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%
左右。
3、天然气的特性
企业使用的天然气，通常是净化处理过的天然气，主要成分是甲烷，现将气体燃料的特性列于下表，以作比较：
表2 气体燃料的特性
4、气体燃料燃烧过程分哪三个阶段？
天然气燃烧过程，可以看作三个阶段，即天然气和空气的混合，混合后的可燃气体的加热和着火、完成燃烧化学反应而进行正常燃烧等三个阶段。
第一阶段：天然气和空气的混合
我们使用的燃烧方式之混合过程属于紊流扩散和机械掺混过程【紊：即杂乱】。其影响因素有：
（1）天然气和空气的流动方式。当天然气和空气平行流动时，混合速度最慢，或叫混合不良，形成的火焰最长；当天然气和空气的流动方向之间有一定夹角，特别是呈旋转运动时，能够加快混合速度，燃烧较好，火焰较短。
（2）气流速度。在紊流情况下，气流速度越大，紊流作用就越强，混合也就越快，越有利用燃烧作用。并且，天然气和空气之气流速度差越大，混合就越快，越有利于燃烧。
（3）气流直径越大，完成混合所需的时间越长。采用多喷口、细流股的喷咀，将气流分成许多细小流股，可以增加天然气和空气之接触面，从而加速其混合，提高燃烧强度。
（4）适当增大空气消耗系数，可以使混合加快，火焰缩短，反之，则混合变慢、火焰拉长。
第二阶段：天然气和空气混合物的加热和着火
要了解天然气和空气混合物的加热和着火，必先了解天然气的着火温度和着火浓度极限（请参考表2的数据）。
什么叫着火温度？
着火温度是指天然气和空气的混合物能开始燃烧的最低温度。我们使用的工业炉，一般都是先用一小的热源（电火花灼热的小物体、小火焰）将可燃混合物某一局部先加热到着火温度，然后引起其它部分着火，这样的着火过程称为强迫着火或点火。天然气的最低着火温度为750℃。
什么叫着火浓度极限？
为了使点火以后的燃烧反应连续稳定地进行下去，必须要求燃气点火燃烧之后所放出的热量足以能够使邻近的未燃气体加热到着火温度。而燃烧过程稳定与否和天然气与空气的混合比例有直接关系。也就是说：只有当天然气和空气的比例处于一定范围之内时，才能使燃气保持连续稳定的燃烧，这一浓度范围叫作着火浓度极限。天然气的着火浓度极限为%～%。浓度低于%，高于%，就不能着火连续燃烧。
综上所述，给燃气加热使之达到着火温度，要连续燃烧就必须使燃气浓度保持在着火浓度极限范围之内。
第三个阶段：完成燃烧化学反应
当天然气和空气混合物加热到着火温度后，就立即开始剧烈地氧化燃烧反应，并放出大量光和热，进入燃气的燃烧反应阶段。天然气燃烧化学反应式如下：
CH4＋2O2＝CO2＋2H2O＋Q
要研究和认识燃气燃烧过程时，可将其分解为混合、着火和燃烧三个阶段。在实际的冶金炉内，三个阶段几乎是同时存在，相互制约，连续进行的。
在高温的冶金炉内，天然气和空气的比例以及混合的好坏，是影响燃烧质量和炉温的关键。
5、“着火浓度极限”在实践中的应用
（1）天然气的“着火浓度极限”为%～%，这就是天然气有效燃烧的浓度范围。
（2）当天然气的浓度小于着火浓度的下限时，即＜%时，也就是燃气混合物空气过多，这种燃气混合物就不会着火，因为它发出的热量，不足以把邻近的气体加热到着火温度。
（3）当天然气的浓度大于着火浓度极限的上限，即＞%，也就是说燃气混合物空气太少，呈缺氧状态，这种燃气混合物也不会着火，也不能保持稳定的燃烧。这就警示我们：不是说送天然气的量越多越好！
（4）天然气的着火浓度极限是%～%，爆炸浓度极限是%～%，两个浓度范围基本是一致的。说明一个道理：只有着火，才能引起爆炸。不能着火，就不会爆炸。
工业炉内燃烧时为什么是安全的呢？一是空气和天然气分别进入炉内，再混合能防止回火事故。二是混合后的燃气立即燃烧不集存，同时产生的膨胀热气立即由烟道抽走，炉内压力基本保持恒定。形成连续送燃气、连续燃烧、连续抽风，燃烧是稳定的没有危险的。
爆炸事故是怎样形成的呢？在密闭（或相对密闭）的空间（如燃烧室、炉腔等）内，存有天然气和空气的混合气体，其浓度达到爆炸极限（%～%），遇到明火，即着火燃烧，而且是连续燃烧，叫做链锁反应，产生大量的热，气体剧烈膨胀，发生爆炸！
为了安全，在点火前，用空气把管道、燃烧室、炉腔吹扫干净，以防其内存有燃气。第一次点火失败后，一定待60秒以上，吹扫后，再启动点火，以防爆燃或爆炸。
6、什么是空气消耗系数？
气体燃料燃烧需要的空气量分为：通过计算的理论空气需要量和保证完全燃烧的实际空气需要量。
空气消耗系数：是指实际空气需要量L 实与理论空气需要量L 理的比值，
叫做空气消耗系数。表示式为：n ＝理
实L L 。 （1）理论空气需要量是通过化学反应式来计量的：
CH 4 ＋ 2O 2 ＝ CO 2＋ 2H 2O
1m 3 2m 3 1m 3 2m 3
从式中可以看出1m 3天然气完全燃烧需要2m 3的氧气。氧气在空气中的比例是21%，所以可知1m 3天然气完全燃烧需要的空气量为：
L 理＝2÷21%＝21
1002?＝9.5m 3 （2）空气消耗系数n 值的确定
空气消耗系数是一个经验值，燃料的种类、燃烧方法、燃烧设备的构造等都会影响n 值。在选取n 值时一定要从实际出发，全面考虑问题。下表为各种燃料在不同情况下，所采用的空气消耗系数n 值，供参考：
表3 空气消耗系数n
