南京工业大学燃烧与爆炸理论-第二章-燃烧及其灾害
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《燃烧与爆炸理论》复习提纲第二章 燃烧基本原理1、燃烧的定义、充分条件及极限值。
• 燃烧是伴随有发光、放热现象的剧烈的氧化反应。
• 充分条件:一定量燃料、一定量助燃剂(氧化剂)、一定能量点火源三者相互作用• 极限值:在一定温度、压力下,可燃气体或蒸气在助燃气体中形成的均匀混合系被点燃并能转播火焰的浓度范围。
2、灭火的四种方法。
(1)冷却法。
将灭火剂直接喷到燃烧物上,使燃烧物质的温度降低到燃点之下,停止燃烧。
(2)隔离法。
将火源处及其周围的可燃物质撤离或隔开,使燃烧因与可燃物隔离而停止。
(3)窒息法。
阻止空气流入燃烧区或用不燃烧物质冲淡空气,使燃烧物质得不到足够的氧气而熄灭。
(4)抑制法使灭火剂参与到燃烧反应中去,它可以销毁燃烧过程中产生的游离基,形成稳定分子或低活性游离基,从而使燃烧反应终止。
3、火灾的危险性。
火灾的热辐射造成烧伤;火场中由于氧气含量降低而造成窒息作用;燃烧产生的有毒烟气造成毒害作用;建筑倒塌造成的二次伤害。
4、闪燃、着火、自燃的定义。
闪燃:在一定温度下,可燃性液体(包括少量可熔化的固体,如萘、樟脑、硫磺、沥青等)蒸气与空气混合后,达到一定浓度,遇点火源产生的一闪即灭的燃烧现象。
着火:可燃物质在与空气并存条件下,遇到比其自燃点高的点火源使开始燃烧,并在点火源移开后仍能继续燃烧,这种持续燃烧(不小于5秒)的现象叫着火。
自然:可燃物在没有外部火花、火焰等点火源的作用下,因受热或自身发热并蓄热而发生的自然燃烧现象。
5、自燃的分类,会举例说明。
• 受热自燃:可燃物质在外部热源作用下,使温度升高,当达到其燃点时,即着火燃烧的现象。
(汽车自燃)• 自热自燃:可燃物质在没有外部热源影响下,由于物质内部所发生的化学、物理或生物过程而产生热量,这些热量在适当条件下会逐渐积聚,使物质温度升高,达到自燃点而燃烧的现象。
(黄磷自燃)6、活化能理论、过氧化物理论、链式反应理论。
链式反应理论的历程、分类,会举例说明。
南京工业大学燃烧与爆炸理论试题(A)卷(闭)2009--2010 学年第一学期使用班级安全工程0601,0602班级学号姓名1.燃烧四面体包括可燃物、、点火源和。
2.阴燃与有焰燃烧的区别是,与无焰燃烧的区别是。
3.安全液封一般安装在与生产设备或气柜之间。
一般用作为阻火介质。
4. 发生阴燃的内部条件是:可燃物必须是受热分解后能产生的固体物质。
5.我们通常用来衡量爆炸强度的尺度的参数是。
6.根据燃烧四面体,人们提出了四种灭火方法,它们分别是隔离法、、冷却法和。
7.根据燃烧过程的不同可以把可燃气体的燃烧分为预混燃烧和燃烧两种。
8.谢苗诺夫热自燃理论适用于解释的热自燃过程。
9.火焰在预混气中的传播形式分为和两种类型。
10.爆炸防护的方法主要有、和。
11.对于疏水性粉尘,水的存在会其爆炸危险性;对于导电性不良的粉尘,由于缺水而处于干燥状态时会其爆炸危险性。
12.在爆炸性物质的处理过程中,如果其中含有微小气泡时,有可能会受到导致意想不到的爆炸事故。
13.BLEVE 是指。
14.隔爆型防爆电气设备是根据原理设计的。
15.物质温度虽已达到理论上的自燃点,但并不立即着火,而要经过若干时间才会出现火焰,这段时间称为。
