燃气燃烧与应用

燃气燃烧与应用第四版The fourth edition of Gas Combustion and Applications is a comprehensive guide that explores various aspects of combustion processes and their applications. 《燃气燃烧与应用第四版》是一本详尽的指南，探讨了燃烧过程及其应用的各个方面。

One of the key topics covered in the book is the fundamental principles of combustion, including thermodynamics, kinetics, and pollutant formation. 本书涵盖的重要主题之一是燃烧的基本原理，其中包括热力学、动力学和污染物的形成。

The book also delves into the various types of combustion systems, such as gas turbines, industrial furnaces, and internal combustion engines, providing insights into their design, operation, and performance. 该书还深入探讨了各种类型的燃烧系统，如燃气轮机、工业炉和内燃发动机，提供了关于它们设计、运作和性能的见解。

Additionally, Gas Combustion and Applications examines the environmental impact of combustion processes, focusing on methods to minimize pollutants and improve energy efficiency. 此外，《燃气燃烧与应用》探讨了燃烧过程对环境的影响，着重于减少污染物和提高能源效率的方法。

第一章燃气的燃烧计算燃烧：气体燃料中的可燃成分（H2、 C m H n、CO 、 H2S 等）在一定条件下与氧发生激烈的氧化作用，并产生大量的热和光的物理化学反应过程称为燃烧。

燃烧必须具备的条件：比例混合、具备一定的能量、具备反应时间热值:1Nm3燃气完全燃烧所放出的热量称为该燃气的热值，单位是kJ/Nm3。

对于液化石油气也可用kJ/kg。

高热值是指1m3燃气完全燃烧后其烟气被冷却至原始温度，而其中的水蒸气以凝结水状态排出时所放出的热量。

低热值是指1m3燃气完全燃烧后其烟气被冷却至原始温度，但烟气中的水蒸气仍为蒸汽状态时所放出的热量。

一般焦炉煤气的低热值大约为16000—17000KJ/m3天然气的低热值是36000—46000 KJ/m3液化石油气的低热值是88000—120000KJ/m3按1KCAL=4.1868KJ 计算：焦炉煤气的低热值约为3800—4060KCal/m3天然气的低热值是8600—11000KCal/m3液化石油气的低热值是21000—286000KCal/m3热值的计算热值可以直接用热量计测定，也可以由各单一气体的热值根据混合法则按下式进行计算：理论空气需要量每立方米(或公斤)燃气按燃烧反应计量方程式完全燃烧所需的空气量，单位为m3/m3或m3/kg。

它是燃气完全燃烧所需的最小空气量。

过剩空气系数:实际供给的空气量v与理论空气需要量v0之比称为过剩空气系数。

α值的确定α值的大小取决于燃气燃烧方法及燃烧设备的运行工况。

工业设备α——1.05-1.20民用燃具α——1.30-1.80α值对热效率的影响α过大，炉膛温度降低，排烟热损失增加，热效率降低；α过小，燃料的化学热不能够充分发挥，热效率降低。

应该保证完全燃烧的条件下α接近于1.烟气量含有1m3干燃气的湿燃气完全燃烧后的产物运行时过剩空气系数的确定计算目的：在控制燃烧过程中，需要检测燃烧过程中的过剩空气系数，防止过剩空气变化而引起的燃烧效率与热效率的降低。

