燃燒的類型都有哪些?
燃燒的類型都有哪些?
燃燒是可燃元素或物質(zhì)的氧化反應(yīng),反映的同時(shí)釋放出大量的熱量
按反應(yīng)物所處的形態(tài)是否相間,燃燒有均相燃燒與非均相燃饒之分。氣體燃料的微饒是均相燃燒,液體燃料和固體燃料屬于非均相燃燒。
均相燃燒可分為兩個(gè)基本過程:燃料與氧化劑分子進(jìn)行質(zhì)量交換的擴(kuò)散過程及混合物發(fā)生反應(yīng)的過程。前者是物理過程,后者是化學(xué)過程。如果物理過程長,燃燒時(shí)間主要取決于擴(kuò)散時(shí)間,這種燃燒就稱為“擴(kuò)散燃燒”,反之,如果燃燒時(shí)間主要取決于化學(xué)反應(yīng)速率(化學(xué)動(dòng)力學(xué)因素),則燃燒就稱為“動(dòng)力燃燒”。
在實(shí)際燃燒的高溫條件下化學(xué)反應(yīng)速率是很快的,如果分別供給燃料與空氣,并使之在進(jìn)人爐內(nèi)后混合與燃燒,則無論怎樣強(qiáng)化混合過程,擴(kuò)散時(shí)間仍比化學(xué)反應(yīng)時(shí)間長得多,所以此時(shí)的燃燒屬擴(kuò)散燃燒。如果擴(kuò)散時(shí)間為零,則不論化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行得如何快,它也是決定燃燒時(shí)間的主要因素,所以此時(shí)的燃燒為動(dòng)力燃燒。不過應(yīng)注意的是,動(dòng)力燃燒并非只在預(yù)混情況下才能獲得。燃料在空氣中緩慢氧化時(shí),反應(yīng)時(shí)間就比擴(kuò)散時(shí)間長,此時(shí)的燃燒應(yīng)為動(dòng)力燃燒。但在實(shí)際燃燒的高溫條件下,動(dòng)力燃燒需要預(yù)先將燃料氣與全部助燃空氣混合才能達(dá)到,這樣的動(dòng)力燃燒習(xí)慣上稱為預(yù)混燃燒。
工業(yè)燃燒是在氣體流動(dòng)的情況下進(jìn)行的,燃燒的氣流即為火焰。根據(jù)氣流狀態(tài),火焰有層流火焰與紊流火焰之分。作為第二級特征的流動(dòng)狀態(tài)不會改變?nèi)紵愋?,因此,擴(kuò)散燃燒和預(yù)混燃燒都可分別出現(xiàn)兩種火焰,于是共有四種火焰:預(yù)混層流火焰、預(yù)混紊流火焰、層流擴(kuò)散火焰和紊流擴(kuò)散火焰。