（3）实际空气需要量L 实＝n ×L 理
当L 理＝，n ＝时，则L 实＝×＝
这时天然气在混合气体中的浓度＝
198.91+＝% 当n ＝时，则L 实＝×＝
这时天然气在混合气体中的浓度＝140.111+＝% %和%都在天然气燃烧浓度极限范围（%～%）之内，哪种情况燃烧更好，应在实践中观察。
7、空气消耗系数的大小对燃烧过程有何影响？
空气消耗系数n 值的大小对燃烧过程有以下影响：
（1）当空气消耗系数n 值增大时，实际空气消耗量随之成比例的增加。
一是从设计的角度说，需要增加供风和排烟系统的能力，从而增加投资费用和动力消耗；二是在现实生产中，往往由于n值的增大，使整个系统阻力增加，而引起烟囱抽力不足，影响环境且造成浪费。
（2）当n值增大，炉内过剩气体体积增大，同时循环气体量增大，导致单位体积燃烧产物热含量降低（即燃烧热没变，气体体积增大了，气体含的热量平均值就降低了，从而使炉温降低了）。在燃烧产物离开炉膛时，带走的热损失总量也增大了，总结果使炉温降低。
（3）当n值增大时，虽可保证最大程度的完全燃烧，但此时燃烧产物中N2、O2绝对数量增加，而使燃烧产物中CO2、H2O（汽）的含量相对减少，削弱了烟气在高温炉膛中的辐射能力。
以上说明，当n＞1时，随着n值的增加，不仅燃烧温度降低和燃烧产物的辐射能力减弱，而且随产物带走的热损失也增加。
（4）当n＜1时，n值越小，不完全燃烧热损失越大。显然，n值过大或过小，都会使燃料利用程度降低。
总之，一般原理是：在保证最大程度完全燃烧的前提下，n值越小越好。
8、气体燃料的燃烧方法
根据天然气与空气在燃烧前的混合方式不同，将气体燃料的燃烧方法分为两类：即有焰燃烧和无焰燃烧。
（1）有焰燃烧
所谓有焰燃烧是指天然气与空气在烧咀中不予混合，而是在离开烧咀进入炉内（或燃烧室内）边混合边燃烧，形成一个火焰。这时，燃烧速度受到混合速度的限制，火焰较长，并有明显的轮廓，所以，称这种燃烧为有焰燃烧。
有焰燃烧，因为天然气与空气不在喷咀中混合，所以一般不会发生回火现象。同时，气体预热温度不受着火温度的限制，比较安全。
（2）无焰燃烧
所谓无焰燃烧是指天然气和空气进入炉膛（或燃烧室）前预先进行了充分混合，燃烧时速度很快，整个燃烧过程在烧咀砖（或叫烧咀坑道）内就可以结束。火焰很短或看不到火焰，故此称为无焰燃烧。
9、燃气燃烧的火焰传播
燃气在点火后，通过燃烧反应所放出的热量把邻近的未燃气体加热，使其达到着火温度，而燃烧起来。这种通过热能的传递，而使燃烧反应区逐渐向前推移的现象叫做“火焰的传播”。
图1为燃气燃烧的火焰传播实验示意图，通过实验建立火焰传播的基本概念。
在一个水平放置的玻璃管中通入混合均匀的可燃气体，管子A端装有点火器，并与大气相通，使管内保持恒压。点火后，在点火源附近的一层气体达到着火温度时，便开始激烈地燃烧化学反应。
点火源附近着火后，形成一层平面火焰，称为火焰前沿（或燃烧前沿）。火焰前沿的温度很高，它将热量传给相邻的一层可燃混合物，使其温度达到着火温度，并着火燃烧。原来的火焰前沿的位置上已是燃烧完了的燃烧产物，新着火的一层可燃混合物又变成了新的火焰前沿，它又将热量向前传递。这样，一层一层地被加热，着火燃烧。可以看到火焰前沿连续地向前（向B端）移动。这种由于热量传递而使火焰前沿持续移动的燃烧过程叫做火焰正常传播或正常燃烧。
火焰前沿向前移动的速度，称为火焰传播速度（V火）。火焰传播速度大，可燃混合物燃烧较快；火焰传播速度小，可燃混合物燃烧较慢。氢气H2燃烧时，火焰传播速度最快，一氧化碳CO次之。烷烃CmHn最慢（天然气主要成分是甲烷CH4，属于烷烃）。
假若上述实验管内的可燃混合物不是静止的，是连续供气、是流动的，流动速度为V燃，其流动方向与火焰传播速度V火的方向相反，这时，则可能有三种情况：
（1）当V燃＝V火时，即两者速度相等，这时火焰前沿的位置将是稳定不动的，也就是燃烧稳定。
（2）当V燃＜V火时，火焰前沿就会向管内移动，在烧咀中发生这种现象便称为“回火”。无焰燃烧发生回火是很危险的。有焰燃烧一般不会发生回火，
但可能出现息火，燃烧不正常。
（3））当V燃＞V火时，火焰前沿就会向管口移动，而最终脱离管口，这种现象便称为“脱火”现象。在熔炼炉里可能造成燃气过多，形成烟道着火，炉温不均匀，造成浪费。
在实际生产中，应避免“回火”、“脱火”现象的发生。也就是说，供气速度不可过小，也不可过大。为了保证燃烧过程和火焰的稳定，必须使可燃混合气体的喷出速度与该条件下火焰传播速度相适应，即保持二者动态平衡。
10、影响实际燃烧温度的因素有哪些？
影响实际燃烧温度的因素有：
（1）燃料的发热量
A.燃料的发热量越高，其理论燃烧温度越高。所以对要求高温的炉子，就选择发热量高的优质燃料。
B.对于气体燃料，当发热量在3400～8400KJ/m3范围内时，其燃烧温度随发热量的增加而增长较快。当发热量＞8400 KJ/m3时，再提高发热量，其燃烧温度增长缓慢，请注意这个规律。
（2）预热空气
随空气的预热，燃烧温度而升高。
预热空气一般利用炉子排出的废气热量来进行（采用热交换器），不仅提高了燃烧温度，而且利用了废热，节省了燃料，贯彻了综合利用的原则。
（3）使燃料完全燃烧
不完全燃烧会造成热损失，使燃烧温度降低。要实现完全燃烧，须把握两点：A.控制助燃空气量，使燃烧反应完全；B.采取措施，使天然气和空气混合均匀，促进燃料的充分燃烧。
