徐旭常、呂俊復、張海編著的《燃燒理論與燃燒設備（第2版）》在1990年《燃燒理論與燃燒設備》第一版的基礎上，更新和強化了近年來燃燒理論研究的進展和燃燒技術的進步，涵蓋了燃燒理論、燃燒技術、燃燒設備和燃燒污染物生成、數值模擬以及煤氣化等內容。
全書共12章。前3章分別介紹了燃燒概論、反應化學動力學和流動等燃燒基礎知識；第4、5章系統分析了氣體燃燒理論和氣體燃燒設備；第6、7章為液體燃料的燃燒理論和燃燒設備；第8章以煤為例，概括介紹了固體燃料燃燒過程與燃燒理論；第9～11章分別介紹了常用的固定床、流化床、氣流床燃燒設備；第12章結合燃燒理論與燃燒設備，簡單介紹了煤的氣化理論和大規模煤氣化技術。
本書以基本概念為主，深入淺出地總結了燃燒理論基礎、研究進展和近年來應用上的新成就，具有顯著的新穎性；注重理論分析與實際技術密切結合，剖析了燃燒設備的理論基礎和創新思路，具有高度的實用性。
《燃燒理論與燃燒設備（第2版）》可作為高等院校熱能動力工程、電廠熱能動力等專業的本科生及研究生教材或教學參考書，也可供從事鍋爐及其他燃燒設備相關工作的工程技術人員參考。
徐旭常、呂俊復、張海編著的《燃燒理論與燃燒設備（第2版）》前3章分別介紹了燃料燃燒概論、涉及燃燒反應的化學動力學和氣固反應理論，以及燃燒中涉及的流動尤其是氣固兩相流動的基本知識，以便為后續的學習提供基礎。
自燃和點燃、預混可燃氣體的火焰傳播、火焰穩定和射流火焰等是燃燒理論的基礎內容。為便于對本質的理解，將其結合氣體燃燒在第4章進行闡述，并在第5章介紹了氣體燃燒設備。
第6、7章分別介紹了液體燃料的燃燒理論和燃燒器。液體燃料的燃燒理論歸結起來主要是液滴的蒸發、氣相的擴散和燃燒。液體燃料燃燒器的設計和使用的關鍵問題是霧化和配風。
第8章以煤為例，介紹了固體燃料的燃燒理論，包括異相化學反應的焦炭燃燒問題。第9～11章分別介紹常用的固定床（層燃）、流化床、氣流床（室燃）的主要燃燒設備，并簡單涉及了煤燃燒中的污染物生成與控制。
結合燃燒理論與燃燒設備，在第12章中簡單介紹了煤的氣化理論和大規模煤氣化技術。
第二版前言
第一版前言
第1章 燃料、燃燒產物及熱損失
1.1 燃料的化學成分和性質
1.1.1 燃料的成分及燃燒特性
1.1.2 燃料的成分分析基礎和換算
1.1.3 燃料發熱量及其換算
1.2 煤的分類
1.2.1 按干燥無灰基揮發分Vdaf含量分類
1.2.2 我國發電廠用煤的VAMST分類標準
1.2.3 工業鍋爐用煤的分類
1.3 液體燃料和氣體燃料
1.3.1 黏性
1.3.2 閃點與燃點
1.3.3 凝固點
1.3.4 相對密度
1.4 液體燃料和氣體燃料
1.4.1 天然氣
1.4.2 高爐煤氣
1.4.3 發生爐煤氣
1.4.4 焦爐煤氣
1.4.5 液化石油氣
1.5 燃料的燃燒產物與煙氣焓
1.5.1 燃料的理論空氣量
1.5.2 燃料的燃燒產物
1.5.3 煙氣分析與過量空氣系數
1.5.4 空氣和煙氣焓的計算
1.6 燃燒設備的熱平衡及熱效率
1.6.1 鍋爐熱量平衡概念
1.6.2 鍋爐效率與熱損失
1.6.3 污染物的測量
參考文獻
第2章 燃燒的化學動力學基礎
2.1 化學反應速率
2.2 濃度對化學反應速率的影響
2.2.1 質量作用定律
2.2.2 反應級數
2.2.3 反應級數的測定
2.3 溫度對化學反應速率的影響
2.3.1 Arrhenius定律
2.3.2 活化能
2.3.3 反應速率的碰撞理論
2.3.4 反應速率的過渡狀態理論
2.4 壓力對化學反應速率的影響
2.5 鏈鎖反應
2.5.1 鏈鎖反應的概念
2.5.2 燃燒鏈鎖反應的分析
2.5.3 不分支鏈鎖反應
2.5.4 分支鏈鎖反應——爆炸
2.6 氣體在固體表面的吸附
2.6.1 物理吸附與化學吸附
2.6.2 吸附的影響因素分析
2.7 化學平衡
參考文獻
第3章 燃燒的流體力學基礎
