燃燒必須具備的三個條件

物質(zhì)燃燒并不是憑空發(fā)生的，而是在一定的條件下才會發(fā)生的。就像0度以下才會結(jié)冰、水燒到100度才會沸騰一樣，都有一些必要的條件。

燃燒必須具備的三個條件

（1）要有可燃物；如木材、天然氣、石油等；

（2）要有助燃物質(zhì)，如氧氣、氯酸鉀等氧化劑；

（3）要有一定溫度，即能引起可燃物質(zhì)燃燒的熱能（點(diǎn)火源）?？扇嘉?、氧化劑和點(diǎn)火源，稱為燃燒三要素，當(dāng)這三個要素同時具備并相互作用時就會產(chǎn)生燃燒。

在燃燒過程中，燃料、氧氣和燃燒產(chǎn)物三者之間進(jìn)行著動量、熱量和質(zhì)量傳遞，形成火焰這種有多組分濃度梯度和不等溫兩相流動的復(fù)雜結(jié)構(gòu)。

火焰內(nèi)部的這些傳遞借層流分子轉(zhuǎn)移或湍流微團(tuán)轉(zhuǎn)移來實(shí)現(xiàn)，工業(yè)燃燒裝置屮則以湍流微團(tuán)轉(zhuǎn)移為主。探索燃燒室內(nèi)的速度、濃度、溫度分布的規(guī)律以及它們之間的相互影響是從流體力學(xué)角度研究燃燒過程的重要內(nèi)容。

由于燃燒過程的復(fù)雜性，實(shí)驗技術(shù)是探討燃燒工程的主要手段。

燃燒反應(yīng)可分為幾個階段

1、著火前預(yù)備階段從燃料進(jìn)爐至達(dá)到著火溫度這一階段稱預(yù)備階段。在這一階段內(nèi)，要完成水分蒸發(fā)，揮發(fā)分析出、燃料與空氣混合物達(dá)到著火溫度。顯然，這一階段是吸熱過程，熱量來源是火焰輻射及高溫?zé)煔饣亓鳌?/p>

影響預(yù)備階段時間是非的因素除燃燒器本身外，主要是爐內(nèi)熱煙氣為煤粉氣流提供熱量的強(qiáng)弱，煤粉氣流的數(shù)目、溫度、濃度、揮發(fā)分含量及煤粉細(xì)度等。

2、燃燒階段當(dāng)達(dá)到著火溫度后，揮發(fā)分首先著火燃燒，放出熱量，使溫度升高，焦炭被加熱到較高溫度而開始燃燒。燃燒階段是強(qiáng)烈的放熱過程，溫度升高較快，化學(xué)反應(yīng)強(qiáng)烈，這時碳粒表面往往會出現(xiàn)缺氧狀態(tài)。

強(qiáng)化燃燒階段的關(guān)鍵是加強(qiáng)混合，負(fù)氣流強(qiáng)烈擾動，以便向碳粒表面提供氧氣，而將碳粒表面的二氧化碳擴(kuò)散出往。

3、燃盡階段主要是將燃燒階段未燃盡的碳燒完。燃盡階段剩余的碳固然未幾，但要完全燃盡卻很困難，主要是存在著諸多不利于完全燃燒的因素，如少量的固定碳被灰包圍著；氧氣濃度已較低；氣流的擾動漸趨衰減；爐內(nèi)溫度在逐步降低。

燃燒的充分條件

充分條件指燃燒發(fā)生需要的必要條件達(dá)到一定量的要求，并且存在相互作用的過程。對于有焰燃燒，還包括未受抑制的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)。

1.一定的可燃物濃度

只有達(dá)到一定濃度，才會發(fā)生燃燒或爆炸。例如，常溫下用明火接觸煤油，煤油并不立即燃燒。燈用煤油在40℃以下、甲醇在低于7℃時，液體表面的蒸汽量均不能達(dá)到燃燒所需的濃度。

2.一定的助燃物濃度

各種可燃物燃燒，均有本身固定的最低氧含量要求。如：汽油的最低氧含量要求為14.4%，煤油為15%，乙醚為12%。低于這個值，即使其他必要條件已經(jīng)具備，燃燒仍不會發(fā)生。

3.一定的點(diǎn)火能量

各種不同可燃物發(fā)生燃燒，均有本身固定的最小點(diǎn)火能量要求。如汽油的最小點(diǎn)火能量為0.2mj，乙醚（5.1%）0.19mj。

4.燃燒條件的相互作用

燃燒要發(fā)生，必須使以上三個條件相互作用。如氧濃度的變化就會改變可燃?xì)怏w、液體和部分可燃物的燃點(diǎn)等。

5.未受抑制的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)

對有焰燃燒，根據(jù)燃燒的鏈鎖反應(yīng)理論，因燃燒過程中存在未受抑制的游離基（自由基）作中間，使燃燒擴(kuò)展。