计算基准：1kg或1Bm3燃料，温度为0℃或室温（20℃）

列热量平衡：

（一）人为定义的几种燃烧温度值

1、量热计式燃烧温度tm

条件：绝热，Ql=0；完全燃烧，Qm l=Qch=Qas=0；无热分解，Qdi=0。

2、理论燃烧温度tth

条件：绝热，Ql=0；完全燃烧，Qml=Qch=0 ，Qas=0；

?对于硅酸盐窑炉，通常其温度低于1600℃，CO2、H2O很少分解，Qd=0，此时

3、实际燃烧温度tp

考虑各种散热：

?通常认为，tp=tthη，

?η为窑炉的高温系数。即在计算中先求tm, 再求tp。

（二）计算燃烧温度时应该注意的问题

因为：c=f(tp)

所以：计算时采用试算法——先求tth再求tp。

步骤：

①求出收入热量：Q=Qnet+Qf+Qa

②设定一个tth‘，从而可以查出对应的c‘，

得到Q1= Vc‘ tth‘ ，并使Q1>Q

③再设一个小一点的tth‖（一般取tth‘与tth‖应该是两个相邻的温度间隔），从而可以查出对应的c‖，

得到Q2= Vc‖tth‖，并使Q2

④可以认为，tth必定位于tth‘与tyh‖之间，且

从而可以求出tth。

⑤tp=tthη，即可求出实际燃烧温度tp。

P252: 4-7,

（三）提高实际燃烧温度的途径

①选用热值高的燃料，即提高Qnet。

②选用合适当的空气过剩系数α。

?若α<1时，有不完全燃烧热损失Qch, Qmh ；

?若α>1时，由于Va过多，导致V过多，从而tp下降。

因此，在保证完全燃烧的前提下，应该使α较小。

③预热空气和燃料，使ta和tf增大。但由于预热燃料受到一些限制，因此主要是预热空气。

④减少各种散热损失。

（四）空气预热温度的计算

书上例题4-8

第四节燃烧过程的基本原理

?燃烧的定义：燃料中的可燃物与空气产生剧烈的氧化反应，产生大量的热量，并伴有强烈的发光

现象。

?普通燃烧：正常燃烧，靠燃烧层的热气体传质、传热给邻近的冷可燃气体混合物层而进行的燃烧

传播。火焰的传播速度较小，几m/s，属于等压过程。

?爆炸燃烧：靠压力波将冷可燃物加热至着火温度以上而燃烧。火焰的传播速度大，1000~4000m/s，

高温高压下进行。

?燃烧的条件：除了要有燃料、空气外，尚需达到燃烧所需的最低温度——着火温度。

着火温度：由缓慢氧化反应转变为剧烈氧化反应（燃烧）的瞬间叫―着火‖，转变时的最低温度叫作着火温度。着火温度范围表4-20

二、着火浓度范围

指燃料和空气的比例必须在一定的范围内才燃烧

三、固定碳的燃烧

C的燃烧是氧化反应过程与扩散过程的结合。

要使C迅速燃烧，O2必须扩散至C表面，在高温下与C氧化生成碳氧化物，然后这些碳氧化物必须迅速从C表面扩散出去，以使新的O2再扩散至C表面。

?碳燃烧反应速度应该与化学反应速度与扩散速度有关。

?低温（<800℃）时，

化学反应速度慢，k 小，燃烧反应速度主要取决于化学反应速度，温度升高，燃烧反应速度加快与气流速度无关，此时称为动力燃烧区；

?高温（>1000℃）时，k 大，燃烧反应速度主要取决于扩散速度，不随燃料性质而变，与温度关

系不大，而和气流速度关系很大，此时称为扩散燃烧区。

?二者之间为过渡区。

三、可燃气体的燃烧

连锁反应,

以燃烧反应为例：

第五节燃料的燃烧方法与设备

?气体、液体、固体燃料的燃烧方法与设备特点。

燃料与燃烧

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人工原料： 一、固体燃料： 煤的种类及特点： 按国家标准，分为三类:褐煤、烟煤、无烟煤 1）、褐煤：外观褐色，光泽黯淡。水分含量高，热值低，密度较小，含氧量高，化学反应强，极易氧化和自然。常作为加压气化燃料，锅炉燃料 2）、烟煤：挥发份含量高、灰分及水分较少，发热量高。可划分贫煤、焦煤、气煤3）、无烟煤：挥发份含量低，燃点较高，燃烧时没有粘结性。、固体燃料的组成及换算: 常用两种表示方法： 元素分析法： C、II、0、N、S、 A、M工业分析法：挥发分、固定碳、 A、M 1、元素分析法： C、H、0、N、S、 A、M C：煤中含量最多的可燃元素，一般含量为15-90% 以两种形式存在：碳氢化合物：碳与氢、氮、硫等元素结合成有机化合物 碳呈游离状态:

II、可燃元素，一般含量为3-6% 以两种形式存在：化合氢 自由氢：与化合物组成的有机物，如Cnllm空气干燥基干燥基 干燥无灰基1）收到基: 以实际使用的煤为基准而测出的煤各元素的质量百分组成。 收到基 收到基水分Mar有两种：外在水和内在水2）空气干燥基：以实验室使用的风干煤样为基准而测出的煤各元素的质量百分组成。 空气干燥基分析基 干燥基： 以无水的煤为基准而测出的煤各元素的质量百分组成。 干燥基干燥基 干燥无灰基： 以无水、无灰的煤为基准而测出的煤各元素的质量百分组成。 干燥无灰基 各种基之间的转化 例如：收到基与空气干燥基之间的转换。 设：已知Cad、Mar、Mad ,求Car。 解：取100kg收到基煤为基准，相当于空气干燥基煤为：二者含碳质量相等：收到基含碳质量二空气干燥基含碳质量 即： 2、工业分析法：

