- 燃燒技術、設備與工業應用
- 廖傳華 耿文華 張雙偉
- 999字
- 2021-02-07 09:43:47
1.4 燃燒工藝與設備的應用和發展
燃燒學是一門內容豐富而實用性很強的學科。過去,因生產水平低下,對燃燒工藝與設備的技術要求不高,發熱強度較低,故根據已掌握的經驗與規律也能設計制造出各種燃燒裝置與設備。但現在,特別是噴氣、火箭技術的高速發展,要求制造發熱強度高、運行范圍廣的燃燒裝置,并越來越趨向于在高溫、高壓、高速下進行燃燒,因此,僅靠過去的經驗與有限的試驗是無法達到這個目的的。這時就發現對燃燒基本過程缺乏認識與理解,會阻礙新的設計、試制工作的順利進行。這就迫使對燃燒過程從根本上進行深入研究,以求在設計、試制和試驗中有正確的理論指導。在對燃燒過程開展大量基本研究的同時,逐步形成了一門嶄新的、高速發展的基本學科——燃燒學。
燃燒學的研究包括燃燒基本理論與燃燒技術兩方面的內容。對燃燒基本理論和實驗進行研究,對已有的燃燒技術進行分析與改進,以及對新的燃燒技術進行探索與研究等,務求最合理、最有效地組織和控制燃燒過程。為達到這一目的,還必須掌握各種燃料(包括劣質燃料、高能燃料、代用燃料等)的燃燒特性,以便選用最適宜的燃燒方法與燃燒裝置。因此,燃料的燃燒特性研究也成為燃燒科學的一個重要方向。
燃料燃燒時,除了發出光和熱外,還會散發出大量的煙塵、灰分、有害和無害的氣體以及臭味與噪聲,有時還有未經燃燒的部分燃料隨著煙氣被排放出來。燃燒排放物會污染環境,妨害人們的健康和動植物的生長,為此,就應積極開展對燃燒污染物形成機理的研究,探索通過改變燃燒工藝、精心控制燃燒過程以減少或消除污染物排放的有效方法,研究無公害(低污染)或“干凈”的燃燒技術,把污染消滅在燃燒之中。所以,近年來這些研究都已成為燃燒科學研究的一個重要方向。
火可以促進人類的進步,給人類帶來文明,但也能給人類造成災難。世界上每年發生的各種火災與爆炸(如森林火災、建筑火災、工業性爆炸與火災)不知毀掉多少生命和財產。因此,為了預防與減少因火災造成的生命與資源的損失,需要解決的問題有:火焰沿各種材料表面的傳播,大液面的燃燒,悶燒、多孔介質中的燃燒,燃料燃燒與環境之間的相互關系,以便可靠地確定各種建筑材料在火災中所起的作用。
燃燒科學的應用是極其廣泛的,對人民生活、工業生產、國防技術以及宇宙探索都具有十分重要的意義。本書將針對不同種類燃料的燃料方法、燃燒過程、燃燒裝置及其工業應用進行詳細介紹,以期為從事與燃料燃燒相關的工作者提供一定的幫助和指導。