（4）空气消耗系数
一方面燃烧时必须控制空气消耗系数，不能太大，以免因增大燃烧产物的体积，而导致燃烧温度的降低；另一方面，若空气消耗系数太小（n＜1），则造成不完全燃烧，而导致燃烧温度的降低。
（5）助燃空气的富氧程度
采用空气助燃，因空气含氮量大（78%），所以助燃空气量大，则燃烧产
物的体积也大，热损失大，不利于燃烧温度的提高。采用富氧（往空气中混入氧气，使氮N2含量相对降低）或纯氧气做助燃剂，使燃烧产物体积大大减小（因为助燃气体量减小），燃烧温度显著提高。在生产实践中得出：A.富氧程度对发热量较高的燃料影响较大，而对发热量较低的燃料影响较小。B.当采用富氧来提高燃烧温度时，富氧空气在含氧27%～30%有明显效果，而再提高富氧程度，效果便越来越不明显。
（6）减小燃烧产物，传给周围物体的散热量
燃烧过程中向外界散失的热量，是使实际温度降低的因素之一。为减少这项损失，应加强燃烧室的保温。
（7）提高燃烧强度
燃烧强度：是指燃烧室（炉）空间单位容积中在单位时间内所燃完的燃料量（或以放出的热量多少来表示）。
若燃烧技术合理，加快完全燃烧速度，则在单位燃烧空间中单位时间内多燃烧一些天然气，产生较多的热量，从而使实际燃烧温度提高。这是生产实践中通常采用的方法。
假若炉内燃料量不足，产生的热量就不足，就难以提高实际燃烧温度。这种现象属于燃烧强度低。
在一定条件下，燃烧强度的提高是有限度的，超过这个限度再增加燃料量（供气过度），将产生不完全燃烧，从而降低燃烧温度。过量的燃气也会在烟道燃烧，烧坏设备，形成浪费，对生产不利。
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
第六单元燃烧与燃料 一、燃烧与灭火 1、燃烧 通常所说的燃烧是可燃物跟氧气发生的剧烈的发光、发热的氧化反应。 2、燃烧条件（缺一不可） ①物质具有可燃性。 ②可燃物与充足的O2接触。 ③可燃物温度达到自身着火点。 3、影响燃烧的因素 ①可燃物的性质。（不可变） ②可燃物与O2的接触面积。（可变） ③O2的浓度。（可变） 4、促燃方法 ①增大可燃物与O2的接触面积。 例：工厂锅炉煤加工成粉末状、家用煤加工成蜂窝煤 ②增大O2的浓度。（或加快空气流动） 例：烧锅炉时用鼓风机不断向炉鼓入空气、炼钢时不断向炉鼓入富O2空气 Fe在纯O2种剧烈燃烧，火星四射，而在空气中不能燃烧 5、爆炸 ①原因： 可燃物在有限空间急剧燃烧，会在短时间聚集大量热，使气体体积迅速膨胀而引起的。 ②分类： 注意： 锅炉的爆炸是因为炉循环不畅通，使热量聚积，导致气体膨胀，达到锅炉无法承受的高压，最后产生爆炸。属于物理变化引起的。 6、灭火原理（一条即可） ①移除可燃物。 例：森林失火，要迅速在距离火场不远处伐木，以形成隔离带 ②降低温度到可燃物着火点以下。 例：高压水枪喷水灭火 ③隔绝空气（或O2）。 例：油锅起火用锅盖盖灭、酒精灯火焰用灯帽盖灭、灭火器灭火 注意：油锅起火还可以立刻向其中加菜。
二、能源利用 1、化石燃料 （1）种类： 煤、石油、天然气 （2）形成： 化石燃料是由远古时代的生物遗体堆积起来，并被岩石层、泥浆层埋入地下后，经几亿年的时间，在地球部的热量和压力的作用下，经过一系列复杂变化而形成的。 （3）重要性： 三种化石燃料是当今世界上能源的三大支柱。 ①煤是黑色的“金子”，有“工业的粮食”之称。 ②石油是“工业的血液”。 ③天然气是“洁净的气体燃料”。 2、是有的分馏原理 根据石油中各成分的沸点不同，通过蒸馏，使沸点不同的各个成分先后蒸发出来。 注意： ①沸点低的先蒸发出来。②无新物质生成（都是原有的），属于物理变化。 3、化石燃料对环境的影响
100 1 《燃料与燃烧》习题解 （仅供参考） 第一篇燃料概论 1.某种煤的工业分析为：M ar =3.84, A d =10.35, V daf =41.02,试计算它的收到 基、干燥基、干燥无灰基的工业分析组成。 FC daf =100—V daf =58.98; V ar = Vdaf X 100 - M ar - A ar =35.36 100 A = 9.95 FC a r = 50.85 V d = 36.77; 2.某种烟煤成分为: M ar =4.0; 试计算各基准下的化学组成。 解：干燥无灰基：S daf =100 一 C daf 一 H daf 一 O daf 一 N daf = 3.80 Aar 严需、8 .33 C ar =C daf 冥 100~ A ar ~ M ar =72.95 解：干燥无灰基的计算: V daf =41.02 收到基的计算 FC ar =100-A ar - M ar -V ar 干燥基的计算: A =10.35 FC d = 100-V d -代=52.88 C daf =83.21 H daf =5.87 O daf =5.22 N daf =1.90 A d =8.68 收到基:
