燃烧学考试试题
燃烧学复习题(超全)
1.说明煤的化学组成、挥发份及灰分、水分、碳分等对煤质特性的 影响？ 煤的化学组成主要由碳(C)、氢(H)、氧(O)、氮(N)、硫(S)等元素组成： 碳是煤中主要的可燃元素，在燃烧过程中放出大量的热；煤的炭化程度越高，含碳量就越大；含碳量高的煤难以着火与燃烬，但是发热量很高。 氢也是煤中主要的可燃元素，有效氢的发热量很高，是碳发热量的3～4倍，煤中氢含量先随着炭化程度的增加而增加，当煤中含碳量为85%时达到最大值，然后随着炭化程度的增加而下降。 氧是煤中有害的不可燃元素，煤中含氧量随着炭化程度的增加而下降，煤中氧含量的存在会使煤发热量降低。 氮是煤中的有害不可燃元素，其存在不但降低煤的发热量，而且会生成NOx 等污染物； 硫是煤中的有害元素，在煤燃烧过程中会生成SOx等有害污染物。 挥发分是煤在隔绝空气条件下加热到850℃时析出的气体。挥发分含量多的煤，着火容易，着火温度低，燃烬容易；挥发分含量少的煤，着火温度高，着火困难，燃烬非常困难。 灰分是指煤中所含的矿物质在燃烧过程中经过高温分解和氧化作用后生成的一些固体残留物。灰分含量高的煤不仅使煤的发热量减小，而且影响煤的着火与燃烧。由于燃烧烟气中飞灰浓度大，使受热面易受污染影响传热、降低效率，并使受热面易磨损而减少寿命。同时，对排烟中的含尘量必须采用高效除尘措施，使排烟中含尘降低到合格的排放指标。在煤的使用过程中，一定要重视煤的灰熔点，否则容易造成结渣，不利于燃烧过程中空气的流通和气流均匀分布，破坏燃烧过程的稳定运行。 水分是煤中的不可燃成分，其存在不仅降低了燃料的可燃质含量，含水量大的燃料发热量低，不易着火、燃烧，而且在燃烧时还要消耗热量使其蒸发和将蒸发的水蒸气加热，降低燃烧室温度，使锅炉效率降低，并使排烟损失加大，还易在低温处腐蚀设备。含水量大的煤使得制粉设备制粉困难，需要高温空气或烟气干燥。同时，水分大的煤也不利于运输，并使成本增加。但是，在高温火焰中水蒸气对燃烧具有催化、媒介作用，可以加速煤粉焦碳的燃烧，可以提高火焰黑度，增加火焰及烟气的辐射放热强度，加强燃烧室炉壁的辐射换热。另外，水蒸气分解时产生的氢分子和氢氧根可以提高火焰的热传导率。这样，水分使飞灰中碳粒减少，从而使机械不完全损失减少，TSP减少，同时水分的蒸发有利于疏松煤层，增加孔隙率，改善燃烧。因此综合考虑，应以合适水分为好。 煤中碳分包括固定碳和游离碳。固定碳是指在隔绝空气的情况下煤中挥发分析出后剩下的固体物质中的含碳量；游离碳是指挥发分中的含碳量。一般来说，煤的煤化程度越高，挥发分含量越少，固定碳含量越高。煤中固定碳含量高，不利于煤的着火和燃烧，煤难以燃烬。 2.什么是有效氢，什么是化合氢？ 有效氢：与碳、硫结合在一起的氢，也叫可燃氢，可进行燃烧反应，并放出
内蒙古科技大学燃烧学历届考试试题
内蒙古科技大学2007/2008 学年第一学期 《燃烧理论与设备》考试试题B 课程号：070422-0 考试方式：闭卷 使用专业、年级：热动05－1,2,3,4, 任课教师：刘中兴 考试时间：备注： 一、名词解释（共10题，每题4分，共40分） 1.说明煤的化学组成以及各种组分的作用。 2.写出固体材料干燥成分的定义和表达式。 3.燃料在完全燃烧时的产物中有哪些主要成分？ 4. 链锁反应有哪几个基本步骤和基本类型？ 5. 什么是强迫着火？举出两个强迫着火的实例。 6. 什么是煤的高发热量和低发热量？。 7. 火焰传播的基本方式有哪几种？ 8. 说明预混火焰式煤气燃烧器的燃烧特点和安全特性。 9. 液体燃料燃烧有哪几种基本方式？ 10. 说明碳表面气固异相反应的五个步骤。 二、简述题（共2题，每题15分，共30分） 1.什么是化学反应速率？简述各种因素对化学反应速率的影响。 2.简述热力着火理论并分析说明散热强度对着火的影响。 三、问答与解释（共2题，每题6分，共12分） 1. 分析煤堆在煤场上日久后为什么容易自燃，提出防止自燃的措施。 2. 分析扩散火焰式燃烧器的下列现象： 管子横截面积越大，扩散火焰高度越高。 环境中氧浓度越低，扩散火焰高度越高。 四四、计算题（18分）（第一小题3分，2-4题每题5分）某厂加热炉采用混合煤气作为燃料，该炉子的热负荷为6980KW,混合煤气的成分见下表，
试计算： 1 该混合煤气的发热量时多少？ 2 每小时供应炉子多少立方米煤气？ 3 为保证完全燃烧，若要求空气消耗系数为1.05，每小时供应多少立方米空气？ 4 每小时理论废气量和实际废气量有多少？ （计算时忽略炉子的吸气和漏气，忽略空气中的水分） 计算中可能用到的资料： Q低＝4.187（3046×CO%+2580×H2%＋8550×CH4%+14100×C2H4%+5520×H2S%+….） L0=4.76〔0.5CO+0.5H2＋∑（n+m/4）CnH m+3/2H2S－O2〕×10-2 V0= [CO+H2＋∑（n+m/2）CnH m+2H2S+CO2+N2+H2O]/100+0.79L0 评分标准和答案 一、名词解释（共10题，每题4分，共40分） 1.说明煤的化学组成以及各种组分的作用。 ●各种煤都是由某些结构极其复杂的有机化合物组成的，有关这些化合物的 分子结构至今还不十分清楚。根据元素分析值，煤的主要可燃元素是碳，其次是氢，并含有少量的氧、氮、硫它们与碳和氢一起构成可燃化合物，称为煤的可燃质．除此之外，在煤中还或多或少地含有一些不可燃的矿物质灰分 (A)和水分(W)，称为煤的惰性质。 ●一般情况下，主要是根据煤中C、H、O、N、S诸元素的分析值及水分和 灰分的百分含量来了解该种煤的化学组成。 ●碳(c) ：碳是煤的主要可燃元素。它在燃烧时放出大量的热。煤的炭化程 度越高，含碳量就越大。 ●氢(H)：氢也是煤的主要可燃元素，它的发热量约为碳的三倍半，但它的 含量比碳小很多。当煤的炭化程度加深时．由于含氧量下降，氢的含量是逐渐增加的，并在含碳量为85％时达到最大值。以后在接近无烟煤时，氢的含量又随着炭化程度的提高而不断减少。
燃烧学试卷-答案教学提纲
一、单选题（2分/个） 1、不属于常用防止脱火的措施的为：D A喉口加装收缩段，但喉口直径不变B加稳焰器C使用冷却装置D利用钝体 2、下列关系不正确的是：B A液体燃烧的过程包括雾化、受热蒸发、扩散混合、着火燃烧B油滴燃烧属于预混燃烧 C提高燃烧室的温度水平有利于强化油雾燃烧 D异相燃烧是指不同相的物质之间发生的 3、碳的（）反应是自我促进的，而（）反应是自我抑制。A A氧化/气化 B气化/氧化 C还原/氧化D氧化/还原 4、已知燃料成分，下列量可以确定的是：D A着火温度B理论发热温度C理论燃烧温度D实际燃烧温度 5、影响碳球燃尽速度的主要因素是：D A碳球表面二氧化碳浓度B碳球燃尽时间C碳球直径D碳球表面氧气浓度分 6、涡轮增压装置对汽车发动机的作用不包括：D A能提高汽车发动机内的燃料气体的化学反应速度 B能减少汽车发动机内燃料气体的燃烧 C提高汽车发动机的功率 D能提高汽车发动机内燃料气体理论发热温度 7、能用来描述动量、热量和质量相似的准则数是：C A普朗特数，雷诺数，努塞尔特数和舍伍德数 B普朗特数，施密特数，努塞尔特数和 C普朗特数，施密特数，努塞尔特数和舍伍德数 D普朗特数，施密特数，努塞尔特数和雷诺数 8、依靠传热与传质进行火焰传播的是：C A爆震B爆炸C正常传播D爆燃 9、对于影响自燃着火温度的描述，不正确的是：D A散热系数减少有利于着火B燃料活性强易着火 C系统初始温度升高容易着火D产热散热相等有利于着火 10、静止空气中球形碳粒燃烧，当温度为900℃时：B A只存在二次反应B一次反应，二次反应并存C只存在一次反应D以上都不对 二、辨析题（判断正误，错误的说明理由，5分/个） 1、复杂反应所形成的最终产物由几步反应所完成，故可用质量作用定律直接按反应方程判断反应物浓度关系。 答：错。复杂反应，所形成的最终产物是由几步反应所完成的，故化学反应方程式并非表示整个化学反应的真实过程，故无法用质量作用定律直接按反应方程判断反应速度与反应物浓度关系 2、家用煤球炉在800多摄氏度能稳定燃烧，而大型煤粉炉要在1300℃以上才能稳定燃烧，因此，由细小煤粉反应活性好的理论可以得知：因此家用煤球炉比大型煤粉炉更实用。 答：停留时间是影响燃烧热工况的很重要的一个因素。停留时间越长，燃烧热工况越好。家用煤球炉中，煤的停留时间可以达到几个小时，而大型煤粉炉中，煤粉颗粒在炉膛内却只能停留2到5秒，因此家用煤球炉在较低温度下即可以维持燃烧稳定，而大型煤粉炉却需要较高炉膛温度来维持燃烧稳定。
燃烧学题库简答题
1 硫在煤中的几种存在形式为什么是有害成分熔点与酸度的关系。 答：三种，1有机硫，来自母体，与煤成化和状态，均匀分布。2 黄铁矿硫与铁结合在一起，主要成分，硫化铁。3硫酸盐硫以各种硫酸盐的形式存在杂质中。有害成分：二氧化硫三氧化硫危害人体健康和造成大气污染。在加热炉中造成金属的氧化和脱碳，在锅炉中引起锅炉换热面的腐蚀。焦炭还能影响生铁和钢的质量。酸性程度高的灰分，熔点较高。 曼彻斯特的红> 22:03:42 2 说明煤灰分的定义，怎样确定灰分的熔点和酸度 答：煤中所含的矿物杂质（碳酸盐粘土矿物及微量稀土元素）在燃烧过程中经过高温分解和氧化作用后生成一些固体残留物。熔点：灰分式样软化到一定程度时的温度作为灰分的熔点。（三角锥软化到半球）。酸性成分与碱性成分之比作为灰分的酸度。 3、何为煤的半工业分析、全工业分析。分析方法及意义 煤的半工业分析是将一定质量的煤加热到110℃使其水分蒸发，以测出水分的含量，再在隔绝空气的条件下加热到850℃，并测出挥发分的含量，然后通以空气是固定碳全部燃烧，以测出灰分和固定碳的含量。 全工业分析是在办工业分析的基础上加上煤中S的含量，与煤的发热值的测定的煤的工业分析。 4 集中表述煤的化学组成有几种方法表示。有什么实际意义， 应用成分：C H O N P S灰分A 水分W七种组分所组成，包括全组分在内的成分，习惯上把她叫做应用基，上述各组分在应用基中的质量百分数叫做燃料的应用成分。干燥成分：不含水分的干燥基中的各组分的百分含量来表示燃料的化学成分。可燃成分：C H O N S五种元素在可燃基中的百分含量来表示燃料的成分。 5 工业炉使用气体燃料与固、液体相比有哪些优点 1，在各种染料中，气体燃料的燃烧过程最容易控制，也最容易实现自动调节2，气体燃料可以进行高温预热，因此可以利用低热值燃料来获得较高的燃烧温度并有利于节约燃料降低燃烧。3没有炉灰，固体废弃物。 6燃烧计算中需已知那些条件主要确定那几个参数 答：条件：（1）燃料完全燃烧，不考虑热分解2气体体积均指标况下体积3元素的公斤分子
