锅炉原理-2010-05-燃烧理论

全书内容第一章概述第二章燃料及其燃烧特性第三章燃料燃烧计算和锅炉机组热平衡第四章煤粉制备及系统第五章燃烧理论基础第六章燃烧设备和煤粉燃烧技术第七章过热器和再热器第八章省煤器和空气预热器[1]樊泉桂锅炉原理[M].第一版.北京：中国电力出版社.2008年9月.全书内容（续）第九章锅炉炉膛换热计算第十章对流受热面的换热计算第十一章电站锅炉的受热面布置和优化设计第十二章自然循环蒸发系统及安全运行第十三章强制循环锅炉第十四章电站锅炉蒸汽品质及其污染防治第十五章电站锅炉的运行与调节第十六章锅炉动态特性[1]樊泉桂锅炉原理[M].第一版.北京：中国电力出版社.2008年9月.第五章燃烧理论基础授课教师：王世昌2010年1月00300530锅炉原理[1]樊泉桂锅炉原理[M].第一版.北京：中国电力出版社.2008年9月.第五章燃烧理论基础第一节化学反应速度第二节影响化学反应的主要因素第三节热力着火第四节链锁反应第五节火焰传播第六节煤粉的燃烧第七节碳粒燃烧的动力区、扩散区和过渡区第八节碳粒的一次反应和二次反应机理00300530锅炉原理§5.1化学反应速度一、质量作用定律1，质量作用定律对于化学反应aA+bB=gG+hH2，质量作用定律的的意义(5-2)(5-3)§5.1化学反应速度一、质量作用定律2，质量作用定律的的意义二、多相燃烧的化学反应速度(5-4)(5-5)§5.1化学反应速度三、阿累尼乌斯定律及活化能1，阿累尼乌斯定律

2，活化能E(5-6)§5.2影响化学反应速度的主要因素一、反应物浓度的影响二、活化能对燃烧速度的影响

三、温度对燃烧速度的影响§5.3热力着火一、热力着火理论的实用性 1，能否着火？ 2，燃烧是否稳定？二、实现稳定着火的两个条件 1，放热量等于散热量Q1=Q2 2，放热量对温度的导数大于散热量对温度的导数(5-8)(5-7)§5.3热力着火三、着火温度与熄火温度

(5-10)(5-9)§5.3热力着火三、着火温度与熄火温度

§5.4链锁反应自由基链的激发链的传递链的终止§5.4链锁反应气体燃料的燃烧过程以及煤粉气流的爆燃过程是链式反应。§5.5火焰传播一、火焰传播形式 1，层流火焰传播 2，湍流火焰传播二、炉膛内的火焰传播1，正常的火焰传播（缓慢燃烧）1~3m/s2，反应速度失去控制的高速爆炸性燃烧1000~3000m/s,6000℃,2.065MPa§5.5火焰传播二、炉膛内的火焰传播3，正常燃烧向爆炸性燃烧的转变三、不同燃料的火焰传播速度四、煤粉气流火焰传播速度的影响因素1，挥发分； 2，发热量；3，水分； 4，灰分；Tobecontinued§5.5火焰传播四、煤粉气流火焰传播速度的影响因素（续）5，煤粉细度；6，煤粉浓度；7，煤粉气流混合物的初温；8，煤粉气流的速度；9，燃烧温度；§5.5火焰传播§5.6煤粉的燃烧一、煤粉的燃烧过程水分、挥发分析出燃烧焦炭颗粒燃尽二、煤粉的燃烧时间1.5~1.8秒§5.6煤粉的燃烧三、煤粉燃烧的主要特征 1，高温；1300~1600℃ 2，温升速率快：5000~10000℃/s； 3，挥发分、小颗粒首先燃烧；§5.6煤粉的燃烧三、煤粉燃烧的主要特征§5.7碳粒燃烧动力区、扩散区、过渡区一、碳粒表面的燃烧过程(5-11)(5-12)(5-13)§5.7碳粒燃烧动力区、扩散区、过渡区一、碳粒表面的燃烧过程(5-15)(5-16)(5-17)§5.7碳粒燃烧动力区、扩散区、过渡区一、碳粒表面的燃烧过程(5-18)(5-19)(5-20)传质煤粉炉，w=0,Re=0§5.7碳粒燃烧动力区、扩散区、过渡区二、碳粒燃烧的动力区、扩散区、过渡区1，动力区2，扩散区3，过渡区：介于动力区与扩散区之间§5.7碳粒燃烧动力区、扩散区、过渡区二、碳粒燃烧的动力区、扩散区、过渡区3，过渡区：介于动力区与扩散区之间C/C0≈0，扩散区C/C0≈1，动力区§5.7碳粒燃烧动力区、扩散区、过渡区二、碳粒燃烧的动力区、扩散区、过渡区3，过渡区：介于动力区与扩散区之间§5.7碳粒燃烧动力区、扩散区、过渡区三、碳粒燃烧异相反应理论 1，氧气向碳粒表面的扩散；2，氧气被吸附在碳粒表面；3，进行燃烧反应，生成气态产物；4，燃烧产物解吸附；5，脱附后的产物向碳粒四周扩散。 800℃以下，零级反应 800~1200℃，一级反应§5.8碳粒的一次、二次反应机理一、碳粒的一次反应机理 1，1300℃以下的反应2，1600℃以上的反应(5-24)(5-25)(5-26)§5.8碳粒的一次、二次反应机理一、碳粒的一次反应机理2，1600℃以上的反应

3，1300~1600℃的反应(5-27)(5-28)(5-29)§5.8碳粒的一次、二次反应机理一、碳粒的一次反应机理3，1300~1600℃的反应CO/CO2比例决定于下列反应的比例，可按照一级反应处理。§5.8碳粒的一次、二次反应机理二、碳粒的二次反应机理1，800~1200℃的反应2，1200~1300℃的反应§5.8碳粒的一次、二次反应机理二、碳粒的二次反应机理第五章授课内容结束请同学们提问。锅炉原理延伸阅读01

第五章基本要求1，掌握质量作用定律、阿累尼乌斯定律2，掌握热力着火与熄火的条件3，掌握煤粉颗粒群的燃烧过程及其特点4，掌握碳粒燃烧的一次、二次反应机理延伸阅读02

第五章重点1，掌握不同煤种的火焰传播速度2，掌握不同燃料的着火温度延伸阅读03

第五章难点1，煤粉与