第八章 扩散燃烧

扩散燃烧的例子
1. 火灾：当可燃物被点燃并形成火焰时，火焰会快速扩散燃烧并蔓延到其他可燃物上。

2. 野火：在干燥的天气条件下，野火可以通过火种或自然因素（如雷击）点燃植被，然后快速扩散燃烧，甚至可以蔓延到林地、森林或城市。

3. 爆炸：许多爆炸性物质，如炸药、天然气或汽油，一旦被引爆，就会以极高速度迅速扩散燃烧，并释放出大量的能量和火焰。

4. 燃烧的化学反应：一些化学反应在进行过程中会放出大量热量和火焰。

例如，一旦氢气与氧气发生反应，就会形成水并释放出大量的能量和火焰。

5. 发动机燃烧：汽车、飞机或火箭的发动机内燃烧反应会产生大量的热量和火焰，将燃料转化为动力以推动车辆或飞行器。

这些都是扩散燃烧的例子，它们表明了燃烧过程中热量和火焰快速蔓延的特点。

扩散燃烧名词解释一一、扩散燃烧的定义扩散燃烧是指可燃气体与空气（或氧气）在扩散过程中进行混合并燃烧的过程。

在这个过程中，可燃气体与空气（或氧气）的混合是扩散过程，而燃烧则是化学反应过程。

扩散燃烧的速率通常较慢，但具有较高的燃烧稳定性。

二、扩散燃烧的原理扩散燃烧的原理主要包括两个方面：一是扩散混合，二是化学反应。

在扩散燃烧过程中，可燃气体与空气（或氧气）通过分子间的扩散作用进行混合，混合后的气体在达到一定温度和浓度时发生化学反应，产生火焰。

扩散混合主要取决于气体分子的热运动和浓度差。

当可燃气体与空气（或氧气）的浓度存在差异时，高浓度气体分子会向低浓度区域扩散，使得两种气体分子逐渐混合均匀。

化学反应则是扩散燃烧过程中的核心环节。

在达到燃烧条件时，可燃气体与空气（或氧气）发生化学反应，产生大量的热和自由基。

这些自由基又会引发更多的化学反应，形成链式反应，最终导致火焰的形成。

三、扩散燃烧的影响因素扩散燃烧的影响因素主要包括以下几点：1.气流速度：气流速度越快，扩散燃烧的速率越快。

2.气体浓度：可燃气体与空气（或氧气）的浓度配比对扩散燃烧的速率和稳定性有很大影响。

3.温度：温度越高，分子热运动越剧烈，扩散混合和化学反应的速率越快。

4.压力：压力对扩散燃烧的影响较为复杂，有时会促进扩散混合和化学反应的速率，有时则会抑制。

5.燃料特性：不同燃料的物理化学性质对其扩散燃烧的特性有很大影响。

四、扩散燃烧的应用扩散燃烧被广泛应用于各种工业和民用领域。

例如，燃气轮机、内燃机等设备的运行过程中涉及到燃气与空气的扩散燃烧。

在工业加热领域，许多工业炉窑采用燃气作为燃料，利用扩散燃烧进行加热。

在家用燃气具中，扩散燃烧也被用于实现燃气的燃烧加热。

五、扩散燃烧与爆炸的关系扩散燃烧和爆炸之间存在密切的联系。

当可燃气体与空气（或氧气）混合后遇到火源时，会引发火焰并迅速传播，产生爆炸。

虽然扩散燃烧通常较为稳定，但如果条件不当或受到外界干扰时，可能会引发爆炸。

燃烧1、着火是指：燃料和氧化剂混合后，由无化学反应、缓慢的化学反应向稳定的强烈放热状态的过渡过程，最终在某个瞬间、空间中某个部分出现火焰的现象。

2、热自燃孕育期即为着火延迟期:它的直观意义是指可燃物质由可以反应到燃烧出现的一段时间，更确切的是在可燃物质已达到着火条件下，由初始状态到温度骤升的瞬间所需时间。

3、火焰传播是指：当混合气的某一局部点燃着火时，将形成一个薄层火焰面，火焰面产生的热量将加热临近层的可燃混合气，使其温度升高至着火燃烧，这样一层一层的着火燃烧，把燃烧逐渐扩展到整个可燃混合气的现象。

