燃燒的方式有哪些?其特點是什麼,燃燒反應的特點是什麼?

2023-02-12 23:20:31 字數 4777 閱讀 6526

1樓:火燒芸

可燃物質受熱後,由於其聚集狀態的不同,而發生不同的變化。絕大多數可燃物質的燃燒都是在蒸氣或者氣體的狀態下進行的,並出現火焰。而有的物質則不能變為氣態,其燃燒發生在固相中,比如焦炭燃燒時,呈灼熱狀態。

因為可燃物質的性質、狀態不同,燃燒的特點也不一樣。

氣體燃燒

可燃氣體的燃燒不需像固體、液體那樣經熔化以及蒸發過程,其所需熱量僅用於氧化或分解,或將氣體加熱到燃點,所以容易燃燒且燃燒速度快。根據燃燒前可燃氣體與氧混合狀況不同,其燃燒方式分為擴散燃燒與預混燃燒。

(1)擴散燃燒 擴散燃燒就是可燃性氣體和蒸氣分子與氣體氧化劑互相擴散,邊混合邊燃燒。在擴散燃燒中,化學反應速度要比氣體混合擴散速度快得多。整個燃燒速度的快慢通過物理混合速度決定。

氣體(蒸氣)擴散多少,就會燒掉多少。人們在生產、生活中的用火(如燃氣做飯、點氣照明、燒氣焊等)都屬於這種形式的燃燒。

擴散燃燒的特點:燃燒較為穩定,擴散火焰不運動,可燃氣體與氣體氧化劑的混合在可燃氣體噴口進行。對穩定的擴散燃燒,只要控制得好,就不至於導致火災,一旦發生火災也較易撲救。

(2)預混燃燒 預混燃燒又稱為**式燃燒。它指的是可燃氣體、蒸氣或粉塵預先同空氣(或氧)混合,遇引火源產生帶有衝擊力的燃燒。預混燃燒通常發生在封閉體系中或在混合氣體向周圍擴散的速度遠小於燃燒速度的敞開體系中,燃燒放熱導致產物體積迅速膨脹,壓力升高,壓力可達709.

1~810.4kpa。一般的**反應即屬此種。

預混燃燒的特點:燃燒溫度高,反應快,火焰傳播速度快,反應的混合氣體不擴散,在可燃混合氣中引入一火源就會產生一個火焰中心,成為熱量與化學活性粒子集中源。若預混氣體從管口噴出發生動力燃燒,如果流速大於燃燒速度,則在管中形成穩定的燃燒火焰,由於燃燒充分,燃燒速度快,燃燒區呈高溫白熾狀;如果可燃混合氣在管口流速小於燃燒速度,則會發生「回火」,如制氣系統檢修前不進行置換就燒焊,燃氣系統在開車前不進行吹掃就點火,用氣系統產生負壓「回火」或漏氣未被發現而用火時,往往形成動力燃燒,有可能導致裝置損壞和人員**。

液體燃燒

易燃、可燃液體在燃燒過程中,燃燒的並不是液體本身,而是液體受熱時蒸發出來的液體蒸氣被分解、氧化達到燃點而燃燒,即蒸發燃燒。所以,液體是否能發生燃燒、燃燒速率高低,與液體的蒸氣壓、閃點、沸點以及蒸發速率等性質密切相關。可燃液體會產生閃燃的現象。

可燃液態烴類燃燒時,一般產生橘色火焰並散發濃密的黑色煙雲。醇類燃燒時,一般產生透明的藍色火焰,幾乎不產生煙霧。某些醚類燃燒時,液體表面常會伴有明顯的沸騰狀,這類物質的火災較難撲滅。

在含有水分、黏度較大的重質石油產品,如**、重油以及瀝青油等發生燃燒時,有可能產生沸溢現象及噴濺現象。

(1)閃燃 發生閃燃的原因是易燃或者可燃液體在閃燃溫度下蒸發的速度比較慢,蒸發出來的蒸氣僅能維持一剎那的燃燒,來不及補充新的蒸氣維持穩定的燃燒,所以一閃就滅了。但閃燃卻是引**災事故的先兆之一。閃點則指的是易燃或可燃液體表面產生閃燃的最低溫度。