ar =5.15 O ar =4.58 N ar = 1.67 S ar =3.33 M ar =4.0 干燥基: A d = 8.68 C d 亠晋=75.99 H d = Hdaf X 0.913 = 5.36 O d =Odaf X 0.913 = 4.77 N = N daf X 0.913 =1.74 S d =SiafX 0.913 = 3.47 干燥无灰基: C daf =83.21 H daf =5.87 O daf =5.22 N daf =1.90 S daf =3.80 3.人工煤气收到基组成如下: 计算干煤气的组成、密度、高热值和低热值; 解：干煤气中： CO CH O N CO p = M 干 /22.4 H 2, d 4，d 2, d 2, d 2, d =48.0 X [100/ (100-2.4 ) ]=49.18 =19.3 X 1.025=19.77 =13.31 =0.82 =12.30 =4.61 =(2 X 49.18%+28X 19.77%+16X 13.31%+32X 0.82%+28X 12.30%+44X 4.61%)/22.4 =0.643 kg/m (3020X 0.1977+3050 X 0.4918+9500 X 0.1331 ) r3 . ., 3 ,— (3) Q 高=4.187 X =14.07 X 103 kJ/ m 3= 14.07 MJ/ m Q 低=4.187 X( 3020X 0.1977+2570 X 0.4918+8530 X 0.1331 ) 3 3 3 =12.55 X 103 kJ/m 3= 12.55 MJ/ m 3 第二篇燃烧反应计算 第四章空气需要量和燃烧产物生成量
第四章燃烧与燃料 （燃烧） ⑴要使物质燃烧的条件： 物质必须是可燃物、与氧气接触、要使温度达到可燃物的着火点。 ⑵灭火的三种方法： 隔离可燃物与火源、隔绝氧气、降低温度到着火点以下。 ⑶火灾中逃生的方法：用湿毛巾捂住口鼻，伏下身体迅速逃离。 ⑷氧气充分时可燃物发生完全燃烧，C、H元素转化成H2O和CO2 。燃料利用充分。 氧气不充分时可燃物发生不完全燃烧，C、H元素转化成CO和C、H化合物，燃料利用不充分。 （质量守恒定律） 1、参加化学反应的各物质质量总和等于反应生成的各物质质量总和，这个规律叫质量守恒 定律。 判断：反应物的质量总和等于生成物的质量总和（×） 质量守恒定律只适用于化学变化，适用于一切化学变化。 在一切化学反应中，反应前后①原子的种类没有改变，②原子的数目没有增减，③原子的质量也没有变化，所以反应前后各物质的质量总和相等。 小结：在化学反应中: 一定不变的是：①各物质的质量总和②元素的种类③元素的质量④原子的种类⑤原子的数目⑥原子的质量； 一定改变的是：①物质的种类②分子的种类； 可能改变的是：①分子的数目②元素的化合价． 书写化学方程式应遵守的两个原则：一是必须以客观事实为基础，二是要遵守质量守恒定律，“等号”表示两边各原子的数目必须相等。 (化石燃料) ⑴煤：“工业的粮食”，由古代植物遗体变成，主要成分C元素；石油：“工业的血液”， 由古代动、植物遗体变成，主要成分C、H元素； ⑵煤的燃烧，可以造成①烟尘污染②SO2大量排放引起酸雨③CO2大量排放引起温室效应加剧 ④热电厂的热污染等。
⑶S的氧化物、N的氧化物污染空气会引起酸雨；空气中CO2含量增加会引发温室效应；白 色污染指塑料垃圾的污染；氟里昂泄漏到空气中会破坏臭氧层；植被遭到破坏会导致水土流失，引发沙尘暴；
气体燃料燃烧知识 (有焰燃烧) 目录 1、什么就是燃料？燃料分哪几类？ (3) 2、气体燃料的种类与组成 (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、什么就是空气消耗系数 (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、什么就是燃料？燃料分哪几类？ 燃料:凡就是在燃烧时,能够放出大量的热,并且此热量能够经济的被利用在工业与其它方面的物质统称为燃料。 通常所说的燃料就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、重油与燃气。 按其来源与物态,燃料一般可分为:固态燃料、液态燃料与气态燃料三类。
表1 燃料的分类 2、气体燃料的种类与组成 我国气体燃料通常按其成因分类:分为天然气、人工燃气、液化石油气与沼气共四类。 (1)天然气:主要指气田气、油田伴生气、凝析气田气、煤层气与矿井气。其主要组成就是甲烷,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、气化煤气与油制燃气等。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:以凝析气田气与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。主要组分就是甲烷,体积分数为60%左右。 3、天然气的特性 企业使用的天然气,通常就是净化处理过的天然气,主要成分就是甲烷,现将气体燃料的特性列于下表,以作比较: 表2 气体燃料的特性
第三章燃油的喷射与 燃烧10