消防燃烧学函授试卷(三)
《消防燃烧学》函授试卷（三） （考试时间： 年 月） 一、概念题（每小题2分，共10分） 1、扩 散 2、闪 燃 3、爆 轰 4、热惯性 5、空气消耗系数 二、填空题（请将正确答案填写在括号内。每空1分，共20分） 1 ）、（ ）和（ ）。 2、高聚物燃烧的最突出的特点是（ ）、（ ）和（ ） 3、热自燃理论认为体系能否着火取决于（ ），碘值高的涂油物自燃是因为（ ）。 4、可燃混气的热容越大，着火感应期（ ）；可燃混气的导热系数越大，着火感应期（ ）；混气的燃烧热（ ），着火感应期越短。 5、火灾中热烟气的毒性主要表现在（ ）、（ ）、 （ ）三个方面。 6、木材密度越大，燃烧速度越（ ）；比表面积越大，燃烧速度越（ ）。 7、粉尘发生二次爆炸的主要原因是（ ）。 8、可燃固体发生阴燃应具备的条件是（ ）和（ ）。 9、当氧气浓度低于（ ）时，大多数的燃烧反应都会因缺氧而自行熄灭。 三、选择题（下列各题的备选答案中有一个或二个选项是正确的，请把正确答 案填在括号中。每小题2分，共12分） 1、正确的是 （ ） A ．点火源能量越高，爆炸极限范围越大，危险性越大 B ．惰气含量越高，爆炸极限范围越窄，危险性越小 C ．初温越高，爆炸极限范围越高，危险性越大 D ．压力越大，气体的爆炸极限越宽，危险性越大 2、下列有关气体可燃物扩散火焰高度的说法中，错误的是 （ ）A ．火焰高度随管内燃气流速的增大而升高 B ．火焰高度随管道直径的增大而升高 C ．火焰高度随环境氧含量的增大而升高 D ．火焰高度随可燃物完全燃烧空气需要量增大而升高 3、关于扩散燃烧时火焰锋面处可燃气和空气扩散速度说法正确的是 （ ）A ．火焰锋面处可燃气和空气的扩散速度相等 B ．火焰锋面处可燃气的扩散速度比空气的扩散速度大 C ．火焰锋面处可燃气的扩散速度比空气的扩散速度小 D ．火焰锋面处可燃气和空气按化学计量比扩散 4、下列有关可燃物自燃点和闪点排序正确的是 （ ）A ．乙烷的自燃点比乙醇的自燃点高 B ．正戊烷的闪点比异戊烷的闪点高 C ．乙醛的自燃点比乙醇高 D ．正戊醇的自燃点比异戊醇高 5、有关固体表面火焰传播速度关系的说法错误的是 （ ） A ．垂直向上燃烧的火焰传播速度比水平方向要快 B ．材料热惯性越高，火焰传播速度越快 C ．材料表面获得的辐射热越高，火焰传播速度越快 D ．环境温度越高，火焰传播速度越快 6、有关可燃混气的最小引燃能说法中错误的是 （ ）
内蒙古科技大学燃烧学试题A答案标准格式
内蒙古科技大学考试标准答案A及评分标准 课程名称：工程燃烧学考试班级：安全2004 考试时间：20 年月日时分至时分标准制订人：陈伟鹏 一、填空题(共7题，每空1分，共20分) 1．根据母体物质炭化程度的不同，可将煤分为四类，分别为泥煤、褐煤、烟煤、无烟煤。 2.根据时间而言，燃烧过程需要总时间应包括混合时间、化学反应时 间、加热时间三个阶段。 3．静止气体中的自由射流，沿射流的前进方向，可将射流分为初始段、过渡段、自模段。 4．按火焰的几何形状分，火焰有直流锥形火焰、旋流火焰 及平火焰三种。 5．为了使可燃混合物开始燃烧，实际采用着火、点火两种方式。 6．根据元素分析值，煤的主要可燃物是，碳、氢。 7．按气体流动性质，把燃烧过程分为层流燃烧、紊流燃烧、 过渡燃烧。 二、简答题（共3题，每题8分，共24分） 1. 简述动力学燃烧、扩散燃烧和中间燃烧。 答：燃烧过程的速度受加热和化学反应速度的限制，叫动力学燃烧。3分 燃烧过程的速度受混合速度的限制，叫动力学燃烧。3分介于上述二者之间的燃烧过程属于中间燃烧。2分 2. 简述漩流数的概念。 答：无因次数群，s＝Gφ/(G x.R)可以用来反映旋转射流的旋流强度，叫做旋流数。4分Gφ为角动量，G x轴向动量。4分
3. 简述点火的定义。 答：先是一小部分可燃混合物着火4分，然后靠燃烧的传播，使可燃混合物的其余部分达到着火燃烧。4分 三、计算题（共3题，每题12分，共36分） 1．某厂使用高炉和焦炉混合煤气，煤气温度为28℃，由化验室分析的煤气成分为： CO2 C2H4 O2 H2 CH4 CO N2 焦炉煤气 3.1 2.9 0.4 57.9 25.4 9.0 1.3 高炉煤气13.9 0.3 3.0 0.6 26.4 56.0 求：两种煤气的发热量和当焦炉煤气与高炉煤气按3：7混合时，混合煤气的成分和发热量。（1m3干煤气吸收的水分重g＝31.1） 答：(1)查表5得1m3干煤气吸收水分得重量为g＝31.1 干煤气成分换算成湿成分：CO2湿＝0.00124g CO2干/（1＋0.00124 g CO2干）=2.79% 2分 成分焦炉煤气(%) 高炉煤气(%) CO2湿 2.98 13.38 C2H4湿 2.79 O2湿0.38 0.29 H2湿55.75 2.89 CH4湿24.45 0.38 CO湿8.66 25.39 N2湿 1.25 53.92 W 3.72 3.72 Σ100 100 焦炉煤气：Q低＝30.2CO湿+25.8 H2湿+85.5CH4湿+ 141C2H4湿 =4212千卡/m32分 高炉煤气：Q低＝30.2CO湿+25.8 H2湿+85.5CH4湿+ 141C2H4湿