燃料燃烧产生的污染及控制

燃料燃烧产生的污染及控制 【摘要】：燃烧少物质剧烈氧化而发光、发热的现象，是人们利用能源的最主要方式。燃烧过程中常见的污染物有一氧化碳、二氧化硫、氮氧化合物和烟尘，燃烧还会产生噪声污染、热污染和铅污染等。它们妨害着人们的健康，动植物的生长，甚至整个生态的平衡。因此必须对它们加以控制。 【关键字】：燃料 燃烧 污染物 燃烧是可燃混合物的快速氧化过程，并伴有能量的释放，同时使燃料的组成元素转化成相应的氧化物。多数化石燃料完全燃烧的产物是CO2、水蒸汽；不完全燃烧过程将产生黑烟、CO 和其它部分氧化产物等。若燃料中含S 、N 会生成SO2和NOx ，燃烧温度较高时，空气中的部分氮会被氧化成NOx 。这些燃烧产物严重影响了人们的健康以及动植物的生长。 1. 燃料的分类 （１）常规燃料 如煤（coal ）、petroleum 、天然气(rude gas)等。 （２）非常规燃料 按其物理状态分为： （１）固体燃料：挥发分被蒸馏后以气态燃烧（蒸气控制）；留下的固定炭以固态燃烧（扩散控制）。 （２）液体燃料：由蒸发过程控制（气态形式燃烧）。 （３） 气态燃料：由扩散或混合控制。 2.燃烧过程中常见的污染物 燃烧过程中常见的污染物有一氧化碳、二氧化硫、氮氧化合物和烟尘，燃烧还会产生噪声污染、热污染和铅污染等。这些排放物会污染环境，是目前影响全球环境的酸雨、“温室效应”等的主要来源，妨害着人们的健康，动植物的生长，甚至整个生态的平衡。 一氧化碳 一氧化碳主要由含碳燃料不完全燃烧引起。它在锅炉排气中约占3％，而在汽车排气中可达 13％。对于 锅炉和 工业炉只要保证燃料充分氧化，采用二次燃烧，就可能降低烟气中的一氧化碳含量。减少 内燃机排气中一氧化碳则是一按获得方法分 按物态分 天然燃料 人工燃料 固体燃料 木柴、煤、油页岩 木炭、焦炭、煤粉等 液体燃料 石油 汽油、煤油、柴油、重油 气体燃料 天然气 高炉煤气、发生炉煤气、焦炉 煤气

燃料与燃烧知识点归纳

第六章 燃烧与燃料 第一节 燃烧与灭火 一．燃烧的条件（重点） 1．燃烧：是可燃物跟氧气发生的剧烈的发光、发热的氧化反应。 （1）燃烧的现象：发光、发热，反应剧烈。 （2）燃烧的反应类型：氧化反应，不一定是化合反应。 （3）燃烧的反应物：常见的燃烧都是可燃物跟氧气发生反应，但是，不是所有的燃烧都一定有氧气参加。例如，镁就能在二氧化碳中燃烧：2Mg+CO 2点燃C+2MgO ；钠能在氯气中燃烧：２Na ＋Cl ２点燃２NaCl （4）燃烧的反应条件：点燃 （5）燃烧的分类及燃烧的产物 注意： ① “完全燃烧”和“不完全燃烧”又叫“充分燃烧”和“不充分燃烧” ② 要掌握含C 、H 、O 等元素的燃料完全燃烧的化学方程式： 2．燃烧的条件： ①物质具有可燃性 ②可燃物要与氧气接触； ③可燃物的温度达到其自身的着火点（即可燃物燃烧所需要的最低温度） 燃烧必须要同时满足三个条件，才能发生燃烧的现象。 二．灭火的原理： ①．移走可燃物可燃物 ②．隔绝氧气 ③．使温度降到着火点以下 1．灭火原理实质就是破坏物质燃烧的条件，三者破坏其一即可灭火。 2．几种常见的灭火方法： （1） 移走可燃物可燃物：森林火灾开辟隔离带，管道煤气着火先关掉阀门，釜底抽薪等； （2）隔绝氧气：酒精灯用等冒盖灭，油锅着火用用锅盖盖灭，向着火的木柴上覆盖沙子，少量酒精燃烧用湿抹布盖灭等； （3）使温度降到着火点以下：用水等大量的冷却剂灭火，用嘴将灯吹熄， （4）用灭火器灭火：①泡沫灭火器：可用于扑灭木材、棉布等燃烧而引起的一般火灾，不能用于扑灭电器火灾；②干粉灭火器：除了用来扑灭一般火灾外，还用于扑灭电器、油、气等燃烧引起的火灾；③液态二氧化碳灭火器：用于扑灭图书档案、贵重设备、精密仪器的火灾。 3．二氧化碳与灭火 （1）原理：二氧化碳不能燃烧也不能支持燃烧，且密度比空气大。 （2）灭火器主要是用二氧化碳灭火，二氧化碳不能扑灭所有的火灾：如镁带燃烧就不能用二氧化碳扑灭。 4火灾处置、自救 （1）火警电话：119 （2）电器、管道煤气、天然气着火，首先要关闭电源或气阀。 （3）楼层着火，人应用湿毛巾捂住口鼻，沿墙壁匍匐前进，脱离火灾区。 （4）室内火灾，不能打开门窗。空气流通会让火势更旺。 （5）森林火灾，应从逆风方向逃离。 三．促进可燃物燃烧的方法： 1．增大氧气的浓度：木炭燃烧：C+O 2（氧气充足）点燃 CO 2 ；2C+O 2（氧气不足）点燃 2CO ；给锅炉鼓风，增加空气供给量。 2．增大可燃物与氧气的接触面积：煤制成蜂窝煤、粉成煤粉；柴油机把柴油喷成雾状燃烧等。 四．爆炸及易燃物、易爆物的安全知识 1．爆炸：可燃物在有限的空间内迅速发生反应，瞬间放出大量的热；气体的体积急剧膨胀，就产生了爆炸。 2．易发生爆炸的物质：可燃性气体、粉尘。 3．爆炸的条件：与氧气或空气充分接触；遇到高温、明火或撞击。 4．爆炸极限：可燃气体与空气形成混合气体，遇明火发生爆炸的浓度范围（即可燃气体占混合气体的体积分数范围）。可燃性气体浓度低到不能发生爆炸的限度，称为爆炸下限；可燃性气体浓度高到不能发生爆炸的限度，叫爆炸上限。 5．与燃烧、爆炸有关的消防标识 五．燃烧、缓慢氧化、自燃、爆炸之间的关系 燃 烧 爆 炸 缓慢氧化 自 然 概念 可燃物跟氧气发生的剧烈的发光、发热的氧化反应 在有限的空间内发生的急速燃烧 缓慢进行的氧化反应 由缓慢氧化引起的自发的燃烧 温度 达到了着火点 达到了着火点 没有达到着火点 达到了着火点 现象 发热、发光 发热、发光 只放热、不发光 发热、发光

