定 價:59.8 元
叢書名:“十三五”國家重點(diǎn)出版物出版規(guī)劃項(xiàng)目 能源革命與綠色發(fā)展叢書 普通高等教育“十一五”國家級規(guī)劃教材
- 作者:岑可法 姚強(qiáng) 駱仲泱 高翔
- 出版時間:2019/10/1
- ISBN:9787111629443
- 出 版 社:機(jī)械工業(yè)出版社
- 中圖法分類:TK16
- 頁碼:
- 紙張:膠版紙
- 版次:
- 開本:16開
本書是根據(jù)高等學(xué)校能源動力領(lǐng)域人才培養(yǎng)的要求編寫的。污染控制是燃燒理論發(fā)展的一個重要方面,本書在傳統(tǒng)燃燒理論的基礎(chǔ)上著重增加了這方面的內(nèi)容,以供各個學(xué)校在教學(xué)中選用。本書共10章,前7章主要討論燃燒學(xué)的基礎(chǔ)理論、著火、火焰?zhèn)鞑ァ⑼牧魅紵、液體燃料和固體燃料的燃燒等內(nèi)容,第8章和第9章主要介紹了燃燒過程產(chǎn)生的主要污染物SO2、NOx、顆粒物和重金屬的形成及控制理論,第10章主要介紹了*近發(fā)展較快的一些燃燒技術(shù)的新進(jìn)展。
本書可作為能源與動力工程專業(yè)本科生燃燒學(xué)的基本教材,也可作為其他相關(guān)專業(yè)的燃燒學(xué)和環(huán)境污染方面的教材,還可供相關(guān)科學(xué)技術(shù)工作者學(xué)習(xí)與參考。各專業(yè)可根據(jù)本專業(yè)的需要選擇其中的有關(guān)章節(jié)。
從本書第1版出版到現(xiàn)在已經(jīng)有15年了,在這十余年時間內(nèi),燃燒科學(xué)和技術(shù)取得了快速發(fā)展,特別是在燃燒技術(shù)方面取得了許多新的進(jìn)展,如極端條件下的燃燒、燃燒的數(shù)值模擬、燃燒污染物的控制以及燃燒過程中二氧化碳的捕集等。
作為一門科學(xué),燃燒科學(xué)的基本理論和框架沒有明顯的變化,所以本書在第1版的基礎(chǔ)上力圖保持科學(xué)理論的完整性及穩(wěn)定性,同時也力圖反映燃燒理論特別是燃燒技術(shù)上的最新發(fā)展成果。
本書作者岑可法、姚強(qiáng)、駱仲泱、高翔在第1版的基礎(chǔ)上,對內(nèi)容進(jìn)行了充實(shí),并對一些章節(jié)進(jìn)行了適度的調(diào)整:第1~7章體例上保持不變,對內(nèi)容進(jìn)行了精簡,并增加了部分方向的一些最新研究成果;第8章是在第1版第9章的基礎(chǔ)上根據(jù)燃燒過程中氮氧化物控制的最新進(jìn)展改寫而成的;第9章合并了第1版第8章及第10章的內(nèi)容,并增加了與燃燒有關(guān)的其他污染物的生成、遷移及控制機(jī)理的內(nèi)容;第10章為新增內(nèi)容,主要介紹了近年來發(fā)展起來的以二氧化碳控制為目的的新型燃燒技術(shù)。
本書參考了浙江大學(xué)同事們及研究生們的研究資料,并得到他們多方面的幫助;本書還參考了大量國內(nèi)外同行發(fā)表的相關(guān)論著,在此,向他們表示衷心的感謝。同時,真誠感謝科學(xué)技術(shù)部、國家自然科學(xué)基金委員會等部門給予的研究經(jīng)費(fèi)資助,研究所取得的許多成果已反映在本書中。
燃燒科學(xué)是一門既古老又年輕的科學(xué),目前仍處于不斷發(fā)展的階段,而燃燒技術(shù)的發(fā)展更是日新月異,所以本書在反映燃燒科學(xué)與技術(shù)的完整性及最新進(jìn)展方面不免存在不全面與不充分的問題,敬請各位讀者批評指正。
作者
第2版前言
第1版前言