低氮燃烧技术在燃气锅炉中的应用研究随着现代工业的发展，燃气锅炉已成为能源领域中不可或缺的设备之一。

为了更好地适应环保要求，一种新型燃烧技术——低氮燃烧技术出现了。

低氮燃烧技术能够通过调整燃烧过程中的各种参数，减少燃烧产生的氮氧化物排放量，达到更好的环境友好效果。

首先，什么是低氮燃烧技术？低氮燃烧技术是指在保持燃烧过程稳定的前提下，通过控制燃烧室内氧气、燃料和氮气的混合比例，采用优化燃烧策略，减少氮氧化物排放的技术。

通过适当的措施可以将一氧化氮（NO）、二氧化氮（NO2）等氮化物的排放量降到较低水平，从而达到减少氮氧化物污染的目的。

那么，低氮燃烧技术在燃气锅炉中的应用又是怎么样的呢？燃气锅炉作为工业生产中常见的加热设备之一，虽然相对于传统的热电锅炉具有装置简单、启动快捷、运行稳定等优势，但由于其对环境的影响，特别是氮氧化物排放量过大，已成为环境保护的焦点之一。

低氮燃烧技术的应用，既是燃气锅炉的环保之路，也是生产损益的关键。

低氮燃烧技术的应用，可以减少废气排放，提高燃料的利用效率，降低了生产成本并提高了企业的竞争力，尤其适合现代化燃气锅炉的生产要求。

低氮燃烧技术主要有哪些应用？1. 运用富氧燃烧技术富氧燃烧技术是一种新型燃烧方式，它通过增加空气中的氧气含量，控制其与燃料的混合比例和燃烧温度，使燃料在短时间内充分燃烧，从而降低废气中的氮氧化物排放量。