燃料及其燃烧值

燃料及其燃烧值 一、教学目标： 1、在物理知识方面要求： ⑴、知道燃烧过程，是燃料的化学能转化为内能的过程 ⑵、知道什么是燃料的燃烧值及其单位，会查燃料燃烧值表。 2、通过学习，会计算某种燃料完全燃烧放出的热量。 3、阅读有关内容懂得利用燃料、节约能源的意义， 二、重点、难点分析： 1、重点是掌握燃烧值的概念和单位，根据燃烧值的定义会计算燃料燃烧时放出的热量。 2、燃烧值是用于反映燃料燃烧放热本领的物理量，在应用燃烧值定义计算问题时，在理解燃烧值的实际物理意义基础上解答问题，对初中学生来说有一定的困难，是教学难点。 三、主要教学过程： ㈠、引入新课： 1、复习内能、热量等概念，指出本章进一步学习内能的应用。 2、同学们是否知道“海湾战争”，为什么美国人大动干戈？除了一些政治原因外，中东地藏中最吸引工业发达国家的是什么？——石油。石油经过分馏法可提练出汽油、煤油和柴油。它们都是燃料。 生活中烧水、煮饭、取暖时，需要热量，它们大多是从哪里来的？ 内能是人类使用的最大量的一种能量，获得内能的途径之一是燃烧燃料。 ㈡、新课教学 板书：第三章：内能的利用热机 一、燃料及其燃烧值： 1、燃料的燃烧值： 指导学生阅读， 提问1：燃料燃烧过程是物理变化还是化学变化？ 提问2：在这个过程中能的转化情况怎样？ 板书：燃料燃烧过程中:燃料的化学能转化为内能,放出热量。 提问3：你说出燃料的种类和常用的燃料吗？ 分固体（木柴、煤等）液体（汽油、柴油、酒精等）气体（煤气、天燃气、氢气） 组织学生看课本P30图3-1，并讨论图注中所出的问题。 四口之家一个月需要的内能，即吸收热量是一定的，这些热量由燃料燃烧放出。用木柴需要150千克，煤只需75千克，而液化气只要30千克。从某种意义上讲，木柴不如煤，煤不如液化气。（提问：如何区别燃料之间上差异？）引入燃烧值的概念。 2、燃料值的定义，单位。

燃料及其燃烧单元测试

燃料及其燃烧单元测试 Revised by BETTY on December 25,2020

4燃料及其燃烧单元测试 一、选择题：（以下各小题，只有一个符合题意的答案，每小题 2 分，共 34 分） 1.下列物质中，碳元素化合价最低的是() 2.下列关于二氧化碳的叙述错误的是() A.环境监测中心在公布城市空气质量状况时不包括该气体 B.是造成全球气候变暖的主要气体 C.在蔬菜大棚中，适量补充其含量有利于农作物的生长 D.能与血液中的血红蛋白结合，使血红蛋白携氧能力降低 3.具有可燃性和还原性的固体单质是() 4.家庭中要除去水壶中的少量水垢，采用的方法是() A.用食用醋精洗涤 B.用洗洁精洗涤 C.用食盐水洗涤 D.用淘米水洗涤 5.下列物质的用途，既利用了该物质的物理性质又利用了其化学性质的是 () A.用金刚石切割玻璃 B.乙醇被用作内燃机中的燃料 C.用 CO2灭火 D.用石墨作高温电炉电极 6.下列物质分别在空气中燃烧，同时有二氧化碳和水生成的是() ①甲烷②木炭③氢气④石蜡⑤酒精⑥一氧化碳 A.①④⑤ B.①③④⑤ C.②④⑤⑥ D.①②③④⑤⑥ 7.氧气和二氧化碳在性质上的相似点有() ①都具有氧化性②都具有还原性 ③都能用排水法收集④都能跟碳反应 ⑤都是气体⑥都是氧化物 ⑦都可用于灭火⑧通常状况下密度都比空气大 A.②④⑤⑧ B.①③④⑤⑥⑧ C.①④⑤⑦⑧ D.①④⑤⑧ 8.下列说法正确的是() ①水银不是银②干冰不是冰③铅笔不含铅④金刚石不含金 A.①④ B.② C.②③ D.①②③④