第1章導(dǎo)論、化學(xué)熱力學(xué)和化學(xué)
動力學(xué)基礎(chǔ)1
1.1燃燒科學(xué)的發(fā)展、應(yīng)用和研究方法1
1.1.1燃燒科學(xué)的發(fā)展簡史1
1.1.2燃燒科學(xué)的應(yīng)用2
1.1.3燃燒造成的污染3
1.1.4燃燒科學(xué)的研究方法5
1.2化學(xué)平衡6
1.2.1基本概念6
1.2.2標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)9
1.3熱化學(xué)10
1.3.1化合物的生成焓和標(biāo)準(zhǔn)摩爾生
成焓10
1.3.2標(biāo)準(zhǔn)摩爾反應(yīng)焓11
1.3.3根據(jù)鍵能計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)摩爾反應(yīng)焓11
1.3.4任意溫度下摩爾反應(yīng)焓的計(jì)算——
基爾霍夫(G.Kirchhoff)定律13
1.3.5標(biāo)準(zhǔn)摩爾燃燒焓14
1.3.6熱化學(xué)定律14
1.3.7絕熱燃燒溫度15
1.4化學(xué)反應(yīng)速率15
1.4.1基本定義15
1.4.2質(zhì)量作用定律16
1.4.3反應(yīng)級數(shù)17
1.4.4一級反應(yīng)18
1.4.5二級反應(yīng)19
1.4.6復(fù)合反應(yīng)21
1.5各種參數(shù)對化學(xué)反應(yīng)速率的影響24
1.5.1溫度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響——
阿累尼烏斯(Arrhenius)定律24
1.5.2壓力對反應(yīng)速率的影響25
1.6反應(yīng)速率理論26
1.7鏈反應(yīng)29
1.7.1基本理論29
1.7.2不分支的鏈反應(yīng)——氯和氫的
結(jié)合30
1.7.3分支鏈反應(yīng)——?dú)浜脱醯幕?2
思考題與習(xí)題35
第2章燃料的著火理論37
2.1燃燒過程的熱力爆燃理論37
2.1.1謝苗諾夫的可燃?xì)怏w混合物的
熱力著火理論38
2.1.2爆燃感應(yīng)期44
2.2鏈爆燃理論45
2.2.1鏈分支反應(yīng)的發(fā)展條件
(鏈爆燃條件)46
2.2.2不同溫度時分支鏈反應(yīng)速率隨
時間的變化47
2.2.3感應(yīng)期的確定48
2.3熱力著火的自燃范圍49
2.4強(qiáng)迫著火的基本概念52
2.4.1實(shí)現(xiàn)強(qiáng)迫著火的條件52
2.4.2強(qiáng)迫著火的熱理論53
2.4.3各種點(diǎn)燃方法的分析55
2.5煤的著火理論60
2.5.1煤的著火及其判據(jù)60
2.5.2煤的著火模式63
2.5.3謝苗諾夫熱力著火理論用于碳粒
著火的分析66
2.5.4影響煤粒著火的因素分析69
2.5.5煤粉空氣混合物的著火71
思考題與習(xí)題72
第3章火焰?zhèn)鞑ヅc穩(wěn)定理論74
3.1火焰?zhèn)鞑サ幕痉绞健鹧嬲?br>傳播與爆燃74
3.2可燃?xì)怏w的火焰正常傳播77
3.3火焰正常傳播的理論79
3.3.1用于簡化近似分析的熱理論80
3.3.2澤利多維奇等的分區(qū)近似
解法82
3.4火焰正常傳播速度84
3.4.1影響火焰正常傳播速度的主要
因素84
3.4.2火焰?zhèn)鞑ソ缦?8
3.4.3火焰正常傳播速度的測量89
3.5可燃?xì)怏w層流動力燃燒和擴(kuò)散燃燒93
3.5.1概述93