第三章燃油的喷射与燃烧 第一节燃油的性能指标、分类与管理 第五节喷油设备 2.回油孔式喷油泵的结构和工作原理 3.出油阀作用及卸载方式 1、关于喷油泵的出油阀下列说法正确的是（ C ）。 A．喷油泵都有出油阀 B．出油阀都有卸载 C．为燃油自身循环冷却喷油器供油的喷油泵没有出油阀 D．出油阀的作用就是卸载 2、经长时间使用后出油阀的卸载能力变化是（ B ）。 A．不变B．等容卸载式降低，等压卸载式增强 C．等容卸载式增强，等压卸载式降低D．都增强 3、关于喷油泵的出油阀下列说法不正确的是（ D ）。 A．等容卸载式结构简单B．等压卸载式性能好 C．等容卸载式易使喷射系统内产生穴蚀D．等压卸载式应用广泛 4、采用等压卸载式出油阀的优点是（ B ）。 A．能有效地阻止高压油管中的燃油回流B．既可避免重复喷射，又可避免穴蚀的发生
C．可使高压油管的长度减小D．维护管理方便 5、喷油泵出油阀密封锥面泄漏，造成的不良影响是（ D ）。 A．喷油定时延迟，喷油量不变B．喷油压力下降，喷油定时不变 C．喷油压力下降，喷油量下降，喷油定时不变D．喷油量下降，喷油定时延后 6、柴油机喷油泵出油阀上具有的减压环带，其作用是（ B ）。 A．保持高压油管中的压力B．避免重复喷射 C．防止高压油管穴蚀D．避免不稳定喷射 7、下列各项特点中，为等容卸载出油阀所不能具有的是（ D ）。 A．蓄压B．止回C．避免二次喷射D．避免穴蚀 8、下列关于喷油泵出油阀工作特点的叙述中，错误的是（ C ）。 A．等容卸载式出油阀的卸载能力是不变的 B．等压卸载式出油阀的卸载能力随转速与负荷的变化而变化 C．等容卸载式出油阀能较好地防止穴蚀和二次喷射 D．等压卸载式出油阀能较好地防止穴蚀和二次喷射 9、喷油泵采用等容卸载出油阀当其卸载容积过大时发生的不良影响是（ D ）。 A．喷射延迟阶段延长B．下一循环供油量减小 C．高压油管发生穴蚀D．A＋B＋C 10、某些柴油机的喷油泵不设出油阀，其产生的主要缺点是（ C ）。 A．高压油管穴蚀B．产生重复喷射 C．进油腔油压波动D．回油速度过快
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月建成向供气；B.大唐年产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%左右。
燃料及其利用知识点梳理 一、燃烧和灭火 1、燃烧的条件：（缺一不可）（1）可燃物（2）氧气（或空气）（3）温度达到着火点 2、灭火的原理：（只要一个即可）（1）消除可燃物（2）隔绝氧气（或空气）（3）降温到着火点以下 3、影响燃烧现象的因素：可燃物的性质、氧气的浓度、与氧气的接触面积 使燃料充分燃烧的两个条件：（1）要有足够多的空气（2）燃料与空气有足够大的接触面积。 4、爆炸：可燃物在有限的空间内急速燃烧，气体体积迅速膨胀而引起爆炸。 一切可燃性气体、可燃性液体的蒸气、可燃性粉尘与空气（或氧气）的混合物遇火种均有可能发生爆炸。 二、燃料和能量 1、三大化石燃料: 煤、石油、天然气（混合物、均为不可再生能源） （1）煤：“工业的粮食”（主要含碳元素）；煤燃烧排放的污染物：SO2、NO2（引起酸雨）、CO、烟尘等温室气体 （2）石油：“工业的血液”（主要含碳、氢元素）； （3）天然气是气体矿物燃料（主要成分：甲烷），是较清洁的能源。 2、两种绿色能源：沼气、乙醇 （1）沼气的主要成分：甲烷.甲烷的化学式: CH4 （最简单的有机物，相对分子质量最小的有机物）物理性质:无色,无味的气体,密度比空气小,极难溶于水。 化学性质: 可燃性 CH4+2O2＝CO2+2H2O （发出蓝色火焰） （2）乙醇 (俗称:酒精, 化学式:C2H5OH) 化学性质: 可燃性 C2H5OH+ 3O2＝2CO2+3H2O 工业酒精中常含有有毒的甲醇CH3OH，故不能用工业酒精配制酒！ 乙醇汽油优点：（1）节约石油资源（2）减少汽车尾气（3）促进农业发展（4）乙醇可以再生 3、化学反应中的能量变化（1）放热反应：如所有的燃烧 （2）吸热反应：如C+CO2＝2CO 三、使用燃料对环境的影响 1、燃料充分燃烧的条件是什么? (1）燃烧是要有足够多的空气；(2)燃料与空气要有足够大的接触面 2、酸雨的危害：（1）腐蚀建筑物（2）影响水生物、动植物生长（3）污染江河湖泊（4）影响农作物和森林的生长等。 3、采取怎样的防止和保护措施，防止酸雨的形成？ （1）、减少煤中的含硫量，对煤炭中的硫资源进行合理的开发和利用； （2）、工厂排出的废气要处理；（3）、开发新能源；（4）、加强环境监测。…… 4、煤和石油等化石燃料燃烧造成对空气的污染，主要有以下几个方面原因 （1）燃料中的一些杂质如硫等燃烧时，产生SO2等；（2）燃料燃烧不充分，产生CO； （3）末燃烧的碳氢化合物及碳粒，尘粒等排队放到空气中； 5、汽车尾气中的主要污染物：有NO，末燃烧的碳氢化合物、氮的氧化物、含铅化合物和烟尘。 减少汽车尾气对空气的污染可采取哪些措施？ （1）使用催化净化装置，使有害气体转化为无害气体；（2）使用无铅汽油，禁止含铅物质的排放；（3）改进发动机的燃烧方式，以使汽油能充分燃料；（4）使用压缩天然气和液化石油气；（5）开发新能源等。 6、乙醇的制取：高梁、玉米薯、类经过发酵，蒸馏可得乙醇俗名酒精。是一种清洁能源。 优点：（1）无污染（2）热效率高（3）节省汽油（4）减少汽车尾气污染 7、氢气是最清洁的燃料，但上于氢气的制取成本高和贮存困难，作为燃料暂时还不能广泛使用。 优点：（1）燃烧效率高，；（2）燃烧产物是水，无污染；（3）资源丰富。 8、新能源：（1）种类：如氢能.风能.核能.太阳能.地热能和潮汐能等。 （2）开发新能源的作用：解决化石能源枯竭，减少环境污染。
