工程燃烧学工程燃烧学任课教师：能源系郭飞鹏任课教师：能源系郭飞鹏河南理工大学万方科技学院河南理工大学万方科技学院联系方式联系方式•E-mail:tuoda888@126.com•电话：0391－3981074•手机：15138002634•办公室：系部楼214成绩评定成绩评定•平时成绩：30分–包括作业、考勤•考试成绩：70分燃烧学概论燃烧学概论•燃烧与人类的文明发展息息相关•燃烧与人们的现实生活密切联系火火((燃烧燃烧))的利用，是人类文明的开的利用，是人类文明的开始始航天动力航天动力航空动力航空动力汽车动力汽车动力锅炉灶具蜡烛锅炉灶具蜡烛负面影响－火灾负面影响－火灾负面影响－烟气污染负面影响－烟气污染燃烧应用与范围燃烧应用与范围•（（11）动力工程）动力工程•发电厂中煤的燃烧，汽车、飞机、船舶中的发电厂中煤的燃烧，汽车、飞机、船舶中的液体燃料的燃烧，燃气轮机天然气等的燃烧，液体燃料的燃烧，燃气轮机天然气等的燃烧，火箭发动机中固体和液体推进剂的燃烧，等。火箭发动机中固体和液体推进剂的燃烧，等。•（（22）材料生产、工业供热）材料生产、工业供热•如钢、玻璃、陶瓷、水泥、精炼燃料和炭黑如钢、玻璃、陶瓷、水泥、精炼燃料和炭黑中的应用。中的应用。•工厂中只要不是完全依靠电，就需要燃烧。工厂中只要不是完全依靠电，就需要燃烧。燃烧的应用与范围燃烧的应用与范围•（3）家庭供热•（4）安全与火灾•（5）燃烧对环境的影响，主要包括：•污染物，如NOx、SOx、CO、CO2的生成排放；•粒子的生成，如烟灰和结焦；•控制排气成分和温度的方法。燃烧的定义燃烧的定义•燃烧是一种同时伴有放热和发光效燃烧是一种同时伴有放热和发光效应的激烈的氧化反应。应的激烈的氧化反应。•放热、发光，区别于铁生锈放热、发光，区别于铁生锈•氧化反应有产物生成，区别于灯泡氧化反应有产物生成，区别于灯泡发光发光涉及学科涉及学科•综合交叉学科•化学动力学•热力学•反应流体力学•传热传质学•数学等涉及物理过程涉及物理过程•质量迁移•气流运动•组分扩散•能量传递•相变•压力变化涉及化学过程涉及化学过程•反应机理•反应速度•反应程度•燃烧产物的生成与控制概述概述•燃烧学是一门艰深的交叉科学–涉及很多物理过程–涉及很多化学过程•我们使用的教材是最简单的一本–主要是基于工业生产应用工业燃烧理论研究课题工业燃烧理论研究课题•各燃料的燃烧速度•燃烧稳定性•火焰的流场和结构•火焰辐射与传热•燃烧噪声•燃烧污染物生成机理与控制•燃烧过程的数学模型建立等工业燃烧技术目标工业燃烧技术目标•针对不同燃料的特性提出合理的燃烧方法•根据生产工艺的具体要求研究和设计特殊性能的新型燃烧装置•研究和设计高效节能型燃烧装置•研究低噪声、低污染的燃烧技术•为计算机控制的工业燃烧过程提供数学模型内容内容•（1）工业生产中最主要的燃料•煤•石油•煤气（高炉、焦炉、发生炉、转炉）、天然气、裂解气•（2）生产过程所涉及的燃烧计算•燃料燃烧的空气需要量和产物生成量•热量释放形成的温度•实际燃烧的空气消耗系数和不完全燃烧热损失内容内容•（3）燃烧基本原理•燃料与氧气间的反应机理、反应速度•气态燃料与空气混合——射流•燃烧的起点——着火过程和条件•燃烧在空间上的继续——传播•燃烧在时间上的维持——火焰的结构与稳定•固体液体燃料燃烧——异相燃烧内容内容•（4）工业生产中的燃烧方法与装置•气体燃料的燃烧及技术•燃料油的燃烧及技术•煤的燃烧及技术•煤的气化第一章固体燃料第一章固体燃料•第一节•煤的种类及其化学组成•第二节•煤的使用性能和分类固体燃料固体燃料•天然固体燃料•木质燃料•矿物质燃料——主要是煤•煤•现代工业生产主要能源•一些化学工业的原材料，如煤液化等•冶金工业的炼焦与气化•火电厂锅炉燃料，城市供暖锅炉燃料煤的种类煤的种类•煤是由古代植物经过极长的时间、极为复杂的变化过程转变而成的。•根据母体物质炭化程度的不同，可将煤分为四大类：•泥煤•褐煤•烟煤•无烟煤泥煤泥煤•在地质学上•泥煤是最年轻的煤，刚刚由植物转变而来•在物理化学性上•泥煤含氧量最多高...