工程燃烧学试卷
一、名词解释（每小题2.5分，共10分） 1、着火热 2、绝热火焰温度 3、层流燃烧 4、反应焓 焓 二、填空题（每小题4分，共20分） 1、燃烧过程的特点：1）；2） 2、盖斯定律指的是 3、化学反应速率指的是 4、活化能E指的是 5、煤的可磨性系数指的是： 三、单项选择题（3分/每小题，共30分） 1、“一定体积的气体的摩尔数与其压力成正比”，气体压力＿＿＿时该结论成立。A：小于1MPa；B＞5MPa；C：大于15MPa 2、可以用质量作用定律来描述反应速率的化学反应是：＿＿＿＿＿ A：基元反应；B：分支反应；C：燃烧反应 3、对总体反应而言，当反应物浓度增加而反应速度却降低时，则反应的级数是：＿
A：分数；B：负数；C：小数； 4、阿累尼乌斯公式不适用的化学反应是：＿＿＿＿＿＿ A：催化反应；B：多相反应；C：链式反应； 5、根据谢苗诺夫热自燃理论，装有可燃气体的容器越大，可燃气体＿＿＿＿ A：越不容易着火；B：越容易着火；C：温度越高； 6、根据链式自燃理论，使反应自动加速直至着火的主要原因是：＿＿＿＿＿ A：活化中心的不断积累；B：热量的不断积累； C：反应物浓度的不断积累； 7、民用燃气灶具不能混用燃气的原因是：＿＿＿＿＿＿＿ A：不同燃气具有不同的输送方式；B：不同燃气具有不同的物性参数； C：不同燃气具有不同的火焰传播速度； 8、混合气体层流火焰传播速度的最大值出现在：＿＿＿＿＿＿ A：过剩空气系数略大于1（贫燃料）； B：过剩空气系数略小于1（富燃料）；C：过剩空气系数等于1； 9、湍流火焰传播速度高于层流火焰传播速度的主要原因是：＿＿＿＿＿ A：湍流的速度分布比层流的速度分布更均匀。 B：湍流火焰的流动速度更快；C：湍流火焰的峰面的面积更大； 10、在碳氢化合物燃烧过程中，1kg空气参与燃烧后，大约能放出：＿＿＿ A：3200 kJ热量；B：32000 kJ热量；C:320 kJ热量； 四、、问答题（共40分） 1、简要分析热力着火及链式分支链锁着火机理的区别？（10分） 答： 2、试述回流区稳焰的基本原理（10分） 3、在煤粉锅炉燃烧过程中，为什么必须采用热风输送煤粉才能保证煤粉的着火？而其它燃煤锅炉（如层燃锅炉或流化床锅炉）则没有这一要求？试从燃料着火理论分析它们着火的差异。（20分）
最新燃烧学考试题
一、请解释下面的基本概念 1． 燃烧: 是指可燃物跟助燃物（氧化剂）发生的剧烈的一种发光、发热的氧化反应。 4． 显光火焰的热损失机理 5． 烟囱效应：这种垂直的围护物中，由于气体对流对流，促使烟尘和热气流向上流动的效应，称为“烟囱效应”。 6． 引燃：引燃又称为强迫着火或点燃，是指由于从外部能源（如电热线圈、电火花、 炽热质点、点火火焰等）得到能量，使混气局部范围受到强烈加热而着火 8． 燃烧速度:单位容积内，单位时间完全燃烧掉的燃料量 9． 通风因子：A 为通风口的面积，m 2，H 为通风口自身的高度，m ；基本参数 A 成为 通风因子 10． 空气消耗系数:烧所消耗的实际空气量与理论空气量之比定义为空气消耗系数将可燃 物完全燃烧 11． 燃烧热: 燃烧反应中可燃物与助燃物作用生成稳定产物时的反应热称为燃烧热 12． 热值: 热值是指单位质量（或体积）的燃料完全燃烧时所放出的热量 14． 自燃: 可燃物在没有外部火花、火焰等火源的作用下，因受热或自身发热并蓄热所产生的自然燃烧，称为自燃 15． 斯蒂芬流：在燃烧问题中，高温气流与其相邻的液体或固体物质之间存在着一个相分界面 16． 火焰传播机理:依靠导热和分子扩散使未燃混合气温度升高，并进 入反应区而引起化学反应，导致火焰传播 17． 粉尘爆炸：可燃物质呈粉状或雾状而飞散在空气中遇火源而发生的爆炸称为粉尘爆炸 18． 阴燃：只冒烟而无火焰的燃烧现象 19． 闪点: 在规定的实验条件下，液体表面能够产生闪燃的最低温度称为闪点 20． 可燃液体爆炸温度极限：蒸气爆炸浓度上、下限所对应的液体温度称为可燃液体的爆炸温度上、下限 21． 反应速率：指单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增加 24． 异相燃烧: 液体或固体燃料和气态氧化剂的燃烧 25． 理论火焰温度 （1）可燃物与空气按化学计量比配比； （2）完全燃烧； （3）绝热等压燃烧；
燃烧理论与技术作业
