内蒙古科技大学燃烧学试题A答案标准格式

1、无内蒙古科技大学内蒙古科技大学考试标准答案考试标准答案 A A 及评分标准及评分标准课程名称：工程燃烧学考试班级：安全 2004考试时间：20年月日时分至时分标准制订人：陈伟鹏一、填空题(共 7 题， 每空 1 分，共 20 分)1根据母体物质炭化程度的不同，可将煤分为四类，分别为泥煤、褐煤、烟煤、无烟煤。2.根据时间而言，燃烧过程需要总时间应包括混合时间、 化学反应时间、加热时间三个阶段。3 静止气体中的自由射流， 沿射流的前进方向， 可将射流分为初始段、过渡段、自模段。4按火焰的几何形状分，火焰有直流锥形火焰、旋流火焰及 平火焰三种。5为了使可燃混合物开始燃烧，实际采用着火、 点火两种方式

2、。6根据元素分析值，煤的主要可燃物是， 碳、 氢。7按气体流动性质，把燃烧过程分为 层流燃烧 、紊流燃烧 、过渡燃烧 。二、简答题（共 3 题，每题 8 分，共 24 分）1. 简述动力学燃烧、扩散燃烧和中间燃烧。答：燃烧过程的速度受加热和化学反应速度的限制，叫动力学燃烧。3 分燃烧过程的速度受混合速度的限制，叫动力学燃烧。3 分介于上述二者之间的燃烧过程属于中间燃烧。2 分2. 简述漩流数的概念。答：无因次数群，sG/(Gx.R)可以用来反映旋转射流的旋流强度，叫做旋流数。4 分G为角动量，Gx轴向动量。4 分无3. 简述点火的定义。答：先是一小部分可燃混合物着火 4 分，然后靠燃烧的传播，

3、使可燃混合物的其余部分达到着火燃烧。4 分三、计算题（共 3 题，每题 12 分，共 36 分）1某厂使用高炉和焦炉混合煤气，煤气温度为 28，由化验室分析的煤气成分为：CO2C2H4O2H2CH4CON2焦炉煤气3.12.90.457.925.49.01.3高炉煤气13.90.33.00.626.456.0求：两种煤气的发热量和当焦炉煤气与高炉煤气按 3：7 混合时，混合煤气的成分和发热量。 （1m3干煤气吸收的水分重 g31.1）答：(1)查表 5 得 1m3干煤气吸收水分得重量为 g31.1干煤气成分换算成湿成分：CO2湿0.00124g CO2干/（10.00124 g CO2干）=2

4、.79%2 分成分焦炉煤气(%)高炉煤气(%)CO2湿2.9813.38C2H4湿2.79O2湿0.380.29H2湿55.752.89CH4湿24.450.38CO湿8.6625.39N2湿1.2553.92W3.723.72100100焦炉煤气：Q 低30.2CO湿+25.8 H2湿+85.5CH4湿+ 141C2H4湿无=4212 千卡/m32 分高炉煤气：Q 低30.2CO湿+25.8 H2湿+85.5CH4湿+ 141C2H4湿=874 千卡/m32 分按焦煤气比 3：7 混合时，CO2湿（0.3X2.79%+0.7X13.38%）=10.23%成分焦煤煤气(%)CO2湿10.23C

5、2H4湿1.78O2湿0.32H2湿18.75CH4湿7.6CO湿20.39N2湿38.12W3.723 分焦高炉煤气：Q 低0.3X42120.7X8741875 千卡/m33 分2某厂使用高炉和焦炉混合煤气，煤气温度为 28，由化验室分析的煤气成分如题 1。该炉子的热负荷为 6980kW。试计算：（1）每小时供应给炉子多少立方米煤气？（2）若空气消耗系数为 n1.05 时，每小时应供应多少立方米空气？（3）废气量有多少。（计算时忽略炉子的吸气和漏气并忽略空气中的水分） 。答：步骤一 每小时供给炉子的煤气量为BW/Q低601063200（m3/h）4 分步骤二 L04.761/2CO+1/2

6、H2+(n+m/4)CnHm+3/2H2SO21021.77（m3/ m3）n1.05 时 LnnL01.051.771.86（m3/ m3）每小时供给炉子的空气量为 L1.86X32005952（m3/h）4 分无步骤三 V0CO+H2+(n+m/4)CnHm+2H2SCO2N2H2OX1020.79L02.55（m3/ m3）n1.05 时 VnV0（n1）L02.64（m3/ m3）每小时供给炉子的空气量为 V2.6432008448（m3/h）4 分3某敞焰无氧化加热炉，采用焦炉煤气加热，空气消耗系数为 0.5，炉气实际温度控制在 1300。焦炉煤气成分（）为：CO2C2H4O2H2C

7、H4CON2H2O焦炉煤气3.022.830.3956.524.88.771.262.43求：炉内的气体成分和烟气量（炉气成分中 CH4和烟粒含量可忽略不计，当温度为 1300时水煤气反应平衡常数 K30.333） 。答：步骤一 当 n0.5 时为不完全燃烧。L0，O21/2CO+1/2H2+(n+m/4)CnHm+3/2H2SO21020.9（m3/ m3） 3 分步骤二 当 n0.5 时 n L0，O2=0.45（m3/ m3）3 分步骤三 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 分烟气成分：成分CO2/H2/CO/WN2/H2O/焦炉煤气3.0717.189.823.7252.1417.18四、论述题（共 2 题，每题 10 分，共 20 分）无1试论述氢的燃烧反应机理。答：典型的支链反应。2 分链

9、的产生： （1）H2O22OH（2）H2M2HM（3）O2O2O3O链的继续及支化： （1）HO2OHO（2）H2OHH2OH（3）OH2OHH器壁断链： （1）H器壁1/2 H2（2）OH器壁1/2 H2O（3）O器壁1/2O2空间断链：（1）HO2MHO2M（2）OO2MO2M（3）OH2MH2OM6 分主要的基本反应是自由原子和自由基的反应，而且几乎每一个环节都发生链的变化。 一个氢原子产生三个氢原子， 从而反应速度越来越快。 反应初期有一个 “感应期” 。2 分2试论述燃烧前沿面的概念及其传播机理。答：可燃混合物形成一层正在燃烧的平面火焰，以一定速度向管子另一端移动，这层正在燃烧的气体便称为“燃烧前沿面” 。2 分靠传质和传热的作用使燃烧