可燃液体的燃烧形式共31页文档
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第5章可燃液体的燃烧5.1液体燃料的燃烧特点目前,液体燃料的主体是石油制品,因此讨论液体燃料的燃烧主要涉及燃油的燃烧。
液体燃料的沸点低于其燃点,因此液体燃料的燃烧是先蒸发,生成燃料蒸气,然后与空气相混合,进而发生燃烧。
与气体燃料不同的是,液体燃料在与空气混合前存在蒸发汽化过程。
对于重质液体燃料,还有一个热分解过程,即燃料由于受热而裂解成轻质碳氢化合物和碳黑。
轻质碳氢化合物以气态形态燃烧,而碳黑则以固相燃烧形式燃烧。
根据液体燃料蒸发与汽化的特点,可将其燃烧形式分为液面燃烧、灯芯燃烧、蒸发燃烧和雾化燃烧四种。
液面燃烧是直接在液体燃料表面上发生的燃烧。
若液体燃料容器附近有热源或火源,则在辐射和对流的影响下,液体表面被加热,导致蒸发加快,液面上方的燃料蒸汽增加。
当其与周围的空气形成一定浓度的可燃混合气、并达到着火温度时,便可以发生燃烧。
在液面燃烧过程中,若燃料蒸汽与空气的混合状况不好,将导致燃料严重热分解,其中的重质成分通常并发生燃烧反应,因而冒出大量黑烟,污染严重。
它往往是灾害燃烧的形式,例如油罐火灾、海面浮油火灾等。
在工程燃烧中不宜采用这种燃烧方式。
灯芯燃烧是利用的吸附作用将燃油从容器中吸上来在灯芯表面生成蒸汽然后发生的燃烧。
这种燃烧方式功率小,一般只用于家庭生活或其它小规模的燃烧器,例如煤油炉、煤油灯等。
蒸发燃烧是令液体燃料通过一定的蒸发管道,利用燃烧时所放出的一部分热量(如高温烟气)加热管中的燃料,使其蒸气,然后再像气体燃料那样进行燃烧。
蒸发燃烧适宜于粘度不太大、沸点不太高的轻质液体燃料,在工程燃烧中有一定的应用。
雾化燃烧是利用各种形式的雾化器把液体燃料破碎成许多直径从几微米到几百微米的小液滴,悬浮在空气中边蒸发边燃烧。
由于燃料的蒸发表面积增加了上千倍,因而有利于液体燃料迅速燃烧。
雾化燃烧是液体燃烧工程燃烧的主要方式。
对于不同的液体燃料,应依据其蒸发的难易程度不同的雾化方式。
易蒸发液体燃料的雾化(例如汽油)往往采用“汽化器”来实现。