燃烧学 1-燃烧热力学,本章研究内容 （研究燃烧系统中有化学反应时的能量转换和守恒关系),1.1 定义及概念 化学恰当比 绝对焓和生成焓 1.2 热力学第一定律 燃烧焓和热值 绝热火焰温度 1.3 热力学第二定律 化学平衡条件 平衡常数法 平衡成分和燃烧温度计算,1.1 定义及概念,大部分燃烧系统的目的是获得热量与功；反应物由燃料和氧化剂组成 氧化剂通常是空气中的氧 空气是免费的，不需要储存和携带，取值不尽，用之不竭 空气中氧气的摩尔浓度为21% 氮气的摩尔浓度时79% 摩尔比为 1：3.76 空气中氮气对燃烧有稀释作用，能降低燃烧反应强度 如需要提高燃烧强度，可以采用纯氧或者富氧燃烧 燃料 气态（H2/CO/CmHn） 液态（重烷烃甲醇乙醇） 固态（煤炭木材）,二、绝对焓和生成焓,绝对焓： 式中：,某一参考温度下该组分的生成焓,从某一参考温度开始的显焓变化,注：上标“0”表示“标准态”(可读作“标准”)下角标“f”表示“生成”(formation),注：上标“”表示摩尔比焓,注：标准生成焓可以查表得到，显焓变化（Sensible enthalpy change）可以查表或通过比热计算得到 (CpT),说明： 参考状态一般选Tref=298.15K, pref=p=1atm（标准状态）； 在参考状态下，自然界存在的单质的生成焓等于零； 化合物的生成焓等于由单质化合生成该化合物时的热效应的负数。,1.2 用于反应系统的热力学第一定律,对于CH4 CH4+2(O2+3.76N2) CO2+2H2O(g)+7.52N2 每kg燃料为基础的焓为 以混合物为基础的焓为 式中,低热值,1.3 热力学第二定律在反应系统中的应用,