一、點燃理論
　　為使可燃混合物著火燃燒，除前述的自燃著火外，工程上在燃氣燃燒器的燃燒過程中，更廣泛采用的是強制點火。
　　強制點火，一般指將一微小熱源放放可燃混合物系統(tǒng)中，使貼近熱源周圍的一層可燃混合物首先被迅速加熱，而開始燃燒，然后逐層依次地點燃，而使整個系統(tǒng)著火的現(xiàn)象。
　　強制點火和自燃著火的實質(zhì)是一致的，都是燃燒化學(xué)反應(yīng)由低速穩(wěn)定的氧化反應(yīng)轉(zhuǎn)變?yōu)楦咚俨环€(wěn)定的氧化反應(yīng)，是燃燒化學(xué)反應(yīng)急劇加速的結(jié)果。但在具體過程中，它們又有若干區(qū)別，諸如：
　　用點燃促使燃燒化學(xué)反應(yīng)加速只在可燃混合物的局部范圍內(nèi)進行；而自燃則在整個容器內(nèi)的可燃混合氣中進行。
　　自燃需要一定的相對較高的外界溫度或器壁溫度T₀；而點燃是可發(fā)生在外界溫度或器壁溫度遠低于能夠自燃的溫度下。為了保證能在較冷的混合氣中點燃，點燃溫度一般比自燃溫度要高。
　　可燃混合物能否被點燃，不僅取決于點燃體附面層內(nèi)局部混合氣能否著火，而且還取決于點燃體周圍形成的燃燒火焰能否在混合氣中傳插，故點燃過程包括局部區(qū)域的著火和火焰的傳播，它要比自燃過程復(fù)雜得多。
　　工程上常用的點燃方法有，熾熱體點燃、小火焰點燃、電火花點燃、自燃點燃等。關(guān)于點燃理論，以熾熱體點燃研究較多，并偏重于在低速氣流中的點燃過程。對低速氣流而言，著火首先發(fā)生在熾熱物體表面的附面層內(nèi)，形成火焰后向四周傳播。如圖3—2—3，一熾熱顆粒，進入低速(或靜止)可燃混合氣中，其表面溫度為TW，可燃混合氣溫度為T0，如果TW適當，則形成一穩(wěn)定溫度場，溫度分布以b線表示。為了說明問題，假設(shè)灼熱體進入的介質(zhì)為不可燃氣體，附面層內(nèi)溫度分布如線a所示。a線在b線之下，界面處的溫度梯度a線比b線為大。
?

?

圖3-2-3 熾熱體表面附面層內(nèi)的溫度分布

　　如果顆粒溫度升高，T_W1>T_W則溫度分布線b、a的差異更加顯著，a線更陡峭，b線更平坦，也就是對可燃混合氣而言，隨灼熱體溫度升高，附面層燃燒反應(yīng)加劇，界面上的溫度梯度(dt／dx)_x=0=0愈來愈小，灼熱體向附面層傳熱愈少。
　　當灼熱體表面溫度上升到一個臨界溫度T_i時，它使得(dJ／dx)_x=0，灼熱體傳向可燃混合氣附面層的熱流為零，表明灼熱體己不再向可燃混合氣傳熱，在附面層中，可燃混合氣燃燒產(chǎn)生的熱量全部傳給未燃的可燃混合氣。
　　如果灼熱體溫度再升高，T_W2>T_i，灼熱體附面層內(nèi)的可燃氣的燃燒反應(yīng)加快，在距灼熱體表面不遠處示出溫度極大值，一部分熱量傳向灼熱體，而大部分熱量流向周圍的可燃混合氣，使整個可燃混合氣被點燃。
　　這就是所謂的“零值邊界梯度”物理模型。臨界溫度T_i是實現(xiàn)點火時灼熱體應(yīng)具有的最低溫度，稱之為強制點火的點火溫度。

　　二、熱球或熱棒點火

　　將灼熱石英球或鉑球投射入可燃混合氣中，當球體的溫度TW高于臨界點火溫度T_i時，即可點燃。實驗證明，熱球臨界點火溫度與下列變量有關(guān)：球體尺寸、表面催化特性、射入速度及可燃混合氣的化學(xué)動力特征等。
　　如圖3—1—4，熱球半徑r、溫度T_W、以ω速度射入可燃混合氣，在熱球周圍形成厚度為δ_f的附面層，可燃混合氣熱值H、溫度T₀、粘度μ、熱導(dǎo)率λ等。
?

?

圖3-2-4 灼熱體的附面層

　　點燃臨界條件必須是附面層中化學(xué)反應(yīng)(反應(yīng)速度為W)產(chǎn)生的熱量等于該層的熱散失量，即：
?

?

　　臨界條件時，熱球溫度為T_W=T_i，則(T_i-T₀)／δ_f=δ_fHW/λ表明附面層中的溫度梯度是判斷點火的重要因素。
上式又可寫成
?

?

?

　　這里，δ_f為點火成功時，火焰層臨界厚度。
　　由傳熱學(xué)已知，當球體繞流的雷諾數(shù)Re和普朗特數(shù)Pr較高時，附面層厚度變小因而熱球壁面附近的溫度梯度就大。由于熱損失加大，而難于點火。

　　三、小火焰點火

　　所謂小火焰點火，是指點燃可燃混合氣所需的熱量，由點火小火焰供給。這時，引發(fā)點火的可能性取決于以下特性參數(shù)：可燃混合氣組成及性質(zhì)；小火焰的特性尺寸、溫度；點火火焰與可燃混合物之間的接觸時間等。具體參數(shù)由實驗確定。