16.根据爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范的有关规定,爆炸性物质按它们的物态共分为三大类,分别是Ⅰ类:矿井甲烷;Ⅱ类:工厂爆炸性气体、蒸气和薄雾;Ⅲ类:。
17.连接可燃性图表中的任意两点A(代表混合气A)和B(代表混合气B),那么沿直线AB从点 A 到点 B 的过程代表着化工操作中的过程。
18.采用开杯闪点测定仪测得的闪点要比采用闭杯闪点测定仪测得的闪点的值要偏。
19.惰化可分为真空惰化、压力惰化、真空-压力联合惰化、惰化以及惰化五种类型。
20.带电体上静电电量泄漏到原来一半所需要的时间叫;其值越大,说明其危险性越。
二、简答题(每小题 5 分,共25 分)1.什么是燃烧的链锁反应理论?并以氢气在氯气中的燃烧为例进行说明。
四川大学课程教学大纲一、课程信息课程名称:燃烧与爆炸理论/Theory of Combustion and Explosion学时:68学分:4适用专业:安全工程,化工、机械、环境类相关专业开课单位:四川大学化学工程学院过程装备与安全工程系二、课程的性质、任务和目的《燃烧与爆炸理论》是“安全工程”专业基础课程之一,也是一门内容丰富的学科。
火,可促进人类进步、给人类带来文明,但也能给人类造成灾难。
世界上,每年发生的各种火灾与爆炸不知要毁掉多少的生命财产。
因此,为了预防与减少因火灾与爆炸造成的生命与资源的损失,研究、了解燃烧与爆炸理论很有必要。
课程目的是:1、为学生学习后续课程(安全工程与危险性评价、事故调查与分析技术、安全管理学等相关课程)奠定必备的基础。
2、使通过本课程的学习,能使学生获得必要的燃烧与爆炸理知识和安全防护知识,具备对一般的化工、矿山安全生产进行分析问题和解决问题的能力。
三、教学基本要求本课程要求学生在基本知识、基本方法、工程应用三个方面掌握的重点是:基本知识:燃烧理论爆炸理论爆炸参数的计算燃烧、爆炸物理参数的测定燃烧、爆炸的预防灭火及灭火设施使学生了解气体燃烧与爆炸、可燃液体和可燃固体燃烧、粉尘爆炸与粉尘火灾、自燃物的热自燃与热爆炸及其它类型的燃烧与爆炸基理,让学生撑握防火防爆技术。
基本方法:教学、实验、实习、科研工程应用:火灾与爆炸危险源的识别与评价火灾与爆炸危险的预防安全效益评价防火防爆设计四、教学内容及学时分配五、教材及教学参考书1、崔克清燃烧爆炸理论与技术北京:化学工业出版社,2007教学参考书:2、冯肇瑞杨有启化工安全技术手册.北京:化学工业出版社,19933、张应立张莉工业企业防火防爆.北京:中国电力出版社,2003六、成绩评定平时成绩:30%期末考试:70%。
第一章绪论第一节能源的分类转化和利用的层次,一次能源(可再生能源、非可再生能源)、二次能源和终端能源。
在当代人类社会经济生活中的地位,常规能源和新能源。
使用中对环境的影响,清洁能源和非清洁能源。
性质和利用方式,燃料能源(矿物、生物质、化工、核)和非燃料能源燃烧,有强烈发光和放热的氧化反应。
燃烧现象是流动、传热、传质和化学反应同时发生又相互作用的复杂物理化学现象。
伴随着化学反应、传热和传质。
第二节燃烧的分类化学反应传播的特性和方式,缓燃(普通燃烧)、强烈热分解、爆震。
是否有火焰,有火焰、无火焰(特点:容积释热)。