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9.发现室内煤气泄漏使人中毒时，应首先做的是() A.迅速做人工呼吸 B.立即关闭煤气阀门，打开门窗 C.拨打急救电话 120 D.立即打开换气扇开关 10 .下列各组物质中主要成份不同的是() A.大理石、石灰石 B.金刚石、石墨 C.天然气、沼气 D.干冰、冰 11. 2002 年桂林市在整顿音像市场的活动中，查获了一批盗版光盘，并进行了“绿色销毁”。 以下做法属于“绿色销毁”的是（） A.泼上汽油焚烧 B.倾倒入漓江中 C.深埋水土中 D.碾压粉碎后回收再利用 12.可以把金刚石、石墨、氧气归为一类物质，下列物质中与它们同属一类的是（ ） A.水 B.氢气 C.钟乳石 D.空气 13.等质量的碳酸钙与盐酸反应或高温煅烧生成二氧化碳的质量（） A.与盐酸反应产生的多 B.高温煅烧产生的多 C.一样多 D.无法判断 14.下列点燃氢气的装置中既安全又正确的是（从右端尖嘴处点火，液体均为水）（ ） A B C D 15.在 CO+Cu CO2+Cu 的反应中，做还原剂的是（） A. CO B. CuO C. Cu D. CO2 16.植物进行光和作用时，需不断消耗空气中的二氧化碳，但二氧化碳在大气中的含量却基本保持不变，这是由于①动植物的呼吸作用，②矿物燃料的燃烧，③死亡动植物的腐烂，④ 矿物如 CaCO3的分解。 A. ①③ B. ①④ C. ①② D. ①②③④ 17.下列各组气体中，既不能都用排水法，也不能用相同的排空气法收集的是（） A. CO2、O2 B. H2、CO2 C. H2、O2 D. H2、CO 二、填空题：(本题共 28 分) 第 2 页 / 共 7 页

上海初三化学燃料及其燃烧教案习题带答案

第四章：燃料及其燃烧 第一节燃烧与灭火 第二节碳 第1课时碳单质 第2课时 CO2和CO的性质 第三节二氧化碳的实验室制法 第四节化学燃料 考点一：燃烧和灭火 一、燃烧 1、概念：可燃物与空气中氧气发生的一种发光、放热的剧烈的氧化反应。 2、条件：（1）可燃物（2）氧气（或空气）（3）温度达到着火点（三者缺一不可，否则不能燃烧）如右图所示：A、薄铜片上的白磷燃烧而红磷不燃烧，说明了燃烧需要温度达到着火点； B、薄铜片的白磷燃烧而水中的白磷不燃烧，说明了燃烧需要氧气 白磷的着火点低，应贮存在装有水的试剂瓶中 3、燃烧与缓慢氧化的比较 相同点：都是氧化反应、都放热； 不同点：前者发光、反应剧烈，后者不发光、反应缓慢 二，爆炸，燃烧与缓慢氧化的联系与区别 概念发生条件防范措施 燃烧可燃物与氧气发生的一种发光、发 热的剧烈的氧化反应 可燃物；与空气或氧气 接触；温度达到着火点 可燃物与其他物品隔 离；与空气隔离；降低 温度至着火点以下 爆炸可燃物在有限的空间内发生急剧燃 烧，短时间内积聚大量的热，使气 体体积迅速膨胀而引起爆炸 剧烈燃烧；有限空间严禁烟火 缓慢氧化反应进行得很慢，甚至不易察觉的 氧化反应 与空气或氧接触 ②化学变化的爆炸：可燃物在有限空间内急速燃烧，放出的热使气体的体积迅速膨胀 ③可燃性气体（氢气、一氧化碳、甲烷）或粉尘（面粉、煤粉）与空气或氧气混合，遇到明火可能会发生爆炸；可燃性气体在点燃或加热前都要检验纯度,以防止发生爆炸的危险 ④油库、面粉加工厂门口贴有“严禁烟火”的标志：空气中常混有可燃性气体或粉尘，接触到明火，就 有发生爆炸的危险 ⑤可燃物与氧气的接触面积越大，燃烧越剧烈 三，灭火的原理和方法 1、燃烧的条件决定着灭火的原理，只要破坏燃烧的任何一个条件，就可以达到灭火的目的 2、灭火的原理：（1）消除可燃物（2）隔绝氧气（或空气）（3）降温到着火点以下。 3、泡沫灭火器：扑灭木材、棉布等燃烧引起的失火。 干粉灭火器：扑灭一般的失火外，还可以扑灭电器、油、气等燃烧引起的失火。

