CO_2稀释对甲烷-高温空气扩散燃烧及NO生成特性影响的化学动力学分析

【摘要】：基于GRI-Mech 3.0详细化学反应机理,利用OPPDIF Code研究了CO2稀释比、预热温度及拉伸率对甲烷-高温空气层流对冲扩散火焰温度、热释放率、组分摩尔分数及NO生成特性的影响.研究结果表明,CO2稀释助燃空气能有效降低火焰中H、O及OH等基团摩尔分数,抑制燃烧过程链传播及链引发反应,从而减缓CH4氧化速率.随着助燃空气中CO2稀释比的增加,火焰最高温度逐渐降低,主氧化区及第二氧化区放热峰值变小,燃烧反应高温区变窄,NO生成指数E显著降低.当稀释比大于20%时,热力型NO随助燃空气温度升高规律并不明显.随着CO2稀释比的增加,快速型NO对NO生成量影响逐渐增强,成为高CO2稀释比下甲烷-高温空气扩散燃烧NO生成的主要路径. 【作者单位】： 同济大学机械工程学院;上海东方延华节能技术服务股份有限公司;
【关键词】： 高温空气燃烧 无焰氧化燃烧 对冲扩散火焰 化学动力学 一氧化氮
【基金】：国家自然科学基金资助项目(50206014) 上海市教育委员会曙光计划资助项目(05SG23)
【分类号】：TK16
【正文快照】： 高温空气燃烧技术是20世纪90年代发展起来的一种新型燃烧技术,具有高效节能、低污染物排放等优点.在高温空气燃烧系统中,通常利用烟气再循环技术(exhaust gas recirculation,EGR)对反应气体进行稀释,使得燃烧反应在低氧状态进行,降低火焰温度,从而达到低NOx排放目的.在意大利

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