4、燃烧温度:燃料在炉内实际燃烧后烟气所达到的温度(有散热），它是在边燃烧边传热的情况下烟气达到的温度，在高度方向和炉膛截面的不同处，其燃烧温度是不相同的；此外还与燃烧完全程度及燃料是否热解有关。

5、理论燃烧温度(绝热燃烧温度):假定炉膛边界不传热（绝热系统)时，燃料完全燃烧(不完全燃烧热损失为零）时炉内烟气所能达到的最高温度(不等于1,燃料和空气均可预热）。

理论燃烧温度是燃料燃烧的一个重要指标,为某种燃料在某一燃烧条件下所能达到的最高温度，其对于炉内过程分析和热工计算都是一个极其重要的依据，对于燃料与燃烧条件的选择，温度水平的估计和炉内换热计算,都有实际意义。

6、理论发热温度:假定炉膛边界不传热(绝热系统）时，燃料完全燃烧（不完全燃烧热损失为零），燃料和空气均不预热时,空气消耗系数为1时，炉内烟气能达到的温度称为理论发热温度。

理论发热温度只和燃料性质有关，是从燃烧温度的角度评价燃料性质的一个指标。

7、均相燃烧：燃料和氧化剂的物态相同，如气体燃料在空气中的燃烧,燃料和氧化剂都是气体，属于同相燃烧。

8、异相燃烧:燃料和氧化的物态不同，如固体燃料在空气中的燃烧属于异相燃烧.9、动力燃烧：燃料与氧化剂混合时间远小于燃料与氧化剂的混合物为达到开始燃烧反应的温度时所需的加热时间和完成化学反应所需时间之和，扩散性能远远超过化学反应性能，燃烧速度取决于化学反应性能,而与扩散性能无关.此时，扩散性能很强，燃料表面有足够的氧气，阻碍燃烧的是不能迅速进行化学反应。

第二章燃料的燃烧计算完全燃烧与不完全燃烧燃料燃烧时所需空气量及烟气生成量烟气分析燃烧设备的热平衡计算中的简化微量的稀有气体所有气体都作为理想气体不考虑烟气的热分解和灰质的热分解产物略去空气中和CO2第一节燃料燃烧所需空气量计算一、燃料燃烧所需理论空气量理论空气量即根据化学反应式计算出来的燃料完全燃烧时所需空气量。

Nm3干空气/kg燃料，Nm3干空气/Nm3燃料，V0液体燃料与固体燃料燃烧所需理论空气量气体燃料燃烧所需理论空气量二、燃料燃烧时实际空气需要量空气系数实际空气需要量第二节完全燃烧时烟气的计算一、液体燃料与固体燃料烟气的计算理论烟气量的计算实际烟气量的计算烟气焓的计算燃料理论燃烧温度二、气体燃料烟气的计算理论烟气量的计算实际烟气量的计算第三节不完全燃烧时烟气量的计算一、液体燃料与固体燃料二、气体燃料三、燃料不完全燃烧烟气量与完全燃烧烟气量的关系第四节烟气分析计算一、成分的检验方法二、空气系数的检测计算三、燃料不完全燃烧损失计算四、奥氏烟气分析器第五节燃烧设备的热平衡第三章燃烧化学反应动力学基础化学反应动力学是研究化学反应机理和化学反应速度及其影响因素的一门学科一·基本概念单相系统与单相反应：在一个系统内各个组成都是同一物态，则称此系统为单相系统。

在此系统内进行的化学反应，则称单相反应。

多相系统与多相反应：在一个系统内各个组成不属同一物态，则称此系统为多相系统。

在多相系统内进行的化学反应，则称多相反应。

分子反应：单分子反应------化学反应时只有一个分子参与反应，I2=2I双分子反应------反应时有两个不同种类或相同种类的分子同时碰撞而发生的反应，CO2+H2 CO+H2O三分子反应------反应时有三个不同种类或相同种类的分子同时碰撞而发生的反应，2CO+O2=CO2简单反应与复杂反应：一个反应是由若干个单分子或双分子间或三分子反应相继实现，成为复杂反应；而组成复杂反应的各基本反应则称之为简单反应或基元反映级反应：一级反应、二级反应、三级反应，反应速度与反应物浓度的几次方成比例就是几级反应，或反应级数是几就是几级反应浓度：摩尔浓度、千克浓度、分子浓度、相对浓度等。