3.1 湍流流動與湍流模型
3.1.1 湍流流動
3.1.2 氣相湍流模型
3.2 射流與旋轉氣流
3.2.1 直流射流的特點
3.2.2 等溫直流自由射流
3.2.3 等溫直流引射射流
3.2.4 等溫旋轉射流
3.2.5 受限射流
3.2.6 平行射流組
3.2.7 相交射流
3.3 氣固流動
3.3.1 氣固接觸形式
3.3.2 空隙率
3.3.3 顆粒分類
3.4 固定床的流體力學
3.4.1 形成固定床的條件
3.4.2 固定床的流動阻力
3.5 流化床的流體力學
3.5.1 流化速度
3.5.2 床層壓降和空隙率
3.5.3 鼓泡流化床
3.5.4 湍流流化床
3.5.5 快速流化床
3.5.6 下行移動床
3.6 氣流床的流體力學
參考文獻
第4章 氣體燃料燃燒理論
4.1 氣體燃料火焰的著火
4.1.1 氣體火焰著火的概念
4.1.2 自燃熱力理論
4.1.3 鏈鎖自燃理論
4.1.4 預混可燃氣體的點燃
4.1.5 點燃熱力理論
4.1.6 點燃方法
4.1.7 可燃極限
4.1.8 影響可燃極限的因素
4.2 氣體燃料火焰的傳播
4.2.1 層流火焰傳播概念
4.2.2 層流火焰傳播理論
4.2.3 影響層流火焰傳播的因素
4.2.4 湍流火焰傳播的特點
4.2.5 湍流火焰的表面理論
4.2.6 湍流火焰的容積理論
4.3 氣體燃料火焰的穩定
4.3.1 本生燈火焰的穩定
4.3.2 火焰穩定的均勻攪混熱平衡原理
4.3.3 湍流火焰的穩定方法
4.4 射流火焰
4.4.1 預混火焰和擴散火焰概念
4.4.2 不等溫自由射流火焰
4.4.3 層流射流火焰
4.4.4 湍流射流火焰
4.4.5 受限射流火焰和多股射流火焰
4.4.6 反擴散火焰
4.5 湍流射流火焰特征的解析分析
參考文獻
第5章 氣體燃料燃燒設備
5.1 擴散式燃氣燃燒器
5.2 完全預混式氣體燃燒器
5.3 部分預混式燃氣燃燒器
5.3.1 普通部分預混式煤氣燃燒器
5.3.2 平焰式煤氣燃燒器
5.3.3 高速煤氣燃燒器和浸沒式煤氣燃燒器
5.4 氣體燃料燃燒污染物控制
5.4.1 熱力型NOx
5.4.2 瞬時反應型NOx
5.4.3 燃料型NOx
5.5 氣體燃燒的數值模擬概論
5.5.1 層流氣體燃燒數值模擬
5.5.2 湍流氣體燃燒數值模擬
5.5.3 典型計算結果
參考文獻
第6章 液體燃料燃燒理論
6.1 液體燃料燃燒過程
6.1.1 液體燃料的燃燒方式
6.1.2 噴霧方式燃燒的幾種物理模型
6.1.3 液體燃料燃燒過程強化的基本措施
6.2 液滴的蒸發
6.2.1 斯蒂芬流
6.2.2 相對靜止高溫環境下液滴的蒸發
6.2.3 強迫氣流下液滴高溫蒸發
6.3 液滴的燃燒
6.3.1 相對靜止環境下液滴燃燒
6.3.2 強迫氣流下液滴的燃燒
6.4 液體燃料燃燒的實驗研究
參考文獻
第7章 液體燃料燃燒設備
7.1 液體燃料燃燒器
7.1.1 液體燃料燃燒對燃燒器的要求
7.1.2 霧化噴嘴的分類
7.1.3 油燃燒設備配風要求
7.1.4 液體燃料霧化質量
7.2 旋轉氣流特性
7.2.1 速度分布
7.2.2 壓力分布
7.2.3 旋流器中流體動力特性系數
7.3 離心式機械噴嘴工作原理
7.3.1 霧化過程
7.3.2 噴油量的計算
7.3.3 霧化角的計算
7.3.4 簡單壓力式噴嘴設計計算
7.4 回油噴嘴及計算
7.4.1 回油噴嘴工作原理
7.4.2 內回油噴嘴霧化、調節特性的理論計算
7.4.3 內回油噴嘴實驗結果及修正
7.5 蒸汽噴嘴
7.5.1 蒸汽噴嘴
7.5.2 蒸汽機械霧化噴嘴
7.5.3 Y型蒸汽機械霧化噴嘴
7.6 配風裝置
7.6.1 旋流式配風器
7.6.2 平流式配風器
7.7 液體燃料燃燒污染物生成與控制
7.7.1 液體燃料燃燒污染物排放標準
7.7.2 液體燃料燃燒污染物生成