燃烧理论与技术——作业题 第一组测试题： 1、什么是反应级数？反应级数与反应物初始浓度之间的关系如何？ 答：化学反应速率表达式ω=kc A a c B b中,浓度指数之和n=a+b即为反应级数。反应级数与反应物初始浓度的关系：ω=-dc/dτ=kc n(n——反应级数) 2、什么是着火孕育时间？请图示。并解释：为何堆放在煤场上的煤在常温下也经常会发生自燃，而直吹式煤粉锅炉一次风管道中的煤粉在高于150℃的条件下也不会发生自燃？ 1)答：着火孕育时间：满足临界着火条件下，可燃混合物从开始反应到出 现火焰需要的时间，其物理意义为：从环境温度T 0升高到着火温度T C 所需要 的时间。 如右图所示： 系统的温度变化与反应放热和系 统散热量的差值有关。 ①对于曲线Ⅰ、Ⅱ，热量之差越 来越接近于零，系统温度逼近渐近线 T lj 。 ②对于Ⅲ，系统温度不断升高， 在t时出现拐点，拐点之前的那段时间 就是着火孕育时间。 ③提高初温相当于缩短着火孕育时间如曲线Ⅳ、Ⅴ。 2)答：着火、熄火是反应放热因素和散热因素相互作用的结果：堆放在 煤场上的煤在常温下发生氧化作用，反应放热大于散热，故能发生自燃；而直吹式煤粉锅炉一次风管道中的煤粉尽管温度高达150℃，但其散热大于放热，故无法发生自燃。 3、为什么扩散火焰不容易脱火也不容易回火？为什么全预混火焰既容易脱火也
容易回火？结合火焰区域的图进行解释。 答：扩散燃烧时所形成的火焰即为扩散火焰；同理，预混燃烧时所形成的火焰即为预混火焰。 扩散燃烧时，燃烧缓慢，燃烧 空间热强度低。扩散火焰的稳定燃 烧范围宽，故不容易脱火也没有回 火的危险。 而预混火焰形成的火焰短，火 焰温度高，要注意防止其发生脱火 和回火。 4、试解释为什么相同煤制成的水煤浆和煤粉着火温度不同？ 答：水煤浆由65%-70%不同粒度分布的煤，29-34%左右的水和约1%的化学添加剂制成的混合物。水煤浆在燃烧时。里面水分的加热蒸发需要大量的热，故即使是相同煤制成的水煤浆和煤粉着火温度也不会相同。 5、当一个反应由很多中间步骤完成时，反应速率是由步骤中哪些步骤决定的？ 答：反应速率由反应速率最慢的一个步骤决定，又称限速步骤。
燃烧题库答案
燃烧 1．为什么说能源与环境问题和燃烧学密切相关？ 答：当今世界能源的获取超过86%来自于燃料的燃烧，而燃烧会释放出很多的气体：CO2，NOx，S化物等等。其中CO2是大气温室气体导致全球变暖；NOx，S化物是有害气体对人类的健康、工业、农业都有害。 2．试写出两个以上燃烧学者的名字：Zeldovich、Spalding、Williams、Robert Bensen 3．煤油和氢气的理论空气量各为多少？答：煤油约为15，氢气约为35 4．某燃料由C、H两种元素组成，则其含H量越高，理论空气量越大。 5．一般燃料的理论燃烧温度(空气)大约为多少？答：2000℃左右 6．油/气比？当量比？余气系数？相互关系？ RP-3燃料与空气化学恰当混合时，各自的值？ 答：油/气比?：在燃烧过程中，参加反应的燃料质量与参加反应的空气质量之比。 当量比Φ：在燃烧过程中，实际的油气比与化学恰当的油气比之间的比值。 余气系数α：在燃烧过程中，实际的空气消耗量与化学恰当时的空气消耗量之比。 两者之间的关系：Φ= ?/?s（其中?s为化学恰当的油气比）、Φα =1 RP-3燃料，甲烷：?≈0.05882，汽油/煤油：?≈0.06667，氢气：?≈0.02857 7．影响燃料的理论燃烧温度的因素有哪些？答：燃料的种类、当量比、压力 8．不考虑离解时所计算的燃烧温度比理论燃烧温度高低？相差？答：离解时温度低，约100℃9．定压燃烧与定容燃烧的理论燃烧温度谁高？大约相差多少？答：定容理。大约相差600℃10．一般碳氢燃料化学恰当比下定容燃烧所造成的压力上升大约为？大约上升10atm 11．用空气和纯氧作助燃剂的燃烧温度谁高？相差？答：用纯氧高。相差3500℃ 12．理论上，当量比1时，燃料绝热火焰温度T f 达到最大值。实际上出现在当量比1.1 时。13．热力学第二定律对分析燃烧反应帮助？可根据熵增原理判断燃烧反应是否化学平衡。14．燃烧热力学和化学动力学各关心什么问题？ 答：燃烧热力学：确定化学反应的热效率；分析化学平衡条件以及平衡时系统的状态。 化学动力学：确定各种化学反应速度以及各种因素（浓度、温度等）对反应速度的影响，从而提供合适的反应条件；研究各种化学反应机理。 15．影响燃烧反应速度的因素有哪些？答：压力、浓度、温度、活化能 16．判断燃烧反应是否化学平衡：熵增原理，熵达最大时化学平衡 17．何谓燃烧反应机理？如何用反应机理来预估燃烧反应级数？ 答：从微观角度上讲，化学反应速度与有效分子的碰撞速度成正比，其中有效分子的碰撞速度与反应物的浓度成正比。根据整体化学反应方程式，在化学恰当时，燃料的系数与氧化剂的系数两者之和为反应级数。 18．用实验方法测定燃烧反应级数对分析燃烧反应机理有何帮助？ 可验证燃烧反应级数分析是否正确，通过总体实验测定燃烧反应级数可验证机理正确性。19．某基元反应方程式为aA bB cC dD +=+，其反应速率常数为k，根据质量作用定律，其反应速度方程可写成W= k[A]a[B]b，该反应的级数为 a+b 。 20．一般碳氢燃料的燃烧反应级数约为 1.7~2.2 。 21．何为Arrhenius公式？横纵坐标分别是？答：k = A exp (-E/RT)横坐标为1/T，纵坐标为lnk 22．活化能:普通分变活化分所需最小能量；分子碰撞须具一定的能量才有效，活化能反映这能量大小。 