⑴扩散燃烧是指可燃气体喷口（管口或容器泄露口）喷出，在喷口处与空气中的氧边扩散混合，边燃烧
的现象。

如天然气井口发生的井喷燃烧。

⑵预混燃烧是指可燃气体与氧在燃烧前混合，并形成一定浓度的可燃混合气体，被火源点燃所引起的
燃烧，也叫动力燃烧。

如气体爆炸。

⑶蒸发燃烧是指熔点较底的可燃固体，受热后熔融，然后像可燃液体一样蒸发成蒸气而燃烧。

如硫、
沥青、石蜡、高分子材料、萘和樟脑等。

⑷分解燃烧是指分子结构复杂的固体可燃物，在受热分解出其组成成分及加热温度相应的热分解产物，
在氧化燃烧。

如天然高分子材料中的木材、纸张、棉、麻、毛以及合成高分子纤维等。

⑸表面燃烧是指有些固体可燃物的蒸气压非常小或难于发生热分解，不能发生蒸发燃烧或分解燃烧，
当氧气包围物质的表层时，呈炽热状态发生无火焰燃烧，它属于非均相燃烧。

如木炭、焦碳、铁、钨等。

⑹阴燃是指某些固体可燃物在空气不流通，加热温度较低或可燃物含水份较多等条件下发生的只冒烟、
无火焰的燃烧现象。

有焰燃烧和阴燃要一定的条件下可以相互转化。

如成捆堆放的棉、麻、纸张及大量的堆放的煤、杂草、湿木材等。

扩散燃烧火焰的类型咱今儿个就来唠唠扩散燃烧火焰的类型，这事儿说起来可有意思了。

想当年，我家老头子是个老烟民，喜欢抽烟斗，烟雾缭绕的，家里像是开了个小型的烟雾工厂。

你说这烟雾，咋就冒得那么有规律呢？这不就是扩散燃烧的活生生例子吗？扩散燃烧火焰，顾名思义，就是燃料和空气混合后，通过扩散作用进行燃烧的火焰。

就像你把一根蜡烛点着了，蜡油慢慢地流下来，火焰就跟着扩散开来，热乎乎的，暖洋洋的。

这火焰就像个小精灵，跳来跳去，舞姿摇曳。

这扩散燃烧火焰又分好几种类型，头一个就是“预混合火焰”。

你还记得小时候过年放鞭炮吗？那鞭炮里面的火药和空气混合得恰到好处，一点就着，砰的一声，吓得你个小朋友哇哇叫。

这就是预混合火焰，燃料和空气在点火前已经混合好了，燃烧起来快得像火箭。

“扩散火焰”又是个啥玩意儿呢？就像我家那老头子抽烟斗，烟草在烟斗里慢慢燃烧，烟雾慢慢扩散开来，悠悠然地飘散在空气中。

这时候，燃料和空气是在燃烧过程中才混合的，火苗悠闲自在，像个老头子在打太极拳。

这还不算完，还有个“层流扩散火焰”，你可以想象成一根细细的蜡烛。

蜡油慢慢流下来，火焰就像个小小的瀑布，平稳地流淌着，层层叠叠，美得像一幅水墨画。

这火焰烧得那么有条理，简直就是个小艺术家。

再来说说“湍流扩散火焰”，这玩意儿就有点像厨房里做菜的火候了。

你看大厨炒菜，那火苗跳得比兔子还快，忽高忽低，火星四溅。

这时候，燃料和空气的混合是紊乱的，火焰就像个调皮的孩子，左蹦右跳，热闹非凡。

你要问我这些火焰有啥区别？我给你打个比方吧。

预混合火焰就像个快递小哥，送货送得又快又准；扩散火焰则像个老邮递员，慢悠悠地送信；层流扩散火焰像个书法家，写字写得一丝不苟；而湍流扩散火焰则像个街头艺人，表演得让人眼花缭乱。