(2)沸溢 以**為例,其黏度比較大,並且都含有一定的水分,以乳化水與水墊兩種形式存在。所謂孔化水是**在開採運輸過程中,**中的水因為強力攪拌成細小的水珠懸浮於油中而成的。放置久之後,油水分離,水由於密度大而沉降在底部形成水墊。

燃燒過程中,這些沸程較寬的重質油品產生熱波,在熱波向液體深層運動時,因為溫度遠高於水的沸點,所以熱波會使油品中的乳化水汽化,大量的蒸汽就要穿過油層向液麵上浮,在向上移動過程中形成油包氣的氣泡,也就是油的一部分形成了含有大量蒸汽氣泡的泡沫。這樣,必然導致液體體積膨脹,向外溢位,同時部分未形成泡沫的油品也被下面的蒸汽膨脹力丟擲,使液麵猛烈沸騰起來,就像「跑鍋」一樣,這種現象叫做沸溢。

從沸溢過程說明,沸溢形成必須具備下列3個條件:

1)**具有形成熱波的特性,即沸程寬,密度相差比較大。

2)**中含有乳化水,水遇熱波則變成蒸汽。

3)**黏度較大,使水蒸氣不容易由下向上穿過油層。

(3)噴濺 在重質油品燃燒進行過程中,隨著熱波溫度的逐漸升高,熱波向下傳播的距離也加大,當熱波達到水墊時,水墊的水大量蒸發,蒸汽體積迅速膨脹,以至將水墊上面的液體層拋向空中,向外噴射,這種現象叫做噴濺。

通常情況下,發生沸溢要比發生噴濺的時間早得多。發生沸溢的時間與**的種類、水分含量有關。根據實驗,含有1%水分的石油,經45~60min燃燒即會發生沸溢。

噴濺發生的時間同油層厚度、熱波移動速度及油的線燃燒速度有關。

固體燃燒

按照各類可燃固體的燃燒方式與燃燒特性,固體燃燒的形式大致可分為5種,其燃燒也各有特點。

(1)蒸發燃燒 硫、磷、鉀、鈉、松香、蠟燭、瀝青等可燃固體,在受到火源加熱時,先熔融蒸發,隨後蒸氣與氧氣發生燃燒反應,這種形式的燃燒一般叫做蒸發燃燒。樟腦、萘等易昇華物質,在燃燒時不經過熔融過程,但其燃燒現象也可以看作一種蒸發燃燒。

(2)表面燃燒 可燃固體(如焦炭、木炭、鐵、銅等)的燃燒反應是在其表面由氧和物質直接作用而發生的,稱為表面燃燒。這是一種無火焰的燃燒,有時又叫做異相燃燒。

(3)分解燃燒 可燃固體,如木材、煤、合成塑料以及鈣塑材料等,在受到火源加熱時,先發生熱分解,隨後分解出的可燃揮發分與氧發生燃燒反應,這種形式的燃燒通常稱為分解燃燒。

(4)薰煙燃燒(陰燃)可燃固體在空氣不流通、加熱溫度比較低、分解出的可燃揮發分較少或者逸散較快、含水分較多等條件下,往往發生只冒煙而沒有火焰的燃燒現象,這就是薰煙燃燒,也稱陰燃。

(5)動力燃燒(**)動力燃燒指的是可燃固體或其分解析出的可燃揮發分遇火源所發生的**式燃燒,主要包括可燃粉塵**、炸藥**以及轟燃等幾種情形。例如,能析出一氧化碳的賽璐珞、能析出氰化氫的聚氨酯等,在大量堆積燃燒時,常會產生轟燃現象。

這裡需要指出的是,以上各種燃燒形式的劃分不是絕對的,有些可燃固體的燃燒往往包含兩種或兩種以上的形式。例如,在適當的外界條件下,木材、棉、麻以及紙張等的燃燒會明顯地奪在分解燃燒、薰煙燃燒以及表面燃燒等形式。

燃燒反應的特點是什麼?

2樓:將又綠銳鵾

發光,並且放出熱量。並且中學接觸的燃燒反應為氧化還原反應。望採納

燃燒產物有哪些特性?

燃氣的 什麼燃燒方式具有不回火特點

3樓:綠耳

擴散式燃燒的特點:

燃燒穩定、在燃氣系統不產生負壓、空氣不被吸入的情況下,不會回火,燃燒器工作穩定。

汽油機的燃燒室常用的有哪幾種形式?各自的特點是什麼?

