[科普中国]-火焰传播速度

火焰传播速度是指火焰前锋沿其法线方向相对于未燃可燃混合气的推进速度。火焰传播速度表征了进行燃烧过程的火焰前锋在空间的移动速度，是研究火焰稳定性的重要数据之一。其值高低取决于可燃混合气本身的性质、压力、温度、过量空气系数、可燃混合气流动状况(层流或湍流）以及周围散热条件等。

定义火焰传播速度是指火焰锋向邻近的可燃气推移的过程，或火焰锋在可燃气中的相对运动。

原理火焰沿火焰锋表面的法线方向传播，通过气体分子或气团把热量传给相邻的未燃混合气体层并点燃它，这一层的反应放热使温度升高 ,又去点燃邓近的未燃混合气体层以此类推不断地向前面的木棍合气推进。这是一种化学反应,和传热传质相互作用的复杂过程，不仅受可燃气的温度、压强、流速和混合比等因素的影响，而且还与燃烧室的结构、形状和大小有关。这些影响因素常有一定的极限值，超出此极限值，火焰便不能传播1。

例子例如，对于1个大气压(约l00kPa)和初温为15—20℃的甲烷和空气混气，火焰能够传播的甲优体积浓度界限为5%—15%，对于一甲墓肼蒸气与空气的可燃混气，火焰传播的浓度界限为2.5%一98%，可见一甲墓肼的火焰传播浓度界限很宽，着火和爆炸的危险性很大2。

总结当压力和温度升高、过量空气系数接近于1，或流动状况为湍流时，都有助于提高火焰传播速度。火焰传播速度实质上表示了单位时间内在火焰前锋单位面积上所烧掉的可燃混合气数量。为了提高燃烧设备的燃烧热强度（以减小燃烧设备的尺寸），必须尽可能提高火焰传播速度3。

刘晅亚, 陆守香, 秦俊,等. 水雾抑制气体爆炸火焰传播的实验研究[J]. 中国安全科学学报, 2003, 13(8):71-77.

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任毅如 - 副教授 - 湖南大学