1、無內蒙古科技大學內蒙古科技大學考試標準答案考試標準答案 A A 及評分標準及評分標準課程名稱：工程燃燒學考試班級：安全 2004考試時間：20年月日時分至時分標準制訂人：陳偉鵬一、填空題(共 7 題， 每空 1 分，共 20 分)1根據母體物質炭化程度的不同，可將煤分為四類，分別為泥煤、褐煤、煙煤、無煙煤。2.根據時間而言，燃燒過程需要總時間應包括混合時間、 化學反應時間、加熱時間三個階段。3 靜止氣體中的自由射流， 沿射流的前進方向， 可將射流分為初始段、過渡段、自模段。4按火焰的幾何形狀分，火焰有直流錐形火焰、旋流火焰及 平火焰三種。5為了使可燃混合物開始燃燒，實際采用著火、 點火兩種方式

2、。6根據元素分析值，煤的主要可燃物是， 碳、 氫。7按氣體流動性質，把燃燒過程分為 層流燃燒 、紊流燃燒 、過渡燃燒 。二、簡答題（共 3 題，每題 8 分，共 24 分）1. 簡述動力學燃燒、擴散燃燒和中間燃燒。答：燃燒過程的速度受加熱和化學反應速度的限制，叫動力學燃燒。3 分燃燒過程的速度受混合速度的限制，叫動力學燃燒。3 分介于上述二者之間的燃燒過程屬于中間燃燒。2 分2. 簡述漩流數的概念。答：無因次數群，sG/(Gx.R)可以用來反映旋轉射流的旋流強度，叫做旋流數。4 分G為角動量，Gx軸向動量。4 分無3. 簡述點火的定義。答：先是一小部分可燃混合物著火 4 分，然后靠燃燒的傳播，

3、使可燃混合物的其余部分達到著火燃燒。4 分三、計算題（共 3 題，每題 12 分，共 36 分）1某廠使用高爐和焦爐混合煤氣，煤氣溫度為 28，由化驗室分析的煤氣成分為：CO2C2H4O2H2CH4CON2焦爐煤氣3.12.90.457.925.49.01.3高爐煤氣13.90.33.00.626.456.0求：兩種煤氣的發熱量和當焦爐煤氣與高爐煤氣按 3：7 混合時，混合煤氣的成分和發熱量。 （1m3干煤氣吸收的水分重 g31.1）答：(1)查表 5 得 1m3干煤氣吸收水分得重量為 g31.1干煤氣成分換算成濕成分：CO2濕0.00124g CO2干/（10.00124 g CO2干）=2

4、.79%2 分成分焦爐煤氣(%)高爐煤氣(%)CO2濕2.9813.38C2H4濕2.79O2濕0.380.29H2濕55.752.89CH4濕24.450.38CO濕8.6625.39N2濕1.2553.92W3.723.72100100焦爐煤氣：Q 低30.2CO濕+25.8 H2濕+85.5CH4濕+ 141C2H4濕無=4212 千卡/m32 分高爐煤氣：Q 低30.2CO濕+25.8 H2濕+85.5CH4濕+ 141C2H4濕=874 千卡/m32 分按焦煤氣比 3：7 混合時，CO2濕（0.3X2.79%+0.7X13.38%）=10.23%成分焦煤煤氣(%)CO2濕10.23C

5、2H4濕1.78O2濕0.32H2濕18.75CH4濕7.6CO濕20.39N2濕38.12W3.723 分焦高爐煤氣：Q 低0.3X42120.7X8741875 千卡/m33 分2某廠使用高爐和焦爐混合煤氣，煤氣溫度為 28，由化驗室分析的煤氣成分如題 1。該爐子的熱負荷為 6980kW。試計算：（1）每小時供應給爐子多少立方米煤氣？（2）若空氣消耗系數為 n1.05 時，每小時應供應多少立方米空氣？（3）廢氣量有多少。（計算時忽略爐子的吸氣和漏氣并忽略空氣中的水分） 。答：步驟一 每小時供給爐子的煤氣量為BW/Q低601063200（m3/h）4 分步驟二 L04.761/2CO+1/2

6、H2+(n+m/4)CnHm+3/2H2SO21021.77（m3/ m3）n1.05 時 LnnL01.051.771.86（m3/ m3）每小時供給爐子的空氣量為 L1.86X32005952（m3/h）4 分無步驟三 V0CO+H2+(n+m/4)CnHm+2H2SCO2N2H2OX1020.79L02.55（m3/ m3）n1.05 時 VnV0（n1）L02.64（m3/ m3）每小時供給爐子的空氣量為 V2.6432008448（m3/h）4 分3某敞焰無氧化加熱爐，采用焦爐煤氣加熱，空氣消耗系數為 0.5，爐氣實際溫度控制在 1300。焦爐煤氣成分（）為：CO2C2H4O2H2C

7、H4CON2H2O焦爐煤氣3.022.830.3956.524.88.771.262.43求：爐內的氣體成分和煙氣量（爐氣成分中 CH4和煙粒含量可忽略不計，當溫度為 1300時水煤氣反應平衡常數 K30.333） 。答：步驟一 當 n0.5 時為不完全燃燒。L0，O21/2CO+1/2H2+(n+m/4)CnHm+3/2H2SO21020.9（m3/ m3） 3 分步驟二 當 n0.5 時 n L0，O2=0.45（m3/ m3）3 分步驟三 VN2=1.26/100+3.760.45=1.7（m3/ m3）(CO+CO2+nCnHm) 102=VCO2+VCO(H2+m/2CnHm+H2O

8、) 102=VH2+VH2O+2VCH4(1/2CO+CO2+O2+1/2H2O) 102+nL0，O2=1/2VCO2+VCO+1/2VCO2Ks=(PH2PCO2)/ (PH2OPCO)= (VH2VCO2)/ (VH2OVCO)VCO2=0.10VCO=0.32VH2O=0.56VH2=0.58Vn=0.10+0.32+0.56+0.58=3.26（m3/ m3）6 分煙氣成分：成分CO2/H2/CO/WN2/H2O/焦爐煤氣3.0717.189.823.7252.1417.18四、論述題（共 2 題，每題 10 分，共 20 分）無1試論述氫的燃燒反應機理。答：典型的支鏈反應。2 分鏈

9、的產生： （1）H2O22OH（2）H2M2HM（3）O2O2O3O鏈的繼續及支化： （1）HO2OHO（2）H2OHH2OH（3）OH2OHH器壁斷鏈： （1）H器壁1/2 H2（2）OH器壁1/2 H2O（3）O器壁1/2O2空間斷鏈：（1）HO2MHO2M（2）OO2MO2M（3）OH2MH2OM6 分主要的基本反應是自由原子和自由基的反應，而且幾乎每一個環節都發生鏈的變化。 一個氫原子產生三個氫原子， 從而反應速度越來越快。 反應初期有一個 “感應期” 。2 分2試論述燃燒前沿面的概念及其傳播機理。答：可燃混合物形成一層正在燃燒的平面火焰，以一定速度向管子另一端移動，這層正在燃燒的氣體便稱為“燃燒前沿面” 。2 分靠傳質和傳熱的作用使燃燒