1、內蒙古科技大學考試標準答案A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。6

2、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，使可燃混合物的其余部分達

3、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）=2.79% 2分成分焦爐煤氣(%)高爐煤氣(%)CO2濕

4、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 =4212千卡/m3 2分高爐煤氣：Q低30.2CO濕+25.8 H2濕+85.5CH4濕+ 141C2H4濕 =874千卡/m3 2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10.23C2H4濕1.78O2濕0.32H2濕18.75CH4濕7.6C

5、O濕20.39N2濕38.12W3.723分焦高爐煤氣：Q低0.3X42120.7X8741875千卡/m3 3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60×1063200（m3/h） 4分步驟二L04.761/2CO+1/2H2+(n+m/4)CnHm+3/2H2SO2×102

6、1.77（m3/ m3）n1.05時Lnn L01.05×1.771.86（m3/ m3）每小時供給爐子的空氣量為L1.86X32005952（m3/h） 4分步驟三V0 CO+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V2.64×32008448（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： CO2C2H4O2H2CH4CON2H2O焦爐煤氣3.022.83

7、0.3956.524.88.771.262.43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+3/2H2SO2×1020.9（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+3.76×0.45=1.7（m3/ m3）(CO+CO2+nCnHm) ×102=VCO2+ VCO(H2+m/2CnHm+ H2O) ×102=

8、VH2+ V H2O+ 2VCH4(1/2CO+CO2+O2+1/2H2O) ×102+nL0，O2=1/2VCO2+ VCO+1/2VCO2Ks=(P H2× P CO2)/ (P H2O× P CO)= (V H2×V CO2)/ (V H2O× V CO)V CO2 =0.10 V CO=0.32 V H2O=0.56 V H2=0.58V n=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

9、2題，每題10分，共20分）1試論述氫的燃燒反應機理。答：典型的支鏈反應。 2分鏈的產生：（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）OH 2MH2OM 6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