Кинетический анализ химической структуры волн фильтрационного горения газов ультрабогатых составов
С. И. Футько
Институт тепло- и массообмена НАН Беларуси, 220072 Минск, Беларусь,
foutko@itmo.by
Страницы: 82-94
Аннотация
С использованием скелетных схем и анализа чувствительности исследована структура тепловыделения, динамика образования радикалов и окисления метана в волне фильтрационного горения газов ультрабогатых метановоздушных составов. В зависимости от тепловыделения волна разбивается на зону предварительного подогрева, экзотермическую область, характеризуемую парциальным окислением метана в реакции CH4+0,5O2 = CO +2H2, а также эндотермическую область с процессами конверсии CO + H2O = CO2 + H2 и CH4 + H2O = CO + 3H2. Показано, что состав продуктов во фронте волны существенно неравновесный. С точки зрения преобладающих реакций образования основных радикалов в волне также выделено несколько характерных зон. Так, в области «низких» температур доминирующим механизмом разветвления цепей является реакция CH3 + O2 = CH3O + O, в «промежуточной» области — H2O2(+M) = 2OH (+ M) и HO2 + CH3 = CH3O + OH, а в зоне «высоких» температур — H + O2 = O + OH. Две первые области соответствуют зоне предварительного подогрева, а последняя — экзотермическому пику волны фильтрационного горения газов.
|
