钟北京
,
刘晓飞
工程热物理学报
本文着重讨论层流预混火焰中,碳黑的先驱多环芳烃(PAHs)形成的化学反应动力学机理.该机理包括101种组分、546个基元反应.通过与实验结果的比较表明,该模型能够较好地预报碳氢燃料预混火焰中PAHs的生成过程.计算结果还表明当量比和压力PAHs的生成与排放具有重要影响,且存在一个化学当量比,在此当量比下,PAHs的浓度达到极大值.
关键词:
层流预混火焰
,
多环芳烃
,
碳黑
杨帆
,
钟北京
工程热物理学报
实验研究了装有Pt覆盖的多孔陶瓷的Swiss-Roll燃烧器的燃烧特性,分别得到了3种不同长度的催化剂基底的熄火极限,并测量3种情况下催化剂壁面及催化剂后部空间的温度。实验结果表明,3种情况中,催化剂基底长4.5mm的燃烧器可燃范围最大,所以此长度较适合此Swiss-Roll燃烧器。从温度数据可以看出来,催化剂后部空间存在反应,且受上游催化剂表面反应强度的影响。
关键词:
Swiss-Roll
,
燃烧特性
,
催化剂基体长度
,
正丁烷
,
Pt
钟北京
,
张怀山
工程热物理学报
本文通过实验研究了在贫氧条件下贫煤焦对NO的还原作用,并与添加催化剂的贫煤焦对NO的还原进行了比较.研究结果表明,原始贫煤焦对NO的还原能力很弱,添加催化剂后NO还原率明显提高,说明催化剂对贫煤焦还原NO具有很好的催化作用.在贫氧条件下催化剂可以降低贫煤焦与NO反应的活化能,提高反应速率.反应区氧气浓度和温度对NO的还原也有重要的影响.
关键词:
贫煤
,
催化剂
,
NO还原
钟北京
,
熊鹏飞
工程热物理学报
本文通过实验研究了富燃的正丁烷/空气混合物在有、无Pt催化剂蜂窝陶瓷反应器内的气相与表面反应过程.实验结果表明,根据反应温度的不同,正丁烷/空气混合物的催化氧化过程分为三个区域:低温的表面催化反应控制区、高温的气相反应控制区和中温的催化/气相反应共同控制区.在表面催化反应控制区,即使是富燃料混合物,其反应产物也只有完全氧化产物,而不存在CO等不完全氧化产物,在达到气相着火后的气相反应控制区,混合物主要发生部分氧化和热裂解反应过程,表面催化反应的影响很小,反应产物主要是部分氧化产物和裂解产物CO,H2、CH4、C2H4、C3H6等.
关键词:
正丁烷
,
部分氧化
,
催化反应
,
气相反应
唐浩
,
钟北京
工程热物理学报
本文通过对添加催化剂(CaO)和没有添加催化剂的脱矿煤粉(煤粉中的矿物质对煤焦还原NOx也有催化作用)燃烧NOx生成的比较研究.量化分析了CaO对NOx生成的影响.本文实验均在1050°C,一个标准大气压下完成.试验用煤为神府褐煤.
关键词:
煤焦还原NOx
,
脱矿煤粉
钟北京
,
刘晓飞
工程热物理学报
本文利用反应类(Reaction Class)概念和矩(Moment)方法,研究了层流预混甲烷火焰中碳黑颗粒的成核与长大过程.模型综合考虑了颗粒的成核、颗粒间由于碰撞的聚合、以及气态组分在颗粒表面的生长.通过数值计算预报了碳黑颗粒平均粒径、总表面积、体积分数和数密度,以及萘(A4)和乙炔(C2H2)在颗粒表面的增长速率.
关键词:
碳黑
,
表面生长
,
模型
焦健
,
钟北京
工程热物理学报
本文联合使用计算流体软件FLUENT和采用详细化学反应机理计算空间和表面催化反应的化学动力学软件DETCHEM对甲烷空气预混气体在微通道内催化燃烧的情况进行了数值模拟.计算结果表明,在微通道内,通过导热壁的轴向间的传热,预热了入口气体,使甲烷燃烧得更加充分;空间反应同样可以发生,不再是可以被忽略的部分;而且燃料混合物的入口流速对表面催化反应有很重要的影响.
关键词:
微尺度
,
催化反应
,
数值模拟
,
甲烷转化率
杨帆
,
钟北京
工程热物理学报
在微尺度催化燃烧中,由于燃料和氧气对于催化剂表面活性位的竞争,导致了可燃下限为富燃的情况。为了提高燃料利用率,拓宽可燃范围,本文在正丁烷/空气的混合气中加入一定量的氢气,在Swiss—roll燃烧器内研究了氯气/正丁烷/空气预混气的燃烧特性。结果表明,氢气能够有效拓宽正丁烷的可燃范围,可燃下限能够低于1,以贫燃的条件实现高燃料利用率。对于稳定燃烧温度的实验结果表明,燃烧器最高温度出现在富燃料一侧。
关键词:
H2/n—C4H10/air混合气
,
Swiss—roll
,
燃烧特性
,
Pt
,
催化剂
龚景松
,
傅维镳
,
何裕昆
,
钟北京
,
周明德
工程热物理学报
本文实验研究了氧化铁浆液在酸性环境下脱除烟气中的二氧化硫气体.实验在一自制的脱硫塔中进行.通过燃烧液化石油气来产生烟气,将氧化铁的超细粉加入水中作为脱硫介质.实验中研究了二氧化硫初始浓度、水气比对脱硫效率的影响.从实验结果可以看出,脱硫率随着水气比的增加而增大;随二氧化硫的初始浓度的增加,其脱硫率呈降低趋势.在文中同时分析了氧化铁浆液的脱硫机理和此方法脱硫的优点以及目前存在的问题.
关键词:
氧化铁浆液
,
烟气脱硫
,
酸性环境
钟北京
,
侯凌云
工程热物理学报
本文使用详细的化学反应机理模拟了C7H16/空气层流预混火焰中多环芳烃的生成动力学过程.反应机理包括108种组分的572个基元反应.通过数值计算分析了层流预混火焰的结构和主要反应物、中间物质和反应产物的浓度变化,并对A1~A4组分的反应灵敏度进行了分析.并初步得到可以用于CFD的简化机理.
关键词:
层流预混火焰
,
多环芳烃
,
庚烷