3.5.2化學(xué)均勻可燃?xì)怏w混合物的動力
燃燒94
3.5.3可燃?xì)怏w的擴(kuò)散燃燒97
3.6火焰穩(wěn)定的基本原理和方法100
3.6.1火焰穩(wěn)定的幾個特征100
3.6.2火焰的回火和吹熄的臨界條件101
3.6.3鈍體后回流區(qū)火焰穩(wěn)定原理103
思考題與習(xí)題106
第4章湍流燃燒理論及模型108
4.1湍流燃燒及其特點(diǎn)108
4.2湍流氣流中火焰?zhèn)鞑サ谋砻嫒紵?br>模型109
4.3湍流氣流中火焰?zhèn)鞑サ娜莘e燃燒
模型113
4.3.1湍流擴(kuò)散113
4.3.2湍流容積燃燒模型的計(jì)算114
4.3.3決定湍流火焰?zhèn)鞑ニ俣鹊膶?shí)驗(yàn)
結(jié)果117
4.4湍流燃燒的時均反應(yīng)速率和混合
分?jǐn)?shù)117
4.4.1時均反應(yīng)速率117
4.4.2簡單化學(xué)反應(yīng)系統(tǒng)120
4.4.3守恒量和混合分?jǐn)?shù)120
4.4.4守恒量之間的線性關(guān)系122
4.5湍流擴(kuò)散火焰的kεg模型123
4.6湍流預(yù)混火焰模型128
4.6.1渦旋破碎模型129
4.6.2拉切滑模型130
4.7概率密度函數(shù)的輸運(yùn)方程模型132
思考題與習(xí)題134
第5章液體燃料的燃燒135
5.1液體燃料的特性135
5.1.1石油的組成元素及化合物135
5.1.2燃油種類及石油煉制的方法136
5.1.3燃料油品物理和化學(xué)性能136
5.1.4漿體燃料的主要技術(shù)特性138
5.2液體燃料的燃燒過程概述139
5.2.1液體燃料燃燒的基本過程139
5.2.2液體燃料的燃燒特點(diǎn)140
5.3液體燃料的霧化141
5.3.1霧化過程及機(jī)理142
5.3.2霧化方式和噴嘴143
5.3.3液體燃料霧化的性能146
5.4液滴的蒸發(fā)147
5.4.1液滴蒸發(fā)時的斯蒂芬流148
5.4.2相對靜止環(huán)境中液滴的蒸發(fā)148
5.4.3強(qiáng)迫氣流中液滴蒸發(fā)的折算膜
理論151
5.4.4液滴群的蒸發(fā)153
5.4.5液滴非穩(wěn)態(tài)蒸發(fā)的數(shù)值計(jì)算154
5.5燃料液滴的擴(kuò)散燃燒155
5.5.1相對靜止環(huán)境中液滴的擴(kuò)散
燃燒 155
5.5.2強(qiáng)迫對流環(huán)境中液滴的擴(kuò)散
燃燒(折算薄膜理論)157
5.5.3液滴群的燃燒158
5.6工業(yè)噴霧燃燒的技術(shù)基礎(chǔ)160
5.6.1常見噴霧燃燒系統(tǒng)160
5.6.2液體燃料噴霧燃燒的組織161
5.6.3噴霧燃燒的合理配風(fēng)161
5.6.4重質(zhì)油的燃燒技術(shù)163
5.6.5乳化燃料的燃燒技術(shù)164
思考題與習(xí)題165
第6章煤的熱解及揮發(fā)分的燃燒166
6.1煤的組成與特性166
6.1.1煤巖學(xué)166
6.1.2煤化學(xué)170
6.1.3煤結(jié)構(gòu)與熱解反應(yīng)的關(guān)系171
6.1.4物理因素172
6.2煤的熱解173
6.2.1概述173
6.2.2溫度對熱解的影響176
6.2.3加熱速率的影響176
6.2.4壓力的影響177
6.2.5顆粒粒度的影響178
6.2.6煤種的影響178
6.2.7氣氛的影響178
6.3熱解產(chǎn)物的組成179
6.3.1概述179
6.3.2溫度的影響179
6.3.3加熱速度的