燃料及其利用知识点(大全)经典 一、燃料及其利用选择题 1．下列变化过程中，一定发生了化学变化的是（） A．蒸馏B．升华C．爆炸D．燃烧 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】 A、吸附过程中没有新物质生成，属于物理变化，错误； B、升华过程中只是状态发生改变，没有新物质生成，属于物理变化，错误； C、爆炸过程中不一定有新物质生成，例如锅炉爆炸就属于物理变化，错误； D、燃烧过程中有新物质生成，属于化学变化，正确。故选D。 2．下列关于燃烧和灭火的说法正确的是 A．天然气泄漏时立即打开排气扇通风B．燃烧必须有氧气参与 C．温度达到可燃物的着火点即可燃烧D．炒菜时油锅着火，用锅盖盖灭 【答案】D 【解析】 A、天然气泄漏时禁止一切可能产生火花的行为，打开排气扇，可能产生火花，导致爆炸，错误； B、燃烧不一定有氧气参与，如镁在二氧化碳中燃烧，错误； C、温度达到可燃物的着火点不一定燃烧，可燃物燃烧需要氧气和温度达到可燃物的着火点，错误； D、炒菜时油锅着火，用锅盖盖灭，可以得到隔绝空气的目的，正确。故选D。 3．在汽油中添加一定比例的乙醇（C2H5OH）制成的车用乙醇汽油已经在我国部分地区使用，它将逐步取代现有的92号汽油。下列关于乙醇汽油说法正确的是（） A．乙醇和汽油混合后将继续保持各自的化学性质 B．乙醇由2个碳原子、6个氢原子、1个氧原子构成 C．乙醇汽油的使用将彻底避免化石燃料带来的环境污染 D．乙醇属于氧化物 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】 A、乙醇和汽油混合后形成混合物，各成分保持自身的化学性质，故正确； B、乙醇是有机物，故是由乙醇分子构成，故错误； C、乙醇汽油的使用只能减少化石燃料带来的环境污染，故错误； D、乙醇是由碳、氢、氧三种元素组成，故不是氧化物，故错误。故选A。
九年级化学知识点7 第七单元《燃料及其利用》 一、燃烧和灭火 1、燃烧的条件：（缺一不可） （1）（2）（或空气）（3） 2、灭火的原理：（只要消除燃烧条件的任意一个即可） （1）；（2）；（3） 3、影响燃烧现象的因素：可燃物的、氧气的、与氧气的面积。 使燃料充分燃烧的两个条件：（1） （2）。 4、燃烧（一定、不一定）是化学变化。 5、爆炸（一定、不一定）是化学变化。如气球爆炸是变化，天然气爆炸是变化。 1、6、通过铜片上的白磷和红磷对比，得出燃烧需要。 2、通过铜片上的白磷和热水中的白磷对比，得出。 7、为什么加油站、纺织厂、煤矿的矿井要写有“严禁烟火”的字样？ 。 二、燃料和能量 1、三大化石燃料:、、（均为物、均为再生能源） （1）煤：俗称“工业的”（主要含元素）； 煤燃烧排放的污染物：、（引起酸雨）、CO、烟尘等。 酸雨的危害：①②③。 （2）石油：俗称“工业的”（主要含、元素）； 汽车尾气中污染物：CO、未燃烧的碳氢化合物、氮的氧化物、含铅化合物和烟尘。 （3）天然气是气体矿物燃料（主要成分：），是较清洁的能源。 2、甲烷 （1）沼气的主要成分是。 （2）甲烷的化学式: （最简单的，相对分子质量最小的） （3）物理性质：溶于水。密度比空气。 收集甲烷可以用法。 （4）化学性质:性。化学方程式（发出色火焰） 3、乙醇 （1）俗称,化学式: （2）化学性质:性。化学方程式 （3）乙醇汽油的优点①②。 4、化学反应中的能量变化
（1）放热反应：如所有的反应及等。 （2）吸热反应：如一般条件为“高温”的反应。如。 5、新能源：、、、、、等。 6、氢气是最理想的燃料(1)优点：、、。 (2)需解决问题：①②。 7、实验室制氢气的化学方程式。 收集氢气的方法是或。 8、除杂（写出除杂方法，化学反应的写出化学方程式） H2(H2O) H2(HCl) CO2(HCl) 9、鉴别H2、CO和CH4根据进行鉴别。 九年级化学知识点7 第七单元《燃料及其利用》 一、燃烧和灭火 1、燃烧的条件：（缺一不可） （1）可燃物（2）可燃物要与氧气接触（或空气）（3）可燃物的温度要达到着火点 2、灭火的原理：（只要消除燃烧条件的任意一个即可） （1）清除或隔离可燃物（2）将可燃物与氧气隔绝（3）将可燃物的温度降到着火点以下 3、影响燃烧现象的因素：可燃物的性质、氧气的浓度、与氧气的接触面积。 使燃料充分燃烧的两个条件：（1）燃烧时要有足够的空气 （2）燃料与空气要有足够大的接触面积。 4、燃烧一定（一定、不一定）是化学变化。 5、爆炸不一定（一定、不一定）是化学变化。如气球爆炸是物理变化，天然气爆炸是化学变化。 6、通过铜片上的白磷和红磷对比，得出燃烧需要温度达到着火点。 通过铜片上的白磷和热水中的白磷对比，得出燃烧需要氧气。 7、为什么加油站、纺织厂、煤矿的矿井要写有“严禁烟火”的字样？因为这些地方的空 气中常混有可燃性的气体或粉尘，它们遇到明火就有发生爆炸的危险。 二、燃料和能量 1、三大化石燃料:煤、石油、天然气（均为混合物、均为不可再生能源） （1）煤：俗称“工业的粮食”（主要含碳元素）； 煤燃烧排放的污染物：SO2、NO2（引起酸雨）、CO、烟尘等。 酸雨的危害：①影响植物生长②腐蚀大理石等建筑物③腐蚀金属制品。 （2）石油：俗称“工业的血液”（主要含碳、氢元素）； 汽车尾气中污染物：CO、未燃烧的碳氢化合物、氮的氧化物、含铅化合物和烟尘。