这种技术除了在燃气锅炉中应用外，还可以在一些工业设备的燃烧过程中使用。

2. 运用排放后处理技术排放后处理技术是指把废气中的氮氧化物通过氧化、还原、吸收等方法，将其转变为无害成分的一种技术。

特别是在燃气锅炉的燃烧废气中，常常会使用尿素选择催化还原技术或者吸收剂吸收技术来降低废气中的氮氧化物排放量。

3. 运用再生技术再生技术是指将废气中的有害物质转化为有用物质以实现资源化回收利用的一种技术。

在低氮燃烧技术中的再生技术主要指运用SCR脱硝技术，将废气中的NOx转化为无害物质，同时可以将其中的氨水等再次利用。

燃气燃烧与应用1.世界各国都以城市燃气气化率作为衡量一个国家城市现代化以及经济发展水平的重要标志。

2.原料天然气的分类：气田天然气、油田伴生气、煤层气、矿井气。

3.燃气是各种气体燃料的总称,它是一种混合气体,可燃组分有碳氢化合物、氢气及一氧化碳,不可燃组分有氮、二氧化碳及氧。

我们要利用的就是燃气燃烧时放出的热量。

4.燃烧：气体燃料中的可燃成分(H2、CO、C m H n和H2S等)在一定条件下与氧发生激烈的氧化作用，并产生大量的热和光的物理化学反应过程称为燃烧。

5.燃气中的可燃成分和（空气中的）氧气需按一定比例呈分子状态混合；参与反应的分子在碰撞时必须具有破坏旧分子和生成新分子所需的能量；具有完成反应所必需的时间。

6.高热值是指1Nm3燃气完全燃烧后其烟气被冷却至原始温度，而其中的水蒸气以凝结水状态排出时所放出的热量。

地热值是指1Nm3燃气完全燃烧后其烟气被冷却至原始温度，但烟气中的水蒸气仍为蒸气状态时所放出的热量。

7.H=H1r1+H2r2+……+H n r n，H——KJ/Nm3,8.干空气的容积成分可按氧21&，氮气79%计算。

9.理论空气需要量，是指每立方米（或公斤）燃气按燃烧反应计量方程式完全燃烧所需的空气量，单位为标准立方米每标准立方米或标准立方米每公斤。

10.过剩空气系数α——即实际供给空气量V与理论空气需要量V0之比。

通常α>1。

实际中，α的取值取决于所采用的燃烧方法及燃烧设备的运行状况。

在工业设备中，α控制在1.05～1.20;在民用燃具中,α控制在1.3 ～1.8。

若α过小，使燃料的化学热不能充分发挥，过大使烟气体积增大，炉膛温度降低，增加了排烟热损失，其结果都将使加热设备的热效率下降。

11.反应速度的影响因素：浓度、压力、温度。

12.可燃气体的燃烧反应都是链反应。

13.着火：由稳定的氧化反应转变为不稳定的氧化反应而引起燃烧的一瞬间，称为着火。

14.当一微小热源放入可燃混合物中时，贴近热源周围的一层混合物被迅速加热，并开始燃烧产生火焰，然后向系统其余冷的部分传播，使可燃混合物逐步着火燃烧。

第一章燃气的燃烧计算燃烧：气体燃料中的可燃成分（H2、 C m H n、CO 、 H2S 等）在一定条件下与氧发生激烈的氧化作用，并产生大量的热和光的物理化学反应过程称为燃烧。

燃烧必须具备的条件：比例混合、具备一定的能量、具备反应时间热值:1Nm3燃气完全燃烧所放出的热量称为该燃气的热值，单位是kJ/Nm3。

对于液化石油气也可用kJ/kg。

高热值是指1m3燃气完全燃烧后其烟气被冷却至原始温度，而其中的水蒸气以凝结水状态排出时所放出的热量。

低热值是指1m3燃气完全燃烧后其烟气被冷却至原始温度，但烟气中的水蒸气仍为蒸汽状态时所放出的热量。

一般焦炉煤气的低热值大约为16000—17000KJ/m3天然气的低热值是36000—46000 KJ/m3液化石油气的低热值是88000—120000KJ/m3按1KCAL=4.1868KJ 计算：焦炉煤气的低热值约为3800—4060KCal/m3天然气的低热值是8600—11000KCal/m3液化石油气的低热值是21000—286000KCal/m3热值的计算热值可以直接用热量计测定，也可以由各单一气体的热值根据混合法则按下式进行计算：理论空气需要量每立方米(或公斤)燃气按燃烧反应计量方程式完全燃烧所需的空气量，单位为m3/m3或m3/kg。

它是燃气完全燃烧所需的最小空气量。

过剩空气系数:实际供给的空气量v与理论空气需要量v0之比称为过剩空气系数。

α值的确定α值的大小取决于燃气燃烧方法及燃烧设备的运行工况。

工业设备α——1.05-1.20民用燃具α——1.30-1.80α值对热效率的影响α过大，炉膛温度降低，排烟热损失增加，热效率降低；α过小，燃料的化学热不能够充分发挥，热效率降低。

应该保证完全燃烧的条件下α接近于1.烟气量含有1m3干燃气的湿燃气完全燃烧后的产物运行时过剩空气系数的确定计算目的：在控制燃烧过程中，需要检测燃烧过程中的过剩空气系数，防止过剩空气变化而引起的燃烧效率与热效率的降低。