新型高能民用液体燃料

新型高能民用液体燃料 该技术在于寻找新的能源渠道，提供一种价恪低廉、产量丰富的醇基类液体及其制备方法。 新型合成液体燃料是一种高效能、卫生安全(常温常压、挥发少)、使用方便的新型燃料。其原料来源广泛，生产工艺简便。主要用石油化工工业的副产品，经过精细加工，应用现代科学技术配制，多种添加剂合成的新型液体燃料，该燃料无烟、无味、无污染、无爆炸危险、热值高、火力强、燃烧充分、不剩残液、价恪便宜，是一种理想的民用燃料。木品热值接近石油液化气，约7000大卡/千克，自燃点484°C，比重0.80，沸点64.8°C，闪点8C，其技术性能完全符合民用原料的要求，是当今民用先活优质理想和安全的新型燃料。 一、新型液体燃料的构成: 1、主燃剂:指燃烧的主要成份，这里指醇类。甲醇、乙醇、丙醇、丁醇等均可作主燃剂，但必须考虑原料的经济性、来源的广泛性、热值及安全性等因素，否则就会失去实用价值。 就醇类而言，以甲醇作主燃剂是适宜的。因为甲醇全国各地都生产，凡是生产碳氨化肥的工厂，均有生产甲醇的联醇设备，所以原料的来源极其广泛，而价格在醇类中最低，无论粗、精甲醇均可使用，且储存运输都比较安全，另外，甲醇经脱氨、脱硫之后，基本上不存硫、氮及其它有害物质，所以燃烧后排出的气体，对环境不构成污染。 甲醇俗名木酒精，其分子式为CHOH，分子量为32.04, 无色透明，易挥发液体，溶于水、醇和醚，易燃，有麻醉作用，勿误饮。一般技术参数见下表: 项目技术指标 比重：（20℃）g/cm 0.7913 沸点：64.8℃ 闪点（C）：7—11 燃烧值：5600 凝固点：97.8℃ 自燃点：38.5℃ 水分（%）：5—20 杂质：无 储运注意事项：应储存于阴凉通风仓库内，远离火种火源，不加入氧化剂后再运输。 2、分散剂：燃料的配置不是一种成份，而是多种成份，当然，这些成份都应该互溶在一起，这种互溶作用的东西叫分散剂，也叫助溶剂，它能使各种物质均匀地溶解在一起。一般有水、乙醇、丙酮等。 3、增氧剂:是指加入主燃剂之中，能产生氧气而增进主燃剂的充分氧化燃烧。燃烧离不开氧气助燃，仅靠空气增氧，是远远不够的，必须在主燃剂中添加增氧剂，其目的是燃烧充分，热值高。作为增氧剂一般有:双氧水(含水液体，不可与皮肤接触)、高锰酸钾、过氧乙酸、硝酸钾等。 应该说明的是:增氧过程是指燃烧时增氧，不是在常温下或在沸点下就起氧化反应而发生剧烈的化学作用，产生爆炸危险。增氧剂加量应控制在0.5%~3%之间，不可多加或混加，否则会产生化学反应而自增压力，造成不可预测的果。 4、助燃剂:主要是增加氧化，使燃烧速度加快，易点燃，火焰分散快，有调味作用。常用的有：乙醇、丙酮、醚类。 5、消烟剂:能使主燃剂成膜性好，易于均匀，稳定地气化。使燃烧时氧化接触面积增大，进而燃烧充分，消除烟尘，减少积炭，疏通管路，提高火焰清晰度，使燃料得到充分利用。常用的有:二戍铁、植酸盐等。主燃剂含硫量高时可加一点，含硫量低时可不加。

燃料的燃烧过程

气体燃料的燃烧过程 工业炉窑所用的气体燃料主要是高炉煤气、焦炉煤气、转炉煤气、天然气、发生炉煤气及其中两种或几种的混合燃料。 在各种燃料中，气体燃料的燃烧过程最容易控制，也是最容易实现自动调节，此外，气体燃料可以进行高温预热，因此可以用低热值燃料来获得较高的燃烧温度，有利于节能降耗。 蓄热式高温空气燃烧技术最初的作用就是可以对低热值燃料进行高温预热，提高其燃烧温度，实现低热值燃料例如高炉煤气的稳定燃烧。 气体燃烧中，可燃性成分有CO、H2、CH 4、碳氢化合物等，不可燃烧气体成分有CO2 、N2、和少量的Q2。除此之外，在气体燃烧中还含有少量水蒸气、焦油蒸气、S及粉尘等固体微粒。 工业炉使用的气体燃料很多，主要使用的气体燃料是煤气，气体燃料的燃烧是一组复杂的物理与化学过程的综合，整个燃烧过程可以视为煤气与空气的混合、煤气与空气混合气体的着火、完成燃烧反应三个阶段，他们是在极短的时间内完成的。 1.1煤气与空气的混合 要实现煤气中可燃成分的氧化成分反应，必须是可燃物质的分子能和空气中氧分子接触，亦即使煤气和空气均匀混合，煤气与空气的混合是一种物理扩散现象。在工业炉上煤气与空气分别进入燃烧室的情况下，决定煤气燃烧速度与火焰长度的主要因素是煤气与空气的混合速度。要强化燃烧过程必须改善混合的条件，提高混合的速度。

改善混合条件的途径是：使煤气与空气流形成一定的交角，高山气流的速度，缩小气流的直径。煤气与空气的混合在蓄热式高温燃烧技术应用设计中尤为重要。 1.2混合后的可燃气体的加热和着火 将煤气与空气混合后加热到着火温度，着火靠点火来完成。在正常燃烧时，主要依靠前面燃烧着的燃料把热量传递给后继的混合物，使后继的混合物达到着火温度，这一过程的快慢称为“火焰传播速度”，若燃料从烧嘴喷出的速度大于火焰传播速度时，会产生灭火现象，反之喷出速度小于火焰传播速度是会发生回火现象。因为煤气与空气已预热到高温，混合后的可燃气体的加热和着火在蓄热式高温空气燃烧技术应用已不是主要问题。 1.3完成燃烧化学反应 煤气与空气混合物着火后，产生机理的氧化反应这就是燃烧。燃烧反应的速度与反应物质的温度有关，温度越高反应速度越快。蓄热式高温空气燃烧技术的燃烧化学反应极其快速。 上述三个阶段，对整个燃烧影响最直接是煤气与空气的混合过程，要提高燃烧强度，必须很好地控制混合过程。 1.4气体燃烧的燃烧方式 气体燃烧的燃烧分为有焰燃烧和无焰燃烧。 有焰燃烧使燃料与空气预先不混合，独自进入炉内边混合边燃烧，混合与燃烧同时进行。 无焰燃烧使燃料与空气预先混合，进入炉内即着火燃烧，由于燃