4樓:匿名使用者

汽油機的燃燒室完全取決於缸蓋的構造。一般有浴盆型,蓬型,和半球形。特點都是增加擠氣渦流。

汽油發動機(gasoline engine )是以汽油作為燃料,將內能轉化成動能的的發動機。由於汽油粘性小,蒸發快,可以用汽油噴射系統將汽油噴入氣缸。

經過壓縮達到一定的溫度和壓力後,用火花塞點燃,使氣體膨脹做功。汽油機的特點是轉速高、結構簡單、質量輕、造價低廉、運轉平穩、使用維修方便。汽油機在汽車上,特別是小型汽車上大量使用。

機體是發動機各部機件的裝配基體。它包括氣缸蓋、氣缸體、下曲軸箱(油底殼)。氣缸蓋和氣缸體的內壁共同組成燃燒室的一部分。機體的許多部分又分別是其它系統的組成部分。

曲柄連桿機構

是發動機藉以產生並傳遞動力的機構,通過它把活塞的直線往復運動轉變為曲軸的旋轉運動而輸出動力。它包括活塞、活塞銷、連桿、帶有飛輪的曲軸和氣缸體等。

預混可燃氣體燃燒波傳播存在那種方式?各有什麼特點?

5樓:

擴散燃燒的燃氣和助燃空氣在燃燒時進行混合,擴散火焰比較穩定。預混是在著火前,燃氣與空氣通過旋流器進行充分混合。

燃料燃燒過程分哪幾個階段?各階段的特點是什麼?

6樓:sunny回到未來

燃料從入爐內開始到燃燒完畢,大體上可分為如下三個階段:

(1)、著火前準備階段從燃料入爐至達到著火溫度這一階段稱準備階段。

特點:在這一階段內,要完成水分蒸發,揮發分析出、燃料與空氣混合物達到著火溫度。顯然,這一階段是吸熱過程,熱量**是火焰輻射及高溫煙氣迴流。

影響準備階段時間長短的因素除燃燒器本身外,主要是爐內熱煙氣為煤粉氣流提供熱量的強弱,煤粉氣流的數量、溫度、濃度、揮發分含量及煤粉細度等。

(2)、燃燒階段當達到著火溫度後,揮發分首先著火燃燒,放出熱量,使溫度升高,焦炭被加熱到較高溫度而開始燃燒。

特點:燃燒階段是強烈的放熱過程,溫度升高較快,化學反應強烈,這時碳粒表面往往會出現缺氧狀態。強化燃燒階段的關鍵是加強混合,使氣流強烈擾動,以便向碳粒表面提供氧氣,而將碳粒表面的二氧化碳擴散出去。

(3)、燃盡階段主要是將燃燒階段未燃盡的碳燒完。

特點:燃盡階段剩餘的碳雖然不多,但要完全燃盡卻很困難,主要是存在著諸多不利於完全燃燒的因素,如少量的固定碳被灰包圍著;氧氣濃度已較低;氣流的擾動漸趨衰減;爐內溫度在逐步降低。如果燃料的揮發分低、灰分高、煤粉粗、爐膛容積小,完全燃盡將更困難。

據試驗,對細度r90=5%的煤粉,其中97%的可燃物可在25%的時間內燃盡,而其餘3%的可燃物卻要75%的時間才能燃盡。這也是實際鍋爐中不可能使可燃物徹底燃盡的基本原因。

擴充套件資料

在燃燒過程中,燃料、氧氣和燃燒產物三者之間進行 著動量、熱量和質量傳遞,形成火焰這種有多組分濃度梯 度和不等溫兩相流動的複雜結構。火焰內部的這些傳遞 借層流分子轉移或湍流微團轉移來實現,工業燃燒裝置 屮則以湍流微團轉移為主。

探索燃燒室內的速度、濃度、 溫度分佈的規律以及它們之間的相互影響是從流體力學 角度研究燃燒過程的重要內容。由於燃燒過程的複雜性, 實驗技術是**燃燒工程的主要手段。

近年來發展起來 的計算燃燒學,通過建立燃燒過程的物理模型對動量、能 量、化學反應等微分方程組進行數值求解,從而使對燃燒裝置內的流場、燃料的著火和燃燒傳熱過程、火焰的穩定 等工程問題的研充取得明顯的進展。

傳熱有哪幾種基本方式?其特點是什麼

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