关于氨/乙烯层状共流扩散火焰中烟灰和NOx形成特征的研究
Shuanglong Li1, Qianqian Liu1, Feng Zhang1
1School of Energy and Environment, Anhui University of Technology, Ma'anshan 243002, China.
将氨添加到乙烯火焰中可以减少烟尘的形成. 较高的氨比促进了转化为N2,减少了烟尘,并影响了复杂的NOx分布.
科学领域:
- 燃烧化学 燃烧化学是什么
- 环境科学 环境科学
- 化学工程是化学工程的重要组成部分.
背景情况:
- 氨和乙烯的共同燃烧在管理烟尘和氧化 (NOx) 排放方面带来了复杂的挑战.
- 了解燃料比率和排放形成之间的相互作用对于开发更清洁的燃烧技术至关重要.
研究的目的:
- 为了研究不同氨比对烟尘和氧化物在氨/乙烯火焰中的形成的影响.
- 分析共同燃烧过程中控制烟尘和NOx生成的基本机制.
主要方法:
- 实验测量了沿着火焰中心线的烟尘体积分数和NOx度.
- 使用CHEMKIN 17.0进行数值分析,以阐明反应途径.
主要成果:
- 氨比增加显著降低了烟灰体积分数,在上火焰区域观察到烟灰度的峰值.
- 氧化物分布是复杂的:最初在较低的氨比率下度较高,随后在较高的氨比率下下降,然后迅速增加.
- 氨的添加减少了关键的碳化合物中间体 (CH3,C2H2,C3H3) 和增加了CN度,改变了碳路径和抑制了烟尘.
结论:
- 氨的添加有效地抑制了烟尘的形成,通过改变碳原子路径,促进氧化到N2.
- 较高的氨比有利于将氨转化为N2,并通过NH2和NH基来减少产生的NO到N2.
- 该研究提供了关键的见解,以控制烟尘和氧化物排放在氨燃料燃烧系统.
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