燃料及其燃烧过程与设备

第三章燃料及其燃烧过程与设备 硅酸盐制品需要消耗大量的热量。 热量的来源： 1、燃烧燃烧产生，即化学能转化为热能。资源丰富，但价格低廉 2、以电为热源，即电能转化为热能。效率高，但相对短缺。 目前硅酸盐行业热源以燃烧为主。 第一节燃料的种类及组成 燃料：在燃烧过程中能过发出热量并能利用的可然物质 燃料的种类 按状态分： 固体燃料：木碳，煤等。其中煤又分为泥煤、褐煤、烟煤、无烟煤。 液体燃料：石油及其制品。 气体燃料：天然气、人造煤气。 按来源分： 天然原料： 人工原料： 一、固体燃料： （一）煤的种类及特点： 按国家标准，分为三类:褐煤、烟煤、无烟煤 1). 褐煤：外观褐色，光泽黯淡。水分含量高，热值低，密度较小，含氧量高，化学反应强，极易氧化和自然。常作为加压气化燃料，锅炉燃料 2). 烟煤：挥发份含量高、灰分及水分较少，发热量高。可划分贫煤、焦煤、气煤 3). 无烟煤：挥发份含量低，燃点较高，燃烧时没有粘结性。 （二）、固体燃料的组成及换算： 常用两种表示方法： （1）元素分析法：C、H、O、N、S、A （灰分）、M （2）工业分析法：挥发分（V）、固定碳（FC）、A、M 1、元素分析法：C、H、O、N、S、A、M C：煤中含量最多的可燃元素，一般含量为15-90% 以两种形式存在：碳氢化合物：碳与氢、氮、硫等元素结合成有机化合物 碳呈游离状态: H、可燃元素，一般含量为3-6% 以两种形式存在：化合氢（H2O)：与氧化合成结晶水形式(不可燃） 自由氢：与化合物组成的有机物，如CnHm(可燃） O：不可燃元素，一般含量不等。它可与其它可燃物形成氧化物

N、煤中惰性气体含量为%，在高温下与氧形成有害物质NOx,污染大气 S：含量小于5% 以三种形式存在：有机硫：与碳氢化合物结合在一起 硫化物中硫：主要存在于FeS2 硫酸盐中硫：存在于各种硫酸盐中（CaSO4 , FeSO4 ?硫为有害物质。S+O2=SO2 、SO2+O2=SO3 SO2+H2O=H2SO3 、SO3+H2O=H2SO4 A：煤燃烧后的产物，为有害物质，降低煤的发热量，造成不完全燃烧损失。 主要产物为：SiO2 、AlO3 、FeO3 、CaO、MgO M：不可燃物质。水分含量增加即降低可燃物质的含量，也降低煤的发热量 煤中水分以两种形式存在： 外在水分（表面水分）：机械的附在煤表面的水分。经风干及外界条件变化可出去的水分。 内在水分（固有水分）：达到风干后煤中残留的水分。（包括化学吸附水和结晶水） 同种煤的组成成分是波动的，在表明煤的组成时，必须说明选用的基准。 常用煤的基准： （1）收到基(应用基)（2）空气干燥基（分析基) （3）干燥基(干燥基)（4）干燥无灰基（可燃基） 1）收到基（应用基）： 以实际使用的煤为基准而测出的煤各元素的质量百分组成。 收到基 （应用基） 收到基水分M ar有两种：外在水和内在水 2）空气干燥基（分析基）： 以实验室使用的风干煤样（用温度为20℃，相对湿度为70%的空气）为基准而测出的煤各元素的质量百分组成。 空气干燥基 分析基 （3）干燥基（干燥基）：

燃料及其燃烧

1、从NOX生成的机理可以将分成三类：（）（）（） 2、简答：提高燃烧温度的措施 3、简述：在重油的雾化过程中，为何不采用常温空气作为雾化剂 4、计算已知重油组成如下， C H O N S M A 其中M为水分 86.0 12.5 0.2 0.7 0.5 0.07 0.03 A为灰分 燃烧过程中a=1.2，用油量为400kg/h，计算： （1）每小时实际所供入的空气量 （2）每小时实际烟气生成量 5、计算： 某窑炉用煤为燃料，其收到基组成为： C H O N S M A 76.0 6.0 3.6 1.4 1.0 5.0 7.0 实际测定燃烧后的干烟气分析数据（%）为：CO2O2N2 13 6.5 80.5 灰渣中含C 30%；灰70% 计算： （1）实际供入空气量（Nm3/kg） （2）燃烧生成的实际湿烟气量（Nm3/kg） （3）如果用煤量为400kg/h, 并且让生成的实际湿烟气量通过一底部直径为925mm，顶部直径为700mm的烟囱，忽略流动过程中的漏气现象和阻力损失，高度为50m，试求烟囱的抽力。 6、计算：煤气的湿成分如下： CO2CO H2O2CH4 H2S N 2 H2O 5.33 27.13 12.99 0.39 0.49 0.19 50.39 3.09 测得烟气组成为（%）CO2 O2 N2 18.1 2.3 79.6 （1）计算湿煤气生成量 （2）计算a值 7 、试求锅炉壁(δ=20mm，λ=58w/m ·℃)两表面的温度和通过锅炉壁的热流 量。已知烟气温度为1000℃，水的温度为200℃，从烟气到壁面的对流辐射 换热系数为116 w/m2·℃，从壁面到水的对流换热系数为2320 w/m2·℃。

气体燃料燃烧常识

气体燃料燃烧知识 （有焰燃烧）

目录 1、什么是燃料？燃料分哪几类？ (3) 2、气体燃料的种类和组成 (3) 3、天然气的特性 (4) 4、气体燃料燃烧过程分哪三个阶段？ (4) 5、着火浓度极限在实践中的应用 (5) 6、什么是空气消耗系数 (6) 7、空气消耗系数的大小对燃烧过程有何影响？ (7) 8、气体燃料的燃烧方法 (8) 9、燃气燃烧的火焰传播 (9) 10、影响实际燃烧温度的因素有哪些？ (10)