第三章燃油的喷射与燃烧588题 第一节燃油的理化性能指标及影响53题 考点1：燃油的理化性能指标及影响53题 影响燃油燃烧性能的指标（十六烷值、苯胺点、柴油指数、馏程、发热值和黏度）； 影响燃烧产物构成的指标（硫分、灰分、沥青分、残碳值、钒和钠的含量）； 影响燃油管理工作的指标（闪点、密度、凝点、浊点、倾点、水分、机械杂质和胶质）。 1．十六烷值 通常高速柴油机使用的燃油的十六烷值在40～60之间，中速柴油机在35～50之间。对于燃用重油的大型低速柴油机，只要其十六烷值不低于25，就可保证其正常工作。 2．馏程 馏程就是在某一温度下燃油所能蒸发掉的百分数，它表明了燃油的蒸发性，也表明燃油轻重馏分的组成。 3．黏度 黏度表示流体的内摩擦，即燃油流动时分子间摩擦阻力的大小。一般油品的馏分越重则黏度越高。燃油的黏度通常是以动力黏度、运动黏度、恩氏黏度及雷氏黏度等表示。我国和一些国家使用运动黏度和恩氏黏度单位，英美等国家使用雷氏和赛氏黏度单位。一般在工程上使用动力黏度单位。 ISO组织规定，自1977年开始采用50℃时的运动黏度作为燃油的国际通用黏度单位，表示为cSt50或mm2/s。 4．热值 1 kg燃油完全燃烧时所放出的热量称为燃油的热值或发热值，其国际单位用kJ/kg（千焦/千克）表示，其中不计入燃烧产物中水蒸气的汽化潜热者称为低热值，即为柴油机中使用的燃油热值，用符号H u表示。我国标定在计算燃油消耗率时，重油的基准低热值H u＝42000kJ/kg，轻油的Hu＝42700kJ/kg，显然轻油的基准低热值较高。ISO规定的H u＝42707kJ/kg。 5．燃点 燃油受热到达某一温度时，其表面蒸气和空气的混合气引火后产生火焰燃烧，并保持5s不熄灭的温度，称为燃点，又称着火点。 6．自燃点 自燃点是在没有其他火源作用下，燃料自行燃烧时的最低温度。它是表示柴油机燃料燃烧性能的指标之一，实际上它表明了燃料燃烧的滞燃期的长短。 7．硫分 硫分是指燃料中所含硫的重量百分数。硫的有害之处在于它对柴油机的机件有磨损与腐蚀作用。 8．灰分 灰分是在规定条件下燃油完全燃烧后所剩残留物的重量百万分数。燃料中的灰分为溶解于燃料中的有机酸与无机酸的盐类和不燃烧的机械杂质，灰分中含有各种金属氧化物，可造成燃烧室部件的高温腐蚀和磨料磨损，加剧气缸磨损。 9．沥青分 燃油中沥青重量的百分数叫沥青分。沥青分散于油中呈胶状，其中还含有硫、氮、氧、钒、镍等金属元素。 10.闪点 油品在规定的加热条件下，它的蒸气与周围空气形成的混合气，当接近火焰发出闪火（微爆）时的最低温度称为闪点。它是燃料蒸发倾性和安全性的指标，一般所用燃料的闪点不得低于60～65℃。从防爆防火角度出发，船舶上允许倾倒燃油或敲开容器的环境温度应低于闪点17℃；在储运中禁止将油品加热到它的闪点温度，一般应低于闪点20～30℃。 11．残碳值 燃料在特定条件下加热到全部蒸发后所留下的炭渣重量的百分数叫残碳值。残碳的测定可以使我们间接地了解燃油中胶质物质和不稳定化合物的多少。 12．钒、钠含量 燃油中所含钒、钠等金属占燃油质量的百万分数，用ppm表示。钒、钠是燃油中非常有害的成
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+CO2点燃C+2MgO；钠能在氯气中燃烧：２Na＋Cl２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+O2（氧气充足）点燃 CO2 ；2C+O2（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 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
燃料与燃烧测试题 一、选择题 1．(14,兰州)同学们填写的“毕业生登记表”需要长期保存，因此书写时必须使用( ) A．铅笔B．圆珠笔C．红墨水笔D．碳素笔 2．(13，长沙)“两型”社会，提倡“低碳”生活，下列有关碳及其化合物的说法正确 的是( ) A．二氧化碳是导致酸雨的主要气体 B．室内放一盆水能防止一氧化碳中毒 C．大气中二氧化碳消耗的途径主要是绿色植物的光合作用 D．金刚石、石墨是碳的单质，而C60则是碳的化合物 3．(15，合肥市瑶海区一模)下列关于一氧化碳和二氧化碳的叙述正确的是( C ) A．一氧化碳和二氧化碳均有可燃性B．室内放一盆水能防止一氧化碳中毒 C．一氧化碳具有还原性可用于冶炼金属D．可用烧碱溶液鉴别二氧化碳气体 4．(14，广安)燃烧是生活中一种常见的现象，下列有关燃烧和灭火的说法错误的是( ) A．碳、硫在氧气中燃烧比在空气中燃烧剧烈 B．锅里的油着火时可以用锅盖盖灭，是因为隔绝了氧气 C．用扇子扇煤炉火焰，越扇越旺，是因为提供了更充足的氧气 D．图书馆内图书着火，立即用水基型灭火器灭火 5．(15，合肥市芦阳区一模)下列有关物质的检验方法和结论都合理的是( ) A．