燃烧理论与污染控制 第2版

第2版前言
第1版前言
第1章导论、化学热力学和化学
动力学基础1

1.1燃烧科学的发展、应用和研究方法1

1.1.1燃烧科学的发展简史1

1.1.2燃烧科学的应用2

1.1.3燃烧造成的污染3

1.1.4燃烧科学的研究方法5

1.2化学平衡6

1.2.1基本概念6

1.2.2标准平衡常数9

1.3热化学10

1.3.1化合物的生成焓和标准摩尔生
成焓10

1.3.2标准摩尔反应焓11

1.3.3根据键能计算标准摩尔反应焓11

1.3.4任意温度下摩尔反应焓的计算——
基尔霍夫（G.Kirchhoff）定律13

1.3.5标准摩尔燃烧焓14

1.3.6热化学定律14

1.3.7绝热燃烧温度15

1.4化学反应速率15

1.4.1基本定义15

1.4.2质量作用定律16

1.4.3反应级数17

1.4.4一级反应18

1.4.5二级反应19

1.4.6复合反应21

1.5各种参数对化学反应速率的影响24

1.5.1温度对化学反应速率的影响——
阿累尼乌斯（Arrhenius）定律24


1.5.2压力对反应速率的影响25

1.6反应速率理论26

1.7链反应29

1.7.1基本理论29

1.7.2不分支的链反应——氯和氢的
结合30

1.7.3分支链反应——氢和氧的化合32

思考题与习题35

第2章燃料的着火理论37

2.1燃烧过程的热力爆燃理论37

2.1.1谢苗诺夫的可燃气体混合物的
热力着火理论38

2.1.2爆燃感应期44

2.2链爆燃理论45

2.2.1链分支反应的发展条件
（链爆燃条件）46

2.2.2不同温度时分支链反应速率随
时间的变化47

2.2.3感应期的确定48

2.3热力着火的自燃范围49

2.4强迫着火的基本概念52

2.4.1实现强迫着火的条件52

2.4.2强迫着火的热理论53

2.4.3各种点燃方法的分析55

2.5煤的着火理论60

2.5.1煤的着火及其判据60

2.5.2煤的着火模式63

2.5.3谢苗诺夫热力着火理论用于碳粒
着火的分析66

2.5.4影响煤粒着火的因素分析69

2.5.5煤粉空气混合物的着火71

思考题与习题72

第3章火焰传播与稳定理论74

3.1火焰传播的基本方式——火焰正常
传播与爆燃74

3.2可燃气体的火焰正常传播77

3.3火焰正常传播的理论79

3.3.1用于简化近似分析的热理论80

3.3.2泽利多维奇等的分区近似
解法82

3.4火焰正常传播速度84

3.4.1影响火焰正常传播速度的主要
因素84

3.4.2火焰传播界限88

3.4.3火焰正常传播速度的测量89

3.5可燃气体层流动力燃烧和扩散燃烧93

3.5.1概述93




3.5.2化学均匀可燃气体混合物的动力
燃烧94

3.5.3可燃气体的扩散燃烧97

3.6火焰稳定的基本原理和方法100

3.6.1火焰稳定的几个特征100

3.6.2火焰的回火和吹熄的临界条件101

3.6.3钝体后回流区火焰稳定原理103

思考题与习题106

第4章湍流燃烧理论及模型108

4.1湍流燃烧及其特点108

4.2湍流气流中火焰传播的表面燃烧
模型109

4.3湍流气流中火焰传播的容积燃烧
模型113

4.3.1湍流扩散113

4.3.2湍流容积燃烧模型的计算114

4.3.3决定湍流火焰传播速度的实验
结果117

4.4湍流燃烧的时均反应速率和混合
分数117

4.4.1时均反应速率117

4.4.2简单化学反应系统120

4.4.3守恒量和混合分数120

4.4.4守恒量之间的线性关系122

4.5湍流扩散火焰的kεg模型123

4.6湍流预混火焰模型128

4.6.1涡旋破碎模型129

4.6.2拉切滑模型130

4.7概率密度函数的输运方程模型132

思考题与习题134

第5章液体燃料的燃烧135

5.1液体燃料的特性135

5.1.1石油的组成元素及化合物135

5.1.2燃油种类及石油炼制的方法136

5.1.3燃料油品物理和化学性能136

5.1.4浆体燃料的主要技术特性138

5.2液体燃料的燃烧过程概述139

5.2.1液体燃料燃烧的基本过程139

5.2.2液体燃料的燃烧特点140

5.3液体燃料的雾化141

5.3.1雾化过程及机理142

5.3.2雾化方式和喷嘴143

5.3.3液体燃料雾化的性能146

5.4液滴的蒸发147

5.4.1液滴蒸发时的斯蒂芬流148

5.4.2相对静止环境中液滴的蒸发148

5.4.3强迫气流中液滴蒸发的折算膜
理论151

5.4.4液滴群的蒸发153

5.4.5液滴非稳态蒸发的数值计算154

5.5燃料液滴的扩散燃烧155

5.5.1相对静止环境中液滴的扩散
燃烧 155

5.5.2强迫对流环境中液滴的扩散
燃烧（折算薄膜理论）157

5.5.3液滴群的燃烧158

5.6工业喷雾燃烧的技术基础160

5.6.1常见喷雾燃烧系统160

5.6.2液体燃料喷雾燃烧的组织161

5.6.3喷雾燃烧的合理配风161

5.6.4重质油的燃烧技术163

5.6.5乳化燃料的燃烧技术164

思考题与习题165

第6章煤的热解及挥发分的燃烧166

6.1煤的组成与特性166

6.1.1煤岩学166

6.1.2煤化学170

6.1.3煤结构与热解反应的关系171

6.1.4物理因素172

6.2煤的热解173

6.2.1概述173

6.2.2温度对热解的影响176

6.2.3加热速率的影响176

6.2.4压力的影响177

6.2.5颗粒粒度的影响178

6.2.6煤种的影响178

6.2.7气氛的影响178

6.3热解产物的组成179

6.3.1概述179

6.3.2温度的影响179

6.3.3加热速度的