23．在温度改变时，反应A 与B相比A反应速度改变较少，A与B的活化能大小关系E A 通风因子：A 为通风口的面积，m2，H 为通风口自身的高度，m ；基本参数 A √H 成为 一、请解释下面的基本概念 1． 4． 5． 燃烧: 是指可燃物跟助燃物（氧化剂）发生的剧烈的一种发光、发热的氧化反应。 显光火焰的热损失机理 烟囱效应：这种垂直的围护物中，由于气体对流对流，促使烟尘和热气流向上流动的 效应，称为“烟囱效应”。 6． 引燃：引燃又称为强迫着火或点燃，是指由于从外部能源（如电热线圈、电火花、 炽 热质点、点火火焰等）得到能量，使混气局部范围 8． 燃烧速度 9． 通风因子 10． 空气消耗系数:烧所消耗的实际空气量与理论空气量之比定义为空气消耗系数将可燃 物 完全燃 11． 燃烧热: 燃烧反应中可燃物与助燃物作用生成稳定产物时的反应热称为燃烧热 12． 热值: 热值是指单位质量（或体积）的燃料完全燃烧时所放出的热量 14． 自燃: 可燃物在没有外部火花、火焰等火源的作用下，因受热或自身发热并蓄热所产 生的自然燃烧，称为自燃 15． 斯蒂芬流：在燃烧问题中，高温气流与其相邻的液体或固体物质之间存在着一个相分界 面 16． 火焰传播机理:依靠导热和分子扩散使未燃混合气温度升高，并进 入反应区而引起化 学反应，导致火焰传播 17． 粉尘爆炸：可燃物质呈粉状或雾状而飞散在空气中遇火源而发生的爆炸称为粉尘爆炸 18． 阴燃：只冒烟而无火焰的燃烧现象 19． 闪点: 在规定的实验条件下，液体表面能够产生闪燃的最低温度称为闪点 20． 可燃液体爆炸温度极限：蒸气爆炸浓度上、下限所对应的液体温度称为可燃液体的爆炸 温度上、下限 21． 反应速率：指单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增加 24． 异相燃烧 25． 理论火焰温度 （1）可燃物与空气按化学计量比配比； （2）完全燃烧； （3）绝热等压燃烧； （4）燃烧的初始温度是 298K （25℃）。 重庆大学 《燃烧学》 课程试卷 2011 ~2012 学年 第 1 学期 开课学院： 动力工程学院 考试日期： 2011.12.29 考试方式： 考试时间： 120 分钟 注：1.大标题用四号宋体、小标题及正文用小四号宋体；2.按A4纸缩小打印 一、 单项选择题（请选择最佳答案）（2分/每小题，共20分） ⒈ 当两种煤的元素分析成分基本相同时， B ：其燃烧特性可能相差较大； 2. 如果燃煤锅炉的排烟温度低于100℃，则燃烧计算中煤的热值 A ：可以采用煤的高位发热量； 3. 煤在空气中按化学当量比完全燃烧后： C ：煤的燃烧效率最高； 4. 可燃气体混合物燃烧时，按化学当量比计算的 A ：燃料略多于空气时，燃烧速度最快； 5. 根据质量作用定律， C ：就可以知道，在不考虑温度等参数影响时，简单化学反应过程中的反应速度； 6. 家用燃煤炉灶只有炉顶有受热面（锅底），四周都是耐火材料（炉衬）；而大型锅炉往往炉顶和四周都布置受热面。这样布置受热面的其原因是： C ：炉膛越小，散热损失越大； 7.已知反应①——③的反应焓，则CaCO3(s) = CaO(g) + CO2(g)的反应焓为： ①Ca(s) + C(s,石墨) + 3/2 O2(g) = CaCO3 (s) △rH m = -1206.8 kJ/mol ②Ca(s) + 1/2 O2(g) = CaO(s) △rH m = -635.1 kJ/mol ③C(s,石墨) + O2(g) = CO2 (g) △rH m = -393.5 kJ/mol B ：178.2 kJ/mol ； 8.根据谢苗诺夫热自燃理论,环境温度升高对燃料着火的影响为： A ：环境温度升高时，着火温度降低，着火提前； B ：火焰传播速度增加，预混火焰长度增加； 10、关于扩散燃烧和动力燃烧，下列说法正确的是： C ：动力燃烧的反应速度主要取决于化学反应速度。 二、填空题（每小题2分，共10分） 1、链锁反应的基本过程为：1） 链产生 ；2） 链传播 ；3) 链消失 。 2、阿累尼乌斯定律指的是 化学反应速度常数与反应温度的关系(或者直接写出公式) 。 4、采用本生灯测量层流火焰传播速度时，已知燃气流量、喷口直径、火焰高度等参数，则火焰传播速度可写为： S L = 。 5、煤的燃烧过程分为：1） 干燥；2） 挥发份析出 ；3） 挥发分燃烧 ；4） 焦炭燃烧 ；5） 、燃烬 。 二、 名词解释（每小题4分，共16分） 1、 层流预混火焰的传播速度：要点：法向方向、燃烧速度 2、 着火半岛现象：要点：随温度、压力变化有两个以上着火范围的现象 3、 分支链式反应：要点：每经过一个反应循环，反应中间产物数量增加的现象 4、 等温淹没自由射流：等温条件下，射流射入静止介质，且射流成份与介质成分 完全相同的射流。 三、 简答题（8分/每小题，共16分） 1、根据燃烧学理论，为提高燃烧反应速度，可以采取那些措施？ 