绝热火焰温度资料下载.pdf

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下面将讨论两种极限情况等容燃烧和等压燃烧引言引言0-4-等压燃烧绝热火焰温度等压燃烧绝热火焰温度对等压绝热燃烧，初态与终态的总焓相等,第一定律可以表示为：

r21（）（）podreacHTHTreaciireacHnhprodiiprodHnhT1，T2分别为反应初态和反应终态的温度。

）（Thi=生成焓+显焓一般产物的组分指的是化学平衡时的组分，而它与产物本身的温度有关。

所以求解能量方程是一个反复迭代的过程。

1111-5-【例1】初始压力为1atm，初始温度为298K的甲烷和空气以化学计量比混合后进行绝热等压燃烧，假设

（1）“完全燃烧”，即产物中只有CO2，H2O和N2；

（2）产物的焓用1200K（,其中Tad假设为2100K）的定比热估算。

试确定该混合物的绝热等压燃烧火焰温度。

.05iadTT【解】混合物总体反应方程式：

42222223.7627.52CHONCOHON2221,2,7.52COHONnnn由热力学第一定律得reaciiprodiireacprodHnhHnh等压燃烧绝热火焰温度等压燃烧绝热火焰温度1-6-174,831207.52074,831reacHkJ,2981393,54656.212982241,84543.872987.52033.71298oprodifipiadadadadHNhcTTTT

（1）若用组分平衡详细计算得2226K，但更简单，准确度可接受。

（2）若用变比热：

得2328K，但.很简便准确。

将，可解得。

reacprodHH2318adTK,298TiipihhCdT说明：

说明：

标准生成焓显焓的变化等压燃烧绝热火焰温度等压燃烧绝热火焰温度1-7-等容燃烧时，初始状态和终了状态的内能相等（,）（,）reacinitinitprodadfUTPUTP代表初压；

initPfP代表终压；

PVHU0reacprodureacinitprodadHHRnTnT,mixreacrreacmnM,mixprodrprodmnMupVnRT等压燃烧绝热火焰温度等压燃烧绝热火焰温度22-8-【例2】利用上例中同样的假设，试确定初始压力为1atm，初始温度为298K的甲烷和空气以化学计量比混合时等容绝热火焰温度。

【解】由热力学第一定律得0reacprodureacinitprodadHHRnTnT即即0iiiiureacinitprodadreacprodnhnhRnTnT将数据代入上式得174,831207.52074,831reacHkJ等压燃烧绝热火焰温度等压燃烧绝热火焰温度2-9-1393,54656.212982241,84543.872987.52033.71298887,236397.5298prodadadadadHTTTTkJkJ8.31510.52298ureacinitprodadadRNTNTT其中，整理上面各式得10.52reacprodNNkmol74,831887,236397.52988.31510.522980adadTT可解得：

2889adTK等压燃烧绝热火焰温度等压燃烧绝热火焰温度2-10-点评点评：

（1）由以上两例可知，在相同的初始条件下，等容燃烧的温度比等压燃烧要高（此处高571K）。

这是由于在等容燃烧过程中，体系没有对外做容积功。

（2）在此例中，燃烧前后物质的摩尔数保持不变，这只是一个巧合，对其它燃料而言并不一定这样。

（3）等容燃烧终态压力比初始压力高：

9.69finitadinitPPTTatm等压燃烧绝热火焰温度等压燃烧绝热火焰温度2-11-ThankYou