N_2、CO_2和H_2O稀释对天然气层流燃烧速度的影响

作     者：张尊华 曾璇 梁俊杰 王亮 李格升 ZHANG Zun-hua;ZENG Xuan;LIANG Jun-jie;WANG Liang;LI Ge-sheng

作者机构：武汉理工大学高性能船舶技术教育部重点实验室武汉430063 武汉理工大学能源与动力工程学院武汉430063 

基　　金：国家重点研发计划资助项目(2016YFC0205600) 国家自然科学基金资助项目(51509198 51479149) 武汉理工大学研究生优秀学位论文培育项目资助(2018-YS-038) 

出 版 物：《大连海事大学学报》 (Journal of Dalian Maritime University)

年 卷 期：2019年第45卷第1期

页      码：117-128页

摘      要：利用CHEMKIN PRO软件分别探究了在标准大气压、393 K条件下, N_2、CO_2和H_2O三种稀释成分对天然气层流燃烧速度的影响规律,并进行了化学动力学分析.结果表明,天然气的层流燃烧速度随稀释气掺混量的增大逐渐降低,其中CO_2对层流燃烧速度的影响最为显著.自由基OH、H和O的浓度随稀释气掺混量的增大而逐渐减小,并且,天然气层流燃烧速度与OH和H的浓度之和密切相关.此外,通过设计几种虚拟成分分离了稀释气对天然气层流燃烧速度影响的物理效应(包括稀释效应与吸热效应)与化学效应,结果显示,稀释气体主要通过吸热效应对天然气的层流燃烧速度产生影响.在不考虑NO_x生成情况下,N_2影响天然气层流燃烧速度的主要方式是稀释与吸热;CO_2的化学效应随着稀释比增大逐渐减小,稀释与吸热效应则有所增强;不同稀释比下,H_2O的三种效应贡献率基本不变.

主 题 词：天然气 稀释气体 层流燃烧速度 化学动力学 

学科分类：080702[080702] 0707[理学-海洋科学类] 08[工学] 0807[工学-电子信息类] 0815[工学-矿业类] 0824[工学-林业工程类] 0802[工学-机械学] 0702[理学-物理学类] 

D　O　I：10.16411/j.cnki.issn1006-7736.2019.01.015

馆 藏 号：203458730...