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《8 層流預(yù)混火焰.ppt》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、燃燒理論姚強(qiáng)李水清清華大學(xué)熱能工程系（DepartmentofThermalEngineering)熱能動(dòng)力工程與熱科學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室(KeylaboratoryofthermalscienceandpowerEngineering)煤清潔燃燒國(guó)家工程研究中心(NERC-CCC)八層流預(yù)混火焰2021/7/173祝大家青年節(jié)快樂！卷面成績(jī)分布2021/7/174期中總體成績(jī)分布2021/7/175第1題要組成1摩爾的C8H18-空氣混合物，當(dāng)Φ=2/3時(shí)，需要多少空氣量？如果這一混合物進(jìn)行燃燒，請(qǐng)給出燃燒后的產(chǎn)物
2、的組成（分別按質(zhì)量分?jǐn)?shù)和摩爾分?jǐn)?shù)來表示），假設(shè)燃燒為完全燃燒。2021/7/176Φ=2/3時(shí)反應(yīng)方程式為：即：所以對(duì)1mol的混合物，需要的空氣量為：mol2021/7/177第2題假設(shè)在化學(xué)當(dāng)量比條件下，計(jì)算C3H8和O2燃燒的理論燃燒溫度，產(chǎn)物有50%的回流，并假設(shè)產(chǎn)物分解（H，O，OH,…）等可以忽略。即產(chǎn)物僅考慮為水和二氧化碳。（且燃料溫度為298K，氧氣濃度為398K，回流的煙氣的溫度為448K，理想氣體，壓力為1atm）2021/7/1782021/7/179在化學(xué)當(dāng)量比條件下的反應(yīng)方程式為：在
3、有50%的產(chǎn)物回流的時(shí)候，最后平衡時(shí)的反應(yīng)方程式為：定壓絕熱燃燒，所以反應(yīng)物和產(chǎn)物的焓應(yīng)相等，TFuel=298K,TOxygen=398K，Trecirculation=448K，所以，假設(shè)理論燃燒溫度為3100K，定性溫度約為1700K，則有：T=3108K第3題2021/7/1710假設(shè)對(duì)化學(xué)反應(yīng)H2O+CO=CO2+H2，其在1100K和p=1大氣壓下的平衡常數(shù)K=1，試計(jì)算在atp=8atm,T=1100K下的平衡常數(shù)K答：平衡常數(shù)對(duì)于一個(gè)反應(yīng)來說，是只與溫度有關(guān)的一個(gè)函數(shù)，所以從公式可以看出，平衡
4、常數(shù)與壓力無關(guān)，只和溫度相關(guān)。所以，在p=8atm,T=1100K下的平衡常數(shù)K=1。第4題2021/7/1711下述反應(yīng)中哪些是基元反應(yīng)，哪些不是？哪些又是沒有更多的信息是無法確定是否是基元反應(yīng)？1H2+Br22HBr22H2+O22H2O3O+H2OH+H42O+CH3CO+OH+2H5H+O2OH+O6N2+O22NO7H+H+MH2+M8NO+NO+O2NO2+NO29C3H8+MC2H5+CH3+M基元反應(yīng)：3，5：只斷一個(gè)鍵，生成一個(gè)鍵；7，只形成一個(gè)新鍵，M傳遞能量；9，只斷一個(gè)鍵，M傳遞能量；
5、非基元反應(yīng)：1，斷兩個(gè)鍵，生成兩個(gè)鍵，且對(duì)碰撞的方向要求高；2，斷三個(gè)鍵，形成四個(gè)鍵，且對(duì)碰撞的方向要求高；4，斷三個(gè)鍵，形成兩個(gè)鍵；6，斷兩個(gè)鍵，形成兩個(gè)鍵，且對(duì)碰撞的方向要求高附加條件：8，斷一個(gè)鍵，形成兩個(gè)鍵，在高壓高溫的情況下可能為基元反應(yīng)。第5題2021/7/1712在各種工業(yè)品的制造中都需要加入阻燃劑，一般采用鹵素類元素作為阻燃劑，試從你學(xué)習(xí)的化學(xué)動(dòng)力學(xué)知識(shí)分析其阻燃原理。答：鹵素元素結(jié)合自由基形成穩(wěn)定的化合物，使得自由基的濃度減少，從而減緩反應(yīng)的進(jìn)行，達(dá)到阻燃的目的。第6題2021/7/1713
6、2021/7/17142021/7/1715內(nèi)容概述物理描述簡(jiǎn)化分析完全分析影響火焰速度和厚度的因素不同燃料的火焰速度熄火，可燃性和點(diǎn)火火焰穩(wěn)定性總結(jié)2021/7/1716概述應(yīng)用:對(duì)湍流火焰研究的重要性基本特征簡(jiǎn)化分析完全分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)火焰速度；火焰形狀；火焰穩(wěn)定性；吹熄（blow-off;blow-out）；回火可燃性；點(diǎn)火；熄滅（extinction）2021/7/17172021/7/1718物理描述定義主要參數(shù)典型的實(shí)驗(yàn)室火焰2021/7/1719UnderstandingFlamesJetBurne
7、r:2000W/cm2StoichiometricburntemperaturePremixedFlame:1000W/cm2StoichiometricburntemperatureDiffuseFlame:0.1-10W/cm2Lowerburntemperature; non-stoichiometric燃料與潔淨(jìng)燃燒實(shí)驗(yàn)室2021/7/1721Triple-pumpCARSmeasurementsperformedinlaminarhydrogen/airdiffusionflame.Simultan
8、eousacquisitionofsingle-shotH2/N2andH2/O2spectrademonstrated.Triple-PumpCARSExperiments2021/7/1722PremixedResultsfromgaseousreactantsthataremixedpriortocombustionFlamepropogatesatvelocitiesslightlyless
