本书聚焦富氢燃气的燃烧特性及其在工业领域的应用，系统分析了生物质气、合成气、副产气等典型富氢燃气的燃烧机理与优化策略。随着全球能源结构转型与“双碳”目标的推进，富氢燃气作为低碳替代燃料的关键地位日益凸显，但其燃烧过程中存在的污染物排放、振荡燃烧及燃烧状态优化等问题仍是工业应用的瓶颈。

张龙,清华大学航空发动机研究院助理研究员。2023年获清华大学博士学位。主要研究领域为氢燃料燃烧理论与技术、湍流燃烧数值模拟、燃烧不稳定性及主动控制等。主持了国家自然科学基金青年科学基金，参与了国家自然科学基金杰出青年科学基金项目、中国航空发动机集团产学研合作项目、太行国家实验室项目等。已累计发表期刊/会议论文10余篇。

前言 在全球工业化进程加速与化石能源日益枯竭的双重压力下，能源结构低碳化转型已成为国际共识。据国际能源署(IEA)统计，2022年全球能源相关二氧化碳排放量达368亿t，其中85%以上来自化石燃料燃烧。我国作为全球最大的能源消费国，2023年一次能源消费总量达48.3亿吨标准煤(tce)，碳排放量占全球总量的30%，“2030年前实现碳达峰、2060年前实现碳中和”的目标面临严峻挑战。在此背景下，富氢燃气作为一种典型的低碳燃料，因其高能量密度、低碳排放特性，成为工业领域替代传统化石燃料的重要选择。 富氢燃气主要包括生物质气、合成气、焦炉煤气、油田伴生气及高炉煤气等，其组分以氢气(H2)、一氧化碳(CO)和甲烷(CH4)为主。据统计，2020年我国生物质气年产量约124亿m3，冶金行业副产气总量超过1500亿m3，这些燃气的高效利用对降低工业碳排放具有重要意义。然而，富氢燃气燃烧存在三大技术难题： 其一，氢气的快速燃烧特性导致火焰稳定性差，易引发回火或熄火； 其二，氮氧化物(NOx)与CO的排放控制难度大，尤其在低热值燃气燃烧时更为突出； 其三，振荡燃烧现象频发，可能造成设备振动、寿命缩短甚至安全事故。 针对上述问题，本书以富氢燃气的燃烧特性为核心，围绕燃烧组织设计、污染物控制及工业应用展开系统性研究。全书共分8章，主要内容如下： 第1章 概述： 阐述富氢燃气的应用背景与意义，分析全球能源消耗与碳排放现状，明确富氢燃气作为低碳替代燃料的技术优势与挑战，提出本书的研究目标与方法。 第2章 富氢燃气的燃烧特性： 基于低维物理模型(化学平衡模...