1-1：我们为什么要学习燃烧理论

我们从今天开始，我们要学习一门全新的课程，叫燃烧理论。希望通过燃烧理论的学习，能够重燃大家希望之火，这门课由我和李水清，两位老师来给大家讲解。

那么今天的话，首先第一部分，给大家讲一下，我们为什么要学习燃烧的理论？

应该说，燃烧是人类最早发现，和利用的自然现象，比如我们最早期的这种取暖，包括我们从生的食物，变成吃熟的食物等等，都是人类的一个非常大进步，那么后来的话呢，又开始向制陶、冶金，比如像人类炼丹等等，这些都是燃烧的一个应用，所以人类利用燃烧，实际上非常早，火和电应该是推动人类，技术进步的两个主要的杠杆。

然而我们对古老的火的了解，远远不如对年轻的电的了解，这段话呢，实际上是由诺贝尔奖获得者——谢苗诺夫的一段话，所以他的话呢，应该是我们燃烧的一个，研究的一个前辈。

那么燃烧呢，汇聚了古老的这样一个，这样一些问题和挑战，但是呢又是特别现实的需求，和人类的长远的利益，我们都是需要不断的去探索，燃烧的问题，应该说第一次工业文明的出现，像瓦特的蒸汽机，那么它实际上是通过燃烧，将燃料的化学能，转变成烟气的热能，然后的话呢，再去加热水，变成蒸汽，再去推动各种各样的做功的装置，那么这样实现了这个，第一次的工业革命，那么很多的工业，包括交通，都发生了革命性的变化。

那后来的话，第二次工业革命，可能主要是电气化，以内燃机这样一个为标志，内燃的方式的实现，那么也就说把燃料的化学能，转变为烟气的能量以后，直接去推动，各种各样的动力装置，比如像我们推动汽车的内燃机，像推动飞机的，各种各样的，涡轮发动机，现在燃气轮机，包括我们航天的发动机，推动火箭的发射等等，这些都是属于这种，我们这样的直接的输出功，那么这种能力的话，大大提高了热功的转化的能力，应该说是现代文明的一些标志，这是两个非常重要的标志。

那么现在能源的这个来源，我们国家的能源，最最主要的是来自于，通过燃烧来实现的，大概90%，而全球大概85%左右，而这里边最主要的能源，就是我们天天碰到的，像石油 天燃气和煤炭，这三种最典型的化石燃料，但是这三种化石燃料的燃烧，又会产生各种各样的污染物，而这些污染物的话，怎么样能够降低污染物，怎么提高效率，这是我们燃烧的，非常重要的一个任务。

比如以煤炭为例，煤炭大概是全球，现在我们大概烧70亿吨煤，而我们国家呢，大概差不多烧35亿吨，煤炭在我们国家能源消耗总量，大概是在70%，占全球总消费量50%，也就位居全球的第一，但它给我们带来动力的同时呢，它带来了很多的问题，最最重要的，实际上它带来了像颗粒物，二氧化硫 氮氧化物，和二氧化碳等等的主要的，这样一些污染物，前三个是空气污染的主要来源，像二氧化硫 氮氧化物，颗粒物，而二氧化碳呢，又会引起这个全球气候的变暖，所以如何去提高，这个煤炭的利用效率，降低这些污染物的形成，应该是我们燃烧的最主要的任务。

我们再来看看航空，航空的发动机，那么国际上的航空发动机，比如像推比已经达到了10，像最快速的马赫数，已经达到了接近10 9.7，那这基本上就是我绕地球一圈，就是基本上在以小时计，就可以实现这样一个，这样一个全球的旅行，这我相信是一个非常非常，值得去探索的一个领域，包括航天，像美国1969年登月计划，使用的这个F1的火箭发动机，它的推力达到700吨，而近地轨道的这个推力达到，100到130吨，那么要实现这种，像我们国家现在登月，像火星的探测，深空的 更深空的这个，宇宙的探测，那么如何去保证这个动力装置，那么对我们燃烧呢，提出了非常重要的新的挑战，所以说呢，我们如何去包括稳定的燃烧，包括污染控制等等，都是可以为燃烧的未来的发展，做出我们的贡献的。

刚才我们提到，燃烧所产生的污染物，除了我们看到的，这种雾霾现象以外，实际上对我们人体的健康，会产生直接的影响，这些燃烧的污染物，可以直接进入肺部，前段时间有一个基本的估计，就说我们国家的，城市的这个死亡率，大概是在由于这个PM2.5本身，就带了大概万分之一的死亡率，那为什么这样呢，因为燃烧所产生的污染物，包括比如是重金属，像砷 镉 汞这些，都会很容易进入肺部，还有一些有机的，比如像这个多环芳烃，还有碳烟等等，这些也是会致癌 致畸，也会致突变，比如这里边我们举一个例子，比较著名的这个伦敦烟雾事件，那么当时实际上主要典型，是燃煤所产生的，那么现在我们两大的烟雾事件，一个是伦敦 一个是洛杉矶，一个是燃煤，一个就是汽车，像伦敦那个，大概最终统计下来，是早死了五千多人，这是非常惊人的一个数字，非常惊人的一个数字。

那么燃烧呢，另外一个的话，我们每天都会看到，各种各样的新闻，就是火灾，也就是说燃烧，如果不可控的话，那么对人类实际上是灾难性的，包括各种建筑 文物 森林，甚至还有地下，我们每年大概全国的话，有十多万起，12到14万起的火灾，每天几百次，死亡的人数超过上万（千）人，那么受伤的几千人，直接经济损失数百亿元，相当的可怕。

那么另外一个有趣的现象呢，燃烧本身跟科学技术的发展，非常密切相关，比如我们早期的，化学的这个发展的历史，实际上就是燃烧的一个历史，包括炼丹 包括氧的发现，我后面还会讲到，我现在就讲一个，非常有趣的例子，最新的一个例子，就是超新星的这个，迅速膨胀的爆炸的过程，到现在来说，应该解释不清楚，它特别有一个叫做，快速的这个膨胀的过程，那么有燃烧科学家，就利用一个新的燃烧的这种理论，去解释它，那么解释通了为什么超新星，能够快速的加速的膨胀，加速的膨胀。

好 今天我就给大家先讲这么多

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