燃气燃烧与应用题库2021最新试题1.燃烧热温度：在热平衡方程中，让TA=TG=0和=1，然后在绝热条件下冒烟气所能达到的温度，成为燃烧热量温度。

2.低热值：1nm3燃气完全燃烧后，其烟气被冷却至原始温度，但将烟气中的水蒸气视为蒸汽时释放的热量称为燃气低热值。

3、熄火距离：在电极间距从大往小减小过程中，当该间距小到无论多大的火花放电能量都不能使可燃混合物点燃时，这时的间距就叫熄火距离。

4.范围：在喷射轴上设置一个点，使X方向上该点的轴向速度的部分速度VX为喷射出口速度V2的5%，并且该点到喷嘴出口平面的相对垂直距离X1/D被定义为范围。

5.火焰传播浓度限值：火焰传播浓度的上下限范围，称为“火焰传播限值”，又称火灾爆炸限值。

6、大气式燃烧燃气在从管口喷出之前，首先混合一部分燃烧用氧化剂（即07.当气流接近燃烧器出口时，称为熄火点。

当气流接近燃烧器时，v=s，称为熄火点。

最后，当气流接近燃烧器时，它被称为熄火点8、燃气互换性：设某一燃具以a燃气为基准进行设计和调整，由于某种原因要以s燃气置换a燃气，如果燃烧器此时不加任何调整而能保证燃具正常工作，则表示s燃气可以置换a燃气，或称s燃气对a燃气而言具有“互换性”燃烧：气体燃料中的可燃成分在一定条件下与氧气发生剧烈反应并产生大量气体和光的物理和化学反应过程称为燃烧热量计温度：如果燃烧过程在绝热环境下进行，由燃气、空气带入的物理热量和燃气的化学热量全部用于加热烟气本身，则烟气所能达到的温度称为**理论燃烧温度：如果热平衡方程式中将由于化学不完全燃烧而损失的热量考虑在内，则所求得的烟气温度称为**支链反应：如果每条链中有两个或两个以上的活化中心，可以导致新链的反应，这称为支链反应。

如果每个链环只产生一个新的活化中心，那么这种链式反应称为**点火：由稳定氧化反应转化为不稳定氧化反应所引起的燃烧瞬间称为点火支链点火：在一定条件下，由于活化中心浓度的迅速增加，反应加速，使反应由稳定氧化反应转变为不稳定氧化反应，称为**热力着火：由于系统中热量的积聚，使温度急剧上升而引起的，称为**点火：当向可燃混合物中加入一个微小的热源时，靠近热源的一层混合物迅速加热并开始燃烧产生火焰，然后扩散到其他部位，逐渐点燃可燃混合物。

天然气燃烧技术的创新与应用天然气作为一种清洁、高效的能源，在现代工业和生活中扮演着重要的角色。

为了提高天然气的利用效率和降低环境负荷，各国在天然气燃烧技术方面进行了创新与应用。

本文将探讨几种天然气燃烧技术的创新和应用，并分析其在能源领域的前景。

一、预混合燃烧技术预混合燃烧技术是将天然气与空气事先混合，形成燃气混合物后再进行燃烧。

这种技术可以提高燃烧效率，减少污染物排放。

预混合燃烧技术的创新主要体现在燃烧器的设计和优化上。

比如，采用可调节喷嘴来控制燃气和空气的混合比例，以适应不同负荷和燃烧条件。

此外，采用预混合式燃烧器还可以有效降低氮氧化物（NOx）的生成，从而减少大气污染。

二、微尘燃烧技术微尘燃烧技术是指将天然气与微尘燃料（如煤粉、石油焦等）混合后进行燃烧。

这种技术不仅可以提高燃烧效率，还可以减少污染物排放。

微尘燃烧技术的创新主要体现在燃料的制备和燃烧器的设计上。

比如，采用喷雾燃烧技术可以使燃料充分混合，提高燃烧效率和稳定性。

此外，选择适当的微尘燃料和控制燃烧温度也可以降低污染物的生成。

三、焚烧技术焚烧技术是指将天然气通过燃烧设备进行氧化反应，将有害物质转化为无害物质的方法。

焚烧技术广泛应用于垃圾处理和工业废气处理等领域。

为了提高焚烧技术的效率和降低能耗，研究人员开展了多方面的创新与应用。

比如，采用高温燃烧技术可以加速有害物质的分解和转化。

此外，利用余热回收等方法可以降低能耗和排放。

四、燃气轮机技术燃气轮机技术是一种将天然气燃烧后的高温燃气转化为机械能的技术。

燃气轮机广泛应用于发电、航空等领域。

为了提高燃气轮机的效率和可靠性，研究人员进行了多方面的创新与应用。

比如，采用复合循环技术可以提高燃气轮机的发电效率。

此外，利用先进材料和涡轮设计也可以提高燃气轮机的性能。

天然气燃烧技术的创新与应用对于提高能源利用效率和降低环境污染具有重要意义。

在未来，随着科技的进步和能源需求的增长，天然气燃烧技术将继续得到创新与应用。