要点：燃烧温度、反应物浓度、氧化剂浓度、燃料与氧化剂的预混程度、化学当量比、非预混燃烧过程中反应物与氧化剂的混合强度 命题人：卢啸风、陈艳蓉 组题人： 审题人： 命题时间： 2011.12 学院 专业 年级 学号 姓名 封 线 密 《消防燃烧学》模拟试卷A答案及评分标准《消防燃烧学》模拟卷(A) 参考答案及评分标准 一、名词解释(每题2分，共20分) [评分标准] (1)要点正确，得满分。 (2)要点不正确，不得分。 1、着火: 答:指直观中的混合物反应自动加速，自动升温以引起空间某个局部最终在某个时间有火焰出现的过程。 2、爆炸极限: 答:可燃气与空气组成的混合气体遇火源能发生爆炸的可燃气最低浓度(用体积百分数表示)，称爆炸下限，可燃气最高浓度称爆炸上限。 3、火焰前沿: 答:已燃区和未燃区之间形成的明显的分界线，即反应区。 4、层流火焰传播速度: 答:火焰前沿相对于未燃气的法向速度。 5、液体爆炸温度极限: 答:蒸气爆炸浓度上、下限所对应的液体温度称为可燃液体的爆炸温度上、下限。 6、液体饱和蒸汽压 答:在一定温度下，液体和它的蒸气处于平衡状态时，蒸气所具有的压力叫饱和热气压，简称蒸气压。 7、燃烧反应速度 答:单位时间内在单位体积中反应物消耗或生成物产生的摩尔数。 8、灭火滞后 答:要使系统灭火，必须使系统处于比着火更不利的条件下才能实现。这种现象称为灭火滞后现象。 9、电极熄火距离 答:电极距离d小于dp时，无论多大的火花能量都不能使混气引燃，这个不能引燃混气 的电极间最大距离dp，称为电极熄火距离。 10、分解燃烧 答:在受到火源加热时，先发生热分解，随后分解出的可燃挥发份与氧发生燃烧反应， 这种形式的燃烧一般称为分解燃烧。 二、简答(每题7分，共56分) [评分标准] (1)要点回答准确完整，可得满分。 (2)要点回答不够准确完整，可根据评分标准酌情扣分。 (3)观点有严重错误，该题不得分。 1、物质的浓度、温度和反应活化能如何影响反应的速率。 Exys,答:反应速度可以表示为:V=KCCexp()，可以看出: s0sFoxRTs 反应速度与物质浓度成正比，幂次为反应级数。 反应速度与温度成指数关系，温度越高，反应速度越快。 反应速度与活化能成负指数关系，活化能越大，反应速度也慢。 2、在讨论谢苗诺夫热自燃机理时，作如下假设: ? 体积为V, 表面积为S; 《工程燃烧学》试卷B 卷参考答案及评分标准 一、 选择题（22小题共44分） 评分标准：每小题2分，答对得分，答错不得分 二、 简答题（4小题，每小题5分，共20分） 1、答：W ：在110°C 加热前后测量煤样质量，减少量即为水分量。除以煤初始质量即得水分百分含量 …2分 V ：在850°C 干馏前后测量干燥煤样质量，减少量即为挥发分质量。除以煤初始质量即得挥发分百分含量 …2分 F ：测量燃烧前后焦块质量，减少量即为固定碳质量，除以煤初始质量即得固定碳百分含量 …1分 A ：燃烧后剩下的即为灰分，测量其质量，除以煤初始质量即得灰分的百分含量。…2分 2、答：1）辛烷值是衡量汽油在汽缸内抗爆震燃烧能力的一种数字指标，其值高表示抗爆性好。 …2分 2）不对。 …1分 90＃汽油指该汽油的抗爆震性能与含异辛烷体积百分数为90％的标准燃料相同。该标准燃料由异辛烷和正庚烷混合而成 ………2分 3、定义：射流在离开喷嘴前先强迫流体作旋转运动，它从喷嘴喷出后便会边旋转边向前运动，这就是旋转射流，简称旋流。 ………2分 用旋流数S 来表示旋流强度。 ………3分 4、答：碳是固体，它的燃烧是固体和气体之间进行的异相化学反应，包括扩散、吸附和化学反应，进行五个连续的步骤： （1）氧气扩散到碳表面；（2）扩散到固体表面的气体（或氧气）须被碳表面所吸附；（3）吸附的气体和碳表面进行化学反应，形成吸附后的生成物；（4）吸附后的生成物从碳表面上解吸；（5）解吸后的气体生成物扩散离开碳表面。 ………3分 影响因素：碳的燃烧反应速度主要取决于反应温度和焦炭的活性；而碳粒的大小、表面特性以及与气流的相对运动等决定了扩散吸附等物理过程的快慢。 ………2分 三、 计算题（2小题共16分） 评分标准：每小题8分，按正确的计算步骤给分 1、解：（1）理论空气需要量 ………..1分 2 0,301115( 6.85756.1)2210020.940.210.21 O L L m ??+?+?== =x G s G R Φ =? 哈工大 2007 年 春 季学期 燃烧学 试 题 题号 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 总分 分数 学号 姓名 一．名词解释（18分，每小题3分） 1．燃料的低位发热量 当不计入燃烧产生的水蒸汽汽化潜热时，1kg 燃料完全燃烧所释放出的热量 2．过量空气系数 实际空气量与理论燃烧所需空气量的比值 3．层流火焰传播速度 层流火焰锋面在其法线方向上相对于未燃混合气体的速度 4．预混火焰和扩散火焰 预混火焰是燃料和氧化剂充分混合后的燃烧火焰。火焰温度很高，没有黑烟，火焰短而强。 扩散火焰是燃料燃烧所需的空气全部由外界提供，靠可燃气体与空气中的氧相互扩散来完成燃烧过程的火焰。燃烧过程较长，火焰温度低，燃料不易燃尽，有很烟，火焰很长。 5．