燃燒理論與污染控制 第2版

第2版前言
第1版前言
第1章導(dǎo)論、化學(xué)熱力學(xué)和化學(xué)
動力學(xué)基礎(chǔ)1

1.1燃燒科學(xué)的發(fā)展、應(yīng)用和研究方法1

1.1.1燃燒科學(xué)的發(fā)展簡史1

1.1.2燃燒科學(xué)的應(yīng)用2

1.1.3燃燒造成的污染3

1.1.4燃燒科學(xué)的研究方法5

1.2化學(xué)平衡6

1.2.1基本概念6

1.2.2標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)9

1.3熱化學(xué)10

1.3.1化合物的生成焓和標(biāo)準(zhǔn)摩爾生
成焓10

1.3.2標(biāo)準(zhǔn)摩爾反應(yīng)焓11

1.3.3根據(jù)鍵能計算標(biāo)準(zhǔn)摩爾反應(yīng)焓11

1.3.4任意溫度下摩爾反應(yīng)焓的計算——
基爾霍夫（G.Kirchhoff）定律13

1.3.5標(biāo)準(zhǔn)摩爾燃燒焓14

1.3.6熱化學(xué)定律14

1.3.7絕熱燃燒溫度15

1.4化學(xué)反應(yīng)速率15

1.4.1基本定義15

1.4.2質(zhì)量作用定律16

1.4.3反應(yīng)級數(shù)17

1.4.4一級反應(yīng)18

1.4.5二級反應(yīng)19

1.4.6復(fù)合反應(yīng)21

1.5各種參數(shù)對化學(xué)反應(yīng)速率的影響24

1.5.1溫度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響——
阿累尼烏斯（Arrhenius）定律24


1.5.2壓力對反應(yīng)速率的影響25

1.6反應(yīng)速率理論26

1.7鏈反應(yīng)29

1.7.1基本理論29

1.7.2不分支的鏈反應(yīng)——氯和氫的
結(jié)合30

1.7.3分支鏈反應(yīng)——氫和氧的化合32

思考題與習(xí)題35

第2章燃料的著火理論37

2.1燃燒過程的熱力爆燃理論37

2.1.1謝苗諾夫的可燃氣體混合物的
熱力著火理論38

2.1.2爆燃感應(yīng)期44

2.2鏈爆燃理論45

2.2.1鏈分支反應(yīng)的發(fā)展條件
（鏈爆燃條件）46

2.2.2不同溫度時分支鏈反應(yīng)速率隨
時間的變化47

2.2.3感應(yīng)期的確定48

2.3熱力著火的自燃范圍49

2.4強迫著火的基本概念52

2.4.1實現(xiàn)強迫著火的條件52

2.4.2強迫著火的熱理論53

2.4.3各種點燃方法的分析55

2.5煤的著火理論60

2.5.1煤的著火及其判據(jù)60

2.5.2煤的著火模式63

2.5.3謝苗諾夫熱力著火理論用于碳粒
著火的分析66

2.5.4影響煤粒著火的因素分析69

2.5.5煤粉空氣混合物的著火71

思考題與習(xí)題72

第3章火焰?zhèn)鞑ヅc穩(wěn)定理論74

3.1火焰?zhèn)鞑サ幕痉绞健鹧嬲?
傳播與爆燃74

3.2可燃氣體的火焰正常傳播77

3.3火焰正常傳播的理論79

3.3.1用于簡化近似分析的熱理論80

3.3.2澤利多維奇等的分區(qū)近似
解法82

3.4火焰正常傳播速度84

3.4.1影響火焰正常傳播速度的主要
因素84

3.4.2火焰?zhèn)鞑ソ缦?8

3.4.3火焰正常傳播速度的測量89

3.5可燃氣體層流動力燃燒和擴散燃燒93

3.5.1概述93




3.5.2化學(xué)均勻可燃氣體混合物的動力
燃燒94

3.5.3可燃氣體的擴散燃燒97

3.6火焰穩(wěn)定的基本原理和方法100

3.6.1火焰穩(wěn)定的幾個特征100

3.6.2火焰的回火和吹熄的臨界條件101

3.6.3鈍體后回流區(qū)火焰穩(wěn)定原理103

思考題與習(xí)題106

第4章湍流燃燒理論及模型108

4.1湍流燃燒及其特點108

4.2湍流氣流中火焰?zhèn)鞑サ谋砻嫒紵?
模型109

4.3湍流氣流中火焰?zhèn)鞑サ娜莘e燃燒
模型113

4.3.1湍流擴散113

4.3.2湍流容積燃燒模型的計算114

4.3.3決定湍流火焰?zhèn)鞑ニ俣鹊膶嶒?
結(jié)果117

4.4湍流燃燒的時均反應(yīng)速率和混合
分數(shù)117

4.4.1時均反應(yīng)速率117

4.4.2簡單化學(xué)反應(yīng)系統(tǒng)120

4.4.3守恒量和混合分數(shù)120

4.4.4守恒量之間的線性關(guān)系122

4.5湍流擴散火焰的kεg模型123

4.6湍流預(yù)混火焰模型128

4.6.1渦旋破碎模型129

4.6.2拉切滑模型130

4.7概率密度函數(shù)的輸運方程模型132

思考題與習(xí)題134

第5章液體燃料的燃燒135

5.1液體燃料的特性135

5.1.1石油的組成元素及化合物135

5.1.2燃油種類及石油煉制的方法136

5.1.3燃料油品物理和化學(xué)性能136

5.1.4漿體燃料的主要技術(shù)特性138

5.2液體燃料的燃燒過程概述139

5.2.1液體燃料燃燒的基本過程139

5.2.2液體燃料的燃燒特點140

5.3液體燃料的霧化141

5.3.1霧化過程及機理142

5.3.2霧化方式和噴嘴143

5.3.3液體燃料霧化的性能146

5.4液滴的蒸發(fā)147

5.4.1液滴蒸發(fā)時的斯蒂芬流148

5.4.2相對靜止環(huán)境中液滴的蒸發(fā)148

5.4.3強迫氣流中液滴蒸發(fā)的折算膜
理論151

5.4.4液滴群的蒸發(fā)153

5.4.5液滴非穩(wěn)態(tài)蒸發(fā)的數(shù)值計算154

5.5燃料液滴的擴散燃燒155

5.5.1相對靜止環(huán)境中液滴的擴散
燃燒 155

5.5.2強迫對流環(huán)境中液滴的擴散
燃燒（折算薄膜理論）157

5.5.3液滴群的燃燒158

5.6工業(yè)噴霧燃燒的技術(shù)基礎(chǔ)160

5.6.1常見噴霧燃燒系統(tǒng)160

5.6.2液體燃料噴霧燃燒的組織161

5.6.3噴霧燃燒的合理配風(fēng)161

5.6.4重質(zhì)油的燃燒技術(shù)163

5.6.5乳化燃料的燃燒技術(shù)164

思考題與習(xí)題165

第6章煤的熱解及揮發(fā)分的燃燒166

6.1煤的組成與特性166

6.1.1煤巖學(xué)166

6.1.2煤化學(xué)170

6.1.3煤結(jié)構(gòu)與熱解反應(yīng)的關(guān)系171

6.1.4物理因素172

6.2煤的熱解173

6.2.1概述173

6.2.2溫度對熱解的影響176

6.2.3加熱速率的影響176

6.2.4壓力的影響177

6.2.5顆粒粒度的影響178

6.2.6煤種的影響178

6.2.7氣氛的影響178

6.3熱解產(chǎn)物的組成179

6.3.1概述179

6.3.2溫度的影響179

6.3.3加熱速度的