加入稀盐酸，有无色气体产生的物质中一定含有碳酸盐 B．用燃着的木条伸入某气体中，火焰熄灭，则该气体一定是二氧化碳 C．经点燃，产生蓝色火焰的气体不一定是一氧化碳 D．尝一下，有咸味的白色固体一定是食盐 6．(14，宜宾)下列有关燃烧的说法正确的是( ) A．用水灭火，目的是降低可燃物的着火点B．白磷在冷水中，通入空气后也能燃烧C．将煤块粉碎后再燃烧是为了使其燃烧更充分D．天然气、乙醇均是可再生能源 7．(13，山西)中学生应有一定的安全常识。下列做法不正确的是( ) A．室内起火时，立即打开门窗通风 B．炒菜时，油锅内意外着火，立即加入青菜灭火 C．液化气、煤气泄漏起火时，首先关闭气体阀门 D．被围困在火灾区时，用湿毛巾捂住口鼻低下身体逃生 8．(14，重庆)成语“釜底抽薪”的本意包含着灭火的原理，下列灭火方法也依据这个 原理的是( ) A．砍掉树木形成隔离带B．用二氧化碳灭火器灭火 C．用锅盖盖灭着火的油锅D．消防队员用高压水枪灭火
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%
第六单元燃烧与灭火复习课导学案 复习目标： 1、掌握燃烧的三个条件，灭火的原理及促进燃烧的方法 2、明确爆炸发生的条件 3、掌握化石燃料的燃烧及综合利用 [基础案] [知识点一]燃烧和灭火 1、通常所说的燃烧是指可燃物与＿＿＿＿＿发生的剧烈的＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿的氧化反应。 2、物质燃烧需要同时满足三个条件： （1）＿＿＿＿＿＿＿＿（2）＿＿＿＿＿＿＿＿（3）＿＿＿＿＿＿＿＿＿3、灭火的措施 针对燃烧条件，可采取的对应的灭火措施为： （1）＿＿＿＿＿＿＿＿（2）＿＿＿＿＿＿＿＿（3）＿＿＿＿＿＿＿＿＿[知识点二]促进燃烧的方法 1.充分燃烧与不充分燃烧 当氧气充足时，可燃物＿＿＿＿；当氧气不足时，可燃物＿＿＿＿ 2、认识充分燃烧与不充分燃烧的结果 不充分燃烧导致的后果有：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿ 促进可燃物充分燃烧的方法： （1）＿＿＿＿＿＿＿＿＿（2）＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿微观原理：_________ ______________________________________ 乙炔充分燃烧的方程式：_____________________________________ 3、一氧化碳 一氧化碳是一种无色无味难溶于水的气体，使人中毒的原理是： ______________________________________ [知识点三]爆炸 爆炸发生的条件： ______________________________________ [知识点四]化石燃料的燃烧 1、三大化石燃料是＿＿＿＿、＿＿＿＿、＿＿＿＿，它们都是＿＿＿＿再生能源。煤和石油等燃料中往往含S、N等元素，燃烧时产生空气污染物＿＿＿＿、＿＿＿＿等，是形成酸雨的主要原因。 [知识点四]化石燃料的综合利用 1、石油的分馏 （1）原理：利用各组分物质＿＿＿＿的不同进行分离，属于＿＿＿＿变化
《燃料与燃烧》习题解答 第一篇 燃料概论 1. 某种煤的工业分析为：M ar =3.84, A d =10.35, V daf =41.02, 试计算它的收到基、干燥基、干燥无灰基的工业分析组成。 解：干燥无灰基的计算：0 2.41=daf V 98.58100=-=daf daf V Fc ; 收到基的计算 ar ar ar ar V M A FC ---=100 36.35100 100=--? =ar ar daf ar A M V V A ar = 9.95 FC ar = 50.85 干燥基的计算： 35.10=d A V d = 36.77; 88.52100=--=d d d A V FC 2. 某种烟煤成分为： C daf =83.21 H daf =5.87 O daf =5.22 N daf =1.90 A d =8.68 M ar =4.0; 试计算各基准下的化学组成。 解：干燥无灰基：80.3100=----=daf daf daf daf daf N O H C S 收到基： 33.8100 100=-? =ar d ar M A A 95.72100 100=--?=ar ar daf ar M A C C H ar =5.15 O ar =4.58 N ar =1.67 S ar =3.33 M ar =4.0 干燥基： 68.8=d A 99.75100 100=-? =d daf d A C C 36.5913.0=?=daf d H H 77.4913.0=?=daf d O O N d = N daf ×0.913 =1.74 47.3913.0=?=daf d S S 干燥无灰基：C daf =83.21 H daf =5.87 O daf =5.22 N daf =1.90 S daf =3.80
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）：