自燃理论燃烧学基础公开课获奖课件赛课一等奖课件.ppt

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一、热自燃理论的基本出发点

体系能否着火取决于化学反应放热原因与体系向环境散热原因的相对大小。假如反应放热占优势，体系就会出现热量积累，温度升高，反应加速，出现自燃。反之，不能自燃。
二、謝苗诺夫自燃理论
謝苗诺夫自燃理论的基本出发点：自然体系的着火成功与否取决于放热原因和散热原因的互相关系。
放热原因
散热原因
放热原因
散热原因
热量
积累
热量
积累
能
不能
二、热自燃理论的研究对象和模型
研究对象：内部充斥预混可燃气体的容器，容器外环境温度为T0
简化假设:
（1）设容器体积为V，表面积为A。
（2）壁温与混气温度一直相似，开始时两者均为T0，伴随反应进行两者温度上升为T。
（3）容器中各点的温度、浓度相似。
（4）容器中既无自然对流，也无强迫对流。
（5）环境与容器之间有对流换热，对流换热系数为h，它不随温度变化。
（6）着火前反应物浓度变化很小。
放热速率、散热速率
放热速率：单位时间体系中的混气由化学反应放出的热量。用Q1表达.
散热速率：单位时间体系中的混气平均向外界环境散发的热量。用Q2表达。
三、热自燃理论的着火条件
（一）放热速率与散热速率φ
放热速率：
散热速率：
能量守恒：
数形结合法：
放热速率：
散热速率：
T
T0
决定曲线位置关系的原因 ：
T0，h，P
放热速率：
散热速率：
T
T
决定曲线位置关系的原因 ：
T0，h，P
变
变
变
不变
不变
不变
不变
不变
不变
决定曲线位置关系的原因 ：h，P一定； T0变！
T
a
b
c
T03
放热速率：
散热速率：
T02
T01