质量作用定律 基元反应的速率与反应物浓度（带有相应的指数）的乘积成正比，其中个浓度的指数就是反应式中各相应物质的化学计量系数。 6．斯蒂芬流 多组分流体在一定的条件下在表面处将形成一定的浓度梯度，因而可能形成各组分法向的扩散物质流。另外如果相分界面上有物理或化学过程存在，这种物理或化学过程也会产生或消耗一定的质量流，于是在物理或化学过程作用下，表面处又会产生一个与扩散物质流有关的法向总物质流。这个总物质流是由表面本身因素造成的。这一现象是斯蒂芬在研究水面蒸发时首先发现的，因此称为斯蒂芬流。 二、填空题（20分，每空2分） 1．列举两种复杂化学反应类型对峙反应、平行反应、连续反应（任选两个）2．设某一反应温度由400℃增至410℃时，反应速率将增加至原来的(e=2.718)倍，该反应的活化能等于381939J/mol。 3．煤粉燃烧过程中NOx的生成类型主要是燃料型NOx和热力型NOx， 其主要成分是NO和NO2。 4．列举两种煤的特种分析方法热重分析，着火指数分析，沉降炉实验，一维燃烧炉实验，热显微镜法，重力筛分法，比表面积法（任选两个） 5．一种动力用煤的工业分析成分如下，请判断这种煤的分类 中挥发分烟煤（V daf=28.6%）。 Mar Aar Var FCar 10% 20% 20% 50% 重庆大学 《燃烧学》 课程试卷 2007 ~2008 学年第 2 学期 开课学院：动力工程学院考试日期： 2008.5. 考试时间： 120 分钟题号一二三四五六七八九十总分得分 学院专业年级学号姓名 封 线 密 注：1.大标题用四号宋体、小标题及正文用小四号宋体；2.按A4纸缩小打印 1、 单项选择题（3分/每小题，共30分） ⒈ 在煤燃烧过程中，如果用-表示燃烧反应速率，且C M代表煤的浓度，则煤的浓度是指： A：单位燃烧空间中，煤的重量； B：单位燃烧空间中；煤的摩尔数； C：单位燃烧空间中，煤的总可反应表面积； 2.三个反应物的化学反应的反应速率可用质量作用定律表示，脚标A i 代表反应物种类，a1是反应方程式中各反应物的系数， 则 A：无论是简单反应还是复杂反应，这个表达式都是正确的； B：只对一步完成的简单反应，这个表达式是正确的； C：只对多步完成的复杂反应，这个表达式是正确的； 3. 化学反应的级数： A：就等于质量作用定律中各反应物的方次之和； B：需要进行试验才能确定； C：只能为整数，不能为分数； 4.阿累尼鸟斯定律阐明了： A：化学反应速率常数与温度之间的关系； B：化学反应速率与反应物浓度的关系； C：化学反应的活化能与温度的关系； 5.根据热力着火理论，只有 ，可燃浓度范围内的可燃混合物才不会着火和爆燃； A：燃料燃烧放热大于散热， B：燃料燃烧放热小于散热时， C：燃料燃烧放热等于散热时， 6.煤矸石在煤粉炉内难于燃烧，但露天堆积在煤矿矿区的煤矸石却容易自燃，其主要原因是： A：土壤温度高于煤的着火温度； B：太阳爆晒使矸石堆表面的煤矸石达到着火温度； C：矸石堆内部的煤矸石与空气发生缓慢氧化反应，使温度逐渐升高到着火温度； 7.汽车发动机在北方冬季启动困难的主要原因是： A：冬天气候干燥，气缸中不易形成电火花； B：冬天气温低，气缸中的油气火焰不易传播； C：冬天汽油的粘性大，不易喷入气缸中； 8.燃气燃具（热水器或炉灶）必须使用指定（或标明）的燃气的主要原因是： A：不同种类的燃气的热值不同； B：不同种类的燃气的燃烧产物成分不同； C：不同种类的燃气的燃烧速率不同； 9.相比电站煤粉锅炉，燃油或燃气的电站锅炉炉膛尺寸显得“矮胖”的主要原因是： A：油气的燃烧速度比煤粉高； B：燃油或燃气锅炉炉膛内的平均温度更高； C：在燃煤锅炉的炉膛内，需要布置更多的水冷受热面； 10、在易发生火花的设备外加装一层细密的网格，可以防止火花引燃附近的可燃气体，原因是：。 A：细密的网格增大了火焰传播的阻力； 11、层流火焰传播速度的影响因素以及增强其传播速度的方式？ 因素：1）可燃气体混合物性质2）燃料分子结构3）混合气中过量空气系数 4）可燃混合气压力5）可燃混合气初始温度6）可燃混合气中惰性气体 增强传播速度方式：增大热扩散系数、提高燃烧温度、提高化学反应速度。 1、某一可燃混合物在一绝热燃烧室中燃烧，通过发热和散热曲线的关系，分析改变初始温度条 件下，燃烧室中着火和熄火等五个状态的变化过程和临界条件（用图辅助说明）；分析燃烧室中预混燃烧要提高稳定燃烧温度和完全程度可能采取的措施？ 答：改变初始温度的情况下，发热和散热曲线如图所示，得到一组平 行的散热曲线。 Q2```与Q1相切于点2，并相交于点3；Q2``与Q1相交于点5并相切 于点4。点1和点5表示的是低温稳定点；点2是一个不稳定点，只 要稍微增加系统温度，反应热就会大于散热，反应自动加速转变为燃 烧状态（3点），2点对应的温度即为着火温度；点4表示一个高温不 稳定点，当过程稍向右移，即Q1>Q2``，系统反应便自动加速进行， 当过程稍向左移，即有Q1燃烧学考试复习题答案
燃烧学试卷-A-答案
《消防燃烧学》模拟试卷A答案及评分标准
《工程燃烧学》试卷B答案及评分标准
2007哈工大燃烧学试题及答案
重庆大学2007-2008燃烧学试卷
燃烧学考题