7.7.3 液體燃料燃燒NOx的控制
7.8 液體燃燒的數值模擬概論
參考文獻
第8章 固體燃料燃燒理論
8.1 固體燃料燃燒過程與熱解
8.1.1 概述
8.1.2 揮發分的概念
8.1.3 煤的熱解機理
8.1.4 揮發分的析出量及其成分構成
8.1.5 煤熱解反應動力學
8.1.6 揮發分的熱力特性
8.2 碳燃燒的化學反應機理
8.2.1 碳燃燒的異相反應理論
8.2.2 碳燃燒的化學反應
8.2.3 碳燃燒反應的微觀分析
8.2.4 碳和氧的反應機理
8.2.5 碳和CO2的反應機理
8.3 碳的燃燒反應過程
8.3.1 碳的燃燒反應速率
8.3.2 燃燒反應速率的影響因素
8.3.3 多孔碳粒的燃燒分析
8.3.4 多孔碳板的有效滲入深度
8.3.5 多孔碳球的有效滲入深度
8.3.6 多孔碳球的燃燒反應
8.4 碳燃燒的二次反應
8.4.1 靜止或低速流動碳粒表面附近的燃燒
8.4.2 Re>100流動介質中碳表面附近的燃燒
8.5 碳顆粒的燃盡
8.6 具有空間二次反應的碳球燃燒
8.7 煤的燃燒及燃盡
8.7.1 揮發分對煤燃燒過程的影響
8.7.2 灰分對煤燃燒過程的影響
8.7.3 煤粒燃盡時間
參考文獻
第9章 煤的層燃
9.1 煤的層燃過程
9.1.1 煤的層狀燃燒概述
9.1.2 層燃的熱質交換過程
9.1.3 層燃的化學反應過程
9.2 煤的層燃設備
9.2.1 固定爐排
9.2.2 鏈條爐
9.2.3 拋煤機爐
9.2.4 往復爐排爐
9.2.5 振動爐排爐
9.2.6 下飼爐
9.3 層燃污染物生成與控制
9.3.1 層燃過程中NOx的生成與控制
9.3.2 層燃過程中SO2的生成與控制
9.4 層燃的數值模擬概論
9.4.1 層燃爐數值模擬的方法
9.4.2 燃料層燃燒的數學模型
參考文獻
第10章 煤的流化床燃燒
10.1 流化床燃燒的特點
10.1.1 概述
10.1.2 鼓泡流化床燃燒的特點
10.1.3 循環流化床燃燒的特點
10.1.4 循環流化床燃燒技術的發展
10.2 循環流化床燃燒過程
10.2.1 循環流化床燃燒過程分析
10.2.2 燃料熱量釋放規律
10.2.3 循環流化床中的燃燒效率
10.3 循環流化床燃燒設備
10.3.1 燃煤循環流化床過程定態設計
10.3.2 燃燒室設計
10.3.3 分離器設計
10.3.4 料腿與返料器設計
10.4 循環流化床燃燒污染物生成與控制
10.4.1 循環流化床燃燒中脫硫
10.4.2 循環流化床燃燒中氮氧化物的生成與控制
10.4.3 循環流化床灰渣綜合利用
10.5 循環流化床燃燒的數值模擬概述
10.5.1 基于實驗的半關聯性質的經驗模型
10.5.2 基于微觀守恒方程的計算流體力學模型
參考文獻
第11章 煤粉燃燒
11.1 煤粉火炬燃燒的特點
11.1.1 煤粉氣流的點燃特性
11.1.2 煤粉氣流的火焰特性
11.1.3 燃燒室特性
11.1.4 煤粉燃燒的污染排放與控制
11.1.5 煤粉燃燒對燃燒室受熱面的污染特性
11.2 煤粉的制備
11.2.1 煤粉的一般特性
11.2.2 煤粉燃燒器和燃燒室
11.2.3 制粉系統
11.3 直流煤粉燃燒器及其布置
11.3.1 直流煤粉燃燒器的布置
11.3.2 幾種常見的直流煤粉燃燒器
11.4 旋流煤粉燃燒器及其布置
11.4.1 幾種常見的旋流煤粉燃燒器
11.4.2 旋流煤粉燃燒器的布置
11.5 現代大型煤粉燃燒技術
11.5.1 煤粉火焰的穩定方法和原理
11.5.2 低NOx煤粉燃燒技術
11.6 液態排渣煤粉燃燒
11.6.1 液態排渣煤粉燃燒的主要型式
11.6.2 液態排渣煤粉燃燒的主要特點
11.7 煤粉燃燒的數值模擬概述
11.7.1 煤粉顆粒燃燒過程的數值計算
11.7.2 煤粉燃燒過程的物理模型及其數學描述