气体燃料燃烧知识 1、什么是燃料？燃料分哪几类？ 燃料：凡是在燃烧时，能够放出大量的热，并且此热量能够经济的被利用在工业和其它方面的物质统称为燃料。 通常所说的燃料是指那些能在空气中进行燃烧，以碳为主要成分的物质，一般称之为“碳质燃料”。如煤、重油和燃气。 按其来源和物态，燃料一般可分为：固态燃料、液态燃料和气态燃料三类。 表1 燃料的分类 2、气体燃料的种类和组成 我国气体燃料通常按其成因分类：分为天然气、人工燃气、液化石油气和沼气共四类。 （1）天然气：主要指气田气、油田伴生气、凝析气田气、煤层气和矿井气。其主要组成是甲烷，含量90%左右，还含有乙烷、丙烷、丁烷等烷烃。 （2）人工燃气：主要指干馏煤气、气化煤气和油制燃气等。现代煤化工具有装置规模大、技术集成度高、资源利用优于传统煤化工等特点，利用褐煤制天然气。A.大唐国际内蒙古克旗年产40亿立方米煤（褐煤）制天然气项目，拟于2012年6月建成向北京供气；B.大唐辽宁阜新年产40亿立方米煤（褐煤）制天然气于2010年动工等数个煤制天然气项目已在建设中。 （3）液化石油气：以凝析气田气和石油伴生气或炼厂气为原料气，经加工而制得的可燃气称为液化石油气。 （4）沼气：各种有机物质在隔绝空气条件下发酵，并在微生物作用下，经生化作用，产生的可燃气体称为沼气。主要组分是甲烷，体积分数为60%

燃料燃烧过程废气排放量

主要统计指标解释 年底自来水生产能力 指年底城建部门管理的自来水厂和自备水源的社会单位取水、净化、送水、出厂输水干管等环节的实际生产能力。 年底供水管道长度 指从送水泵到用户水表之间所有管道的长度。 全年供水总量 指公用自来水厂和自备水源的社会单位全年的供水总量，包括有效供水量及损失水量。 生活用水量 指居民日常生活与公共福利设施的用水量。包括居民、饮食店、旅馆、医院、理发店、浴池、洗衣店、游泳池、商店、学校、机关、部队等单位的用水量。 城市人口用水普及率 指城市用水的非农业人口数(不包括临时人口和流动人口)与城市非农业人口总数之比，计算公式： 城市用水的非农业人口数 用水普及率＝---------------------------×100% 城市非农业人口数 人工煤气生产能力 指城市煤气厂制气、净化、输送等环节的综合实际生产能力。 输气管道长度 指由压缩机、鼓风机、储气罐的出口到用户立管之间的全部管道长度。 全年供气总量 指全年售给各类用户的全部煤气量。包括工业用量、家庭用量和其他用量。 城市用气普及率 指使用煤气(包括人工煤气、液化石油气、天然气)的城市非农业人口数(不包括临时人口和流动人口)与城市非农业人口总数之比。计算公式： 城市用气的非农业人口数 城市用气普及率＝-----------------------×100% 城市非农业人口数 年底实有铺装道路长度 指除土路外，路面经过铺装宽度在3.5米以上的道路，包括高级、次高级道路和普通道路。 城市桥梁 指城市范围内，修建在河道上的桥梁和道路与道路立交、道路跨越铁路的立交桥，以及人行天桥。包括永久性桥和半永久性桥，不包括临时性桥、铁路桥、涵洞。 城市下水道总长度 指所有排水总管、干管、支管及暗渠、检查井、连接井进出水口等长度之和。 城市污水日处理能力 指污水处理厂每昼夜处理污水量的设计能力。 年末实有公共汽(电)车 指年底可参加营运的全部车辆数，包括年底营运车辆和库存查封未参加营运的车辆，不包括非营运车辆，如架线车、油罐车、工程车、货车及其他专用车辆和借入的客运车辆。 营运的线路长度 指设置的固定营运的线路长度，包括郊区营运线路长度。不包括临时行驶的线路长度。 城市园林绿地面积 指城市公共绿地、专用绿地、生产绿地、防护绿地、郊区风景名胜区的全部面积。 公共绿地 指供游览休息的各种公园、动物园、植物园、陵园以及花园、游园和供游览休息用的林荫道绿地、广场绿地。不包括一般栽植的行道树及林荫道的面积。 废水排放总量 包括生产废水和生活污水。生产废水指企、事业单位在生产、科研过程中向外排放的所有排放口的废水量总和。生活污水指城镇居民区和企、事业单位职工集中居住区排放的污水量。 工业废水排放总量 指经过工业企业厂区所有排放口排到企业外部的工业废水量。包括外排的直接冷却水、超标排放的矿井地下水和与工业废水混排的厂区生活污水，不包括外排的间接冷却水(清污不分流的间接冷却水应计算在内)。 工业废水排放达标量 指全面达到国家、地方排放标准的外排工业废水量，包括经过处理后达标外排的和未经处理达标外排的两部分工业废水。国家排放标准见国标(GB8978-88)。 工业废水处理量 指经过各种水处理装置净化处理后的外排工业废水量(包括虽经处理仍未达到国家或地方标准的外排工业废水量)。 废气排放总量 指燃料燃烧和生产工艺过程中排放的各种废气总量，以标准状态下每年万标立方米表示。