燃料和氧化剂是否预先混合,预混燃烧、非预混(扩散)燃烧、预混-非预混燃烧。
按燃料相态,气体燃料燃烧、液体燃料燃烧、固体燃料燃烧(层状/火床燃烧、流化床/沸腾燃烧、火室/悬浮燃烧)。
第三节工程燃烧设备的基本性能要求燃烧热强度高(炉膛)、燃烧效率高(燃料)燃烧稳定性好、安全性好使用寿命长、燃烧产物的污染排放低、管理维护方便。
第二章燃料概论第一节燃料的概念与分类燃料,用以产生热量或动力的可燃性物质。
分类,按状态,固体燃料、液体燃料、气体燃料;按获取方法,天然燃料、人工燃料;按能量释放方式,化学燃料、核燃料。
第二节燃料的组成和特性组成和分析,工业分析法(M(水分)+A(灰分)+V(挥发份)+FC(固定碳)=100);元素分析法(C+H+O+N+S+A+M=100);成分分析法)成分基准热值Q,单位质量或单位体积的燃料,在完全燃烧情况下所释放出的热量。
(s、l,kJ/kg;g,kJ/m3)高位热值/总发热量,包含产物水的汽化潜热;低位热值,不包含产物水的汽化潜热。
成分基准的换算第三节固体燃料(煤)煤的种类(泥炭、褐煤、烟煤、无烟煤)挥发份,碳化程度浅的煤挥发份产率高,挥发份高,着火点低容易引燃和烧尽。
焦炭特性(焦结性),挥发份高焦结性差,随着挥发份减少,焦结性增强,挥发份过少时焦结性又有所降低。
其他使用性能,着火性、可磨性、热性质、热稳定性(耐热性)、结渣性。
第一章绪论1、现代化学表明,燃烧是可燃物与氧化剂作用发生的放热反应,通常拌有火焰、发光和(或)发烟现象。
2、燃烧(定义)是可燃物质与助燃物质(氧或其他助燃物质)发生的一种发光发热的氧化反应。
4、爆炸是物质发生剧烈的物理、化学变化,在瞬间释放出大量能量并半由巨大声响的过程。
5、根据爆炸发生原因的不同,可将其分为物理爆炸、化学爆炸和核爆炸三类。
6、化学爆炸的主要特点是:反应速度极快、放出大量热量、产生大量气体。
7、沸腾液体扩展蒸气爆炸(BLEVE):如果装有温度高于其在大气压下的沸点温度的液体的储罐破裂,就会发生BLEVE。
3、火灾和爆炸的主要区别是能量释放的速度。
8、冲击波是沿气体移动的不连贯的压力波,冲击波与风结合后称为爆炸波,其过程几乎是绝热的。
第二章燃烧及其灾害1、燃烧的定义是可燃物质与助燃物质(氧或其他助燃物质)发生的一种发光发热的氧化反应。
2、燃烧的本质因素(三要素):燃料、氧化剂和引燃源。
是燃烧发生的必要条件,而不是充分条件。
3、通过稀释氧浓度而防火防爆的方法被称为可燃气体的惰化防爆。
4、最小引燃能MIE,该能量越小爆炸危险性越大;随压力增加而降低;随氧浓度降低而增加。
5、常见的引燃源:明火类、冲击或摩擦类、高温类和静电类。
6、燃烧四面体:可燃物、助燃物、游离基和点火源7、防火方法(燃烧三角形):控制可燃物、隔绝空气、消除或控制点火源8、灭火方法(燃烧四面体):隔离法、窒息法、冷却法、抑制法9、任何可燃物质的燃烧都经历氧化分解、着火、燃烧等阶段。
10、由理论上的自燃点T自到开始出现火焰的温度T’自间的时间间隔称为燃烧诱导期。
11、根据燃烧过程的不同可以把可燃气体的燃烧分为预混燃烧和扩散燃烧两种形式。
12、燃烧形式:均相燃烧和非均相燃烧;预混燃烧和扩散燃烧;蒸发燃烧、分解燃烧和表面燃烧。
13、可以把可燃固体的燃烧分为蒸发燃烧、分解燃烧、表面燃烧和阴燃四种。
14、燃烧可以分为闪燃、着火、自燃和爆炸四个种类。