11.7.3 對200MW鍋爐煤粉燃燒全過程模擬結果
參考文獻
第12章 煤的氣化
12.1 水煤漿
12.1.1 水煤漿的優點
12.1.2 水煤漿的生產
12.1.3 水煤漿的霧化
12.2 煤的氣化理論
12.2.1 煤氣化概述
12.2.2 煤氣化的主要反應過程
12.2.3 煤氣化氣化反應動力學
12.2.4 煤氣化反應的影響因素
12.3 煤的固定床氣化
12.3.1 固定床氣化工藝原理
12.3.2 固定床氣化工藝分類
12.3.3 固定床氣化典型工藝
12.3.4 固定床加壓氣化爐關鍵設備
12.3.5 固定床加壓氣化在中國的應用及其改進
12.4 煤的流化床氣化
12.4.1 流化床氣化基本原理
12.4.2 流化床氣化的典型技術及結構
12.5 煤的氣流床氣化
12.5.1 氣流床煤氣化技術原理
12.5.2 典型氣流床煤氣化技術
12.6 煤氣化的數值模擬概論
12.6.1 煤氣化數值模擬方法
12.6.2 煤氣化數值模擬方法
參考文獻
彩版
2.5 鏈鎖反應
2.5.1 鏈鎖反應的概念
鏈鎖反應體系中，存在某些被稱為鏈載體的活性中間物質，它們與體系內穩定分子進行反應，一方面使穩定分子的化學形態轉化，由反應物轉化為產物；另一方面舊載體消亡、新載體產生，只要鏈載體不消失，反應就一直進行下去。鏈載體的存在及其作用是確定鏈鎖反應的特征所在。鏈鎖反應的認識起源于自由基化學反應，但目前已超出此范圍，擴展到核反應與生物化學等非自由基鏈載體系統。燃燒領域涉及的是以自由基為載體的鏈鎖反應。
鏈鎖反應可以分為直鏈反應與支鏈反應兩大類，這兩類鏈鎖反應的表觀特征不同。前者每個鏈載體所參加的基元反應過程中至多產生一個新的鏈載體，而后者不止一個。鏈鎖反應的主要特征是，總包反應的Arrhenius頻率因子往往比一般非鏈反應大得多；支鏈反應有時出現爆炸現象；反應速率曲線有不同特征；反應物濃度的變化對反應速率影響甚微；鏈鎖反應產生載體困難，故反應開始進行得遲緩，甚至覺察不到反應的進行，常存在誘導期；某些添加物激發鏈載體的產生或者消失，因此加入激發劑或阻化劑對鏈鎖反應的速率有很大影響；由于鏈載體的產生和消亡也可以通過器壁實現，因此鏈鎖反應對容器的器壁材料、大小和形狀等也很敏感；鏈鎖反應的速率方程常很復雜。
鏈鎖反應中產生鏈載體的過程稱為激發過程，而鏈載體消亡過程稱為終止過程。就鏈載體而言，前者是從無到有，后者是從有到無，這常常是互為正逆的對峙過程。最常見的激發過程是穩定分子分解產生自由基包括自由原子的過程。這是一個不易進行的過程，此過程所需的活化能很大，一般在1000～1600kj/mol。激發過程需使化學鍵斷裂，必須通過一定方式使穩定分子獲得足夠能量而分解。由能量獲得方式不同可以分為熱激發、高能激發、化學激發、兩相激發等。熱激發是使穩定分子通過碰撞獲得熱運動能量從而分解，因此這個表面上的單分子反應，實際上是一個雙分子過程。高能激發是指通過高能輻射使穩定分子吸收高能量活化而產生鏈載體。常用的高能輻射有光照射、光電、超聲、激光射線等。化學激發常用激發劑。激發劑往往是比較容易產生自由基的物質。激發劑分解產生自由基的反應活化能一般比熱激發要小得多。激發劑所產生的自由基一般不是鏈載體，而是由這些自由基與反應物分子作用生成鏈載體。常用的激發劑有堿金屬、鹵素、有機氮化物和過氧化物等。
鏈鎖反應中鏈載體消失過程的終止過程，不需要活化能或只需要很少量活化能，常見的鏈終止可以通過重結合反應實現。重結合反應過程要放出大量的能量，需要通過碰撞或熒光發射放出光子移走能量，使鏈終止。借助阻化劑也能使鏈終止。阻化劑一般是穩定的自由基、潛在自由基以及易于和鏈載體反應生成較穩定自由基的分子。兩相鏈終止過程也是常見的，尤其是在低壓情況下，兩相鏈終止有時還是主要的終止方式。
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