燃料燃烧复习

燃料燃烧与器具 一、解释概念： 1、干燥基:是假想无水状态的煤为基准，即以除去全部水分的干燥燃料作为分析基准。 2、收到基：以收到状态的煤为分析基准，也即对进场原煤或炉前应用燃料取样，以他的质量作为100%计算其各组成成分的质量百分数含量。 3、理论空气量：1Kg收到基燃料完全燃烧，而又无过剩氧存在时所需的空气量，成为理论空气量。单位m3/kg。 4、低位发热量：是在高位发热量中扣除全部水蒸气的汽化潜热后的发热量。 5、理论烟气量：燃料燃烧后生成烟气。如供给燃料以理论空气量，燃料又达到完全燃烧，烟气中只含有co2，so2，水蒸气及氮四种气体，这是烟气所具有的体积称为理论烟气量，单位m3/kg。 6、高位发热量：是指1kg燃料完全燃烧后所产生的热量，它包括燃料燃烧时所产生的水蒸气的汽化潜热，也即所有水蒸气全部凝结为水。 7、闪点：当空气中的蒸汽浓度大到遇到着火点小火焰能使其发生闪火现象时，这时的油温就叫做油的闪点。 8、挥发分：失去水分的干燥基煤样至于绝缘空气的环境中加热至一定温度时，煤中有机质分解而析出的气态物质称为挥发物，其百分数含量即为挥发分。 9、恩氏粘度:是一种粘度，它是以200ml实验燃料油在温度为t摄氏度时，从恩氏粘度计标准容器中流出时间Tt与200ml温度为20度的蒸馏水从同一粘度计标准容器中流出时间T20之比值，用Et表示。 10、理论燃烧温度：是燃料燃烧过程的一个重要指标，他表明某种成分的燃料在某一燃烧条件下所能达到的最高温度。T理=（Q低+Q空+Q燃—-Q分）/（Vn*c严） 11、支链反应: 即参加反应的一个活化中心可以产生两个或更多的活化中心，其反应速度是极快的，以致可以导致爆炸。（燃烧反应属于链锁反应中的支链反应吧） 12、直链反应:链反应的一种，在链传递过程中若一个旧的链载体消失只导致产生一个新的链载体，称为直链反应。 13、着火：使混合物整个容积同时达到某一温度，超过该温度，混合物便自动地、不再需要外界作用而着火达到燃烧状态，这种过程就叫自然着火或着火。 14、点火：在冷混合物中，用一个不大的点热源，在某一局部地方点火，先引起局部着火燃烧，然后也自动的向其他地方传播，最终使整个混合物都达到招火燃烧，这叫做被迫着火或强制着火，简称点火。 15、沸腾炉：燃料在炉室中完全被空气流所“流化”，形成一种类似于液体沸腾状态燃烧的炉子，又名流化床路。 16、层燃炉：燃料被层铺在炉排上进行燃烧的炉子，也叫火床炉。 17、室燃炉：燃料随空气流进入炉室呈悬浮状燃烧的炉子，又名悬燃炉。

第四章 燃料及其燃烧

第四章 燃料及其燃烧 4.1 燃烧与灭火 一、燃烧的条件 1、可燃物燃烧的条件 温度达到着火点 着火点——物质燃烧所需的最低温度 与氧气接触 2、燃烧的定义： 有剧烈的发光发热现象的化学反应 3、燃烧的三个条件 燃烧一定要有氧气参与吗？ 实验一：镁带在二氧化碳中燃烧 现象：剧烈燃烧，生成白色与黑色固体 化学方程式：222Mg CO MgO C +??? →+点燃 实验二：钠在氯气中燃烧 现象：剧烈燃烧、黄色火焰，生成白烟。 化学方程式：222Na Cl NaCl +??? →点燃 二、灭火与防火 1、缓慢氧化 白磷自燃：225452P O P O +→ 与氧气发生的比较缓慢没有明显现象的氧化反应。 二硫化碳是一种具有挥发性的有机溶剂。 二硫化碳挥发后，白磷成为细小的颗粒留在滤纸上。 着火点底，白磷跟空气中的氧气接触后，发生缓慢氧化，并放热。 随着热量的积聚，当温度达到白磷的着火点时，发生白磷的自燃，并引起滤纸的燃烧。 如：钢铁生锈、食物腐败、酒的酿造、人和动物的呼吸、衰老、橡胶的老化。 2、爆炸

在有限的空间里，可燃物（可燃性的气体、可燃性的液体的蒸汽以及可燃性的粉尘）发生急速燃烧时，常会发生爆炸。 一切可燃性的气体、可燃性的液体的蒸汽、可燃性的粉尘在空气中的浓度达到一定范围时， 3、灭火与防火的原理隔绝空气或者氧气（灭火器、锅盖） 降低可燃物的温度到着火点以下（水） 移走可燃物（森林着火砍树开辟隔离带） 4、灭火器原理、选择及操作 （1）原理 简易灭火器：3242422 NaHCO H SO Na SO H O CO +→++↑ 干粉灭火器：323222NaHCO Na CO H O CO ?? →++↑△ （2）灭火器选择 STOP30喷雾灭火器 法国公司Aktikam 的STOP30喷雾灭火器,既安全又快捷扑灭家庭、工厂、花园或营地的小火。喷雾时间更持久(可用45秒钟,普通灭火器只能维持4－5秒钟),更迅速扑灭火种。 STOP30它能彻底扑灭不同类型的火灾(例如因纸、油、溶剂和燃料引起的火灾),且可以安全地使用在最高达380伏特的电器用品上。它是高度耐热的。 STOP30主要由含多价添加剂(阴离子及酸硷性兼备的张力活性剂、甘油及防腐剂)的水组成,以氮气推进,该成分会形成快速覆盖火焰的泡沫。泡沫产生一层