这扩散燃烧火焰的类型，不光是看着好玩，它们在现实生活中可是大有用处。

你看，汽车发动机的燃烧室里，燃料和空气的混合就是扩散燃烧的过程。

汽车跑得快不快，就看这扩散燃烧火焰的本事了。

扩散燃烧的例子有很多，以下列举几个典型的例子：
气体燃烧：例如，天然气在室内的燃烧。

天然气在供应过程中，由于管道破损或者阀门失控，导致天然气泄漏。

当室内空气中的天然气浓度达到一定程度时，遇到火源就会发生燃烧。

液体燃烧：例如，石油泄漏后的燃烧。

在石油运输或储存过程中，可能会发生泄漏现象。

当石油泄漏到空气中时，与空气接触并被点燃，就会发生扩散燃烧。

固体燃烧：例如，森林火灾。

当干枯的树枝和树叶被点燃时，火势会迅速扩散并烧毁更多的树木。

爆炸：许多爆炸性物质，如炸药、天然气或汽油，一旦被引爆，就会以极高速度燃烧并扩散到周围环境中。

扩散燃烧通常需要满足一定的条件才能发生，如可燃物与空气接触、达到着火点等。

在生产、生活和科学实验中，应尽可能采取措施预防扩散燃烧的发生，以保障安全。

扩散燃烧的例子
【原创版】
目录
1.扩散燃烧的定义与特点
2.扩散燃烧的例子
3.扩散燃烧的影响因素
4.扩散燃烧的实际应用
5.扩散燃烧的安全措施
正文
1.扩散燃烧的定义与特点
扩散燃烧是指在燃料和氧气的混合气体中，由于燃料和氧气的扩散作用而发生的燃烧现象。

扩散燃烧的特点是燃烧速度较慢，火焰不稳定，燃烧产物中氧气浓度较低。

2.扩散燃烧的例子
在日常生活中，扩散燃烧的例子有很多，例如：蜡烛燃烧、煤球燃烧、炭火燃烧等。

这些燃烧过程中，燃料和氧气通过扩散作用结合，形成火焰并释放热量。

3.扩散燃烧的影响因素
扩散燃烧的影响因素主要包括燃料类型、燃料浓度、氧气浓度、温度和压力等。

燃料类型决定了燃烧的特性，如气体燃料燃烧速度较快，固体燃料燃烧速度较慢；燃料浓度和氧气浓度影响了燃烧的剧烈程度；温度和压力则影响了燃料和氧气的扩散速度。

4.扩散燃烧的实际应用
扩散燃烧在生产和生活中有广泛应用，如燃气热水器、煤炉、炭火等。

此外，扩散燃烧还用于工业生产，如钢铁冶炼、化肥生产等。

5.扩散燃烧的安全措施
由于扩散燃烧的特点是燃烧速度较慢，火焰不稳定，因此需要采取一定的安全措施。

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扩散燃烧的例子
摘要：
一、扩散燃烧的概念
二、扩散燃烧的例子
1.蜡烛的燃烧
2.煤炭的燃烧
3.石油的燃烧
正文：
扩散燃烧是一种燃烧方式，它是指燃料和氧气在空气中自由扩散，并在燃料表面发生燃烧的过程。

在这个过程中，燃料和氧气之间不需要额外的能量激发，就可以发生燃烧反应。

首先，我们来看蜡烛的燃烧。

蜡烛的主要成分是石蜡，当石蜡受热时，它会融化并蒸发成石蜡蒸气。

这些石蜡蒸气会与空气中的氧气发生扩散燃烧，产生二氧化碳和水。

这就是蜡烛燃烧的原因。

其次，我们来看煤炭的燃烧。

煤炭的燃烧过程比较复杂，主要包括两个阶段：干燥和燃烧。

在干燥阶段，煤炭中的水分会蒸发，而在燃烧阶段，煤炭中的碳、氢、氧等元素会与空气中的氧气发生扩散燃烧，产生二氧化碳、水和热量。

最后，我们来看石油的燃烧。

石油的燃烧过程也包括两个阶段：蒸发和燃烧。

在蒸发阶段，石油中的碳氢化合物会受热蒸发，而在燃烧阶段，这些碳氢化合物会与空气中的氧气发生扩散燃烧，产生二氧化碳和水。