陶志强
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艾育华
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孔文俊
工程热物理学报
本文分别采用考虑辐射重吸收的谱带辐射（SNBCK）模型及未考虑辐射重吸收的光学薄辐射（OPT）模型,对0.1～4 MPa,CO_2稀释比为0%和20%的一维预混层流合成气/空气火焰进行数值分析,研究辐射重吸收效应对可燃极限及极限处的火焰传播速度和温度的影响。结果表明,辐射重吸收效应能有效拓宽贫可燃极限,提高燃料中CO_2比例或提高CO/H_2比例都会加剧上述效果。辐射重吸收效应随压力增大而逐渐增强,并造成可燃极限处最大火焰温度随压力先增加后减小,在1 MPa左右达到峰值。
关键词:
辐射重吸收
,
可燃极限
,
合成气
,
高压
,
CO_2稀释
田雪沁
,
陶志强
,
张海
工程热物理学报
采用CHEMKIN的PREMIX模块对非常压下贫燃侧的一维、层流CH4／Air预混火焰进行数值模拟，分析了不同的压力下辐射引起的最高火焰温度损失、主要反应的敏感性系数和主要自由基摩尔分数的变化。结果表明，辐射热损失随着当量比的下降而加强，在非单调变化的拐点附近，热辐射损失对最高火焰温度的相对变化作用明显加强。随着压力增大，近极限火焰的主要链终止反应H＋O2＋M=HO2＋M的敏感性呈现先增大后减小的非单调变化，并逐渐被HO2＋CH3=OH＋CH30取代；引起以上变化的原因是，随着压力增大，HO2对其它主要基团（OH、O、H）的相对浓度明显增大。
关键词:
预混火焰
,
压力
,
可燃极限
,
反应机理
袁莉
,
王双峰
,
工程热物理学报
地面常重力（1g）条件下,丙烷/空气预混火焰向上传播的富燃极限为9.2%C_3H_8,而向下传播时的富燃极限仅为6.3%C_3H_8,二者之间存在明显差距。利用微重力条件下的实验,对燃料浓度从6.5%到8.6%（微重力实验中测定的可燃极限）范围内的丙烷/空气预混火焰特性进行了研究。实验发现,重力对近极限丙烷/空气火焰的传播有显著影响,影响程度随着当量比的增加而增大。微重力下丙烷/空气的富燃极限为8.6%C_3H_8（φ=2.24）,明显高于1g条件下向下传播火焰的可燃极限,略低于向上传播火焰的可燃极限。随着当量比的增大,根据压力变化曲线计算的火焰层流燃烧速度从8.5cm/s逐渐减小到2.7 cm/s,可燃极限处的层流燃烧速度与前人实验数据一致。
关键词:
预混火焰
,
可燃极限
,
层流燃烧速度
,
微重力
