富氧燃烧详细机理评估及机理简化

作者：胡帆; 李鹏飞^*; 郭军军; 柳朝晖^*; 王凯; 郑楚光

来源：工程热物理学报, 2018, 39(11): 2542-2548.

• 富氧燃烧
• 机理评估
• 机理简化
• 骨架机理
• NOx

在富氧燃烧中,反应物被大量CO2稀释,其反应动力学发生明显变化。本文系统地研究了甲烷富氧燃烧的详细机理和骨架机理.为此,首先对6个详细机理在典型富氧燃烧实验下的氧化性能进行评估.然后将预测精度最好的详细机理与不同NOx机理进行耦合与验证,找出对NO预测最好的机理。最后将预测氧化和NO都最好的详细机理进行了机理简化,并进行了系统验证。结果表明,USC-MechⅡ机理在富氧燃烧工况下具有最好的氧化预测精度,且有效考虑了富氧燃烧下CO2化学影响引起的CO浓度变化;USC-MechⅡ机理耦合GRI-Mech 2.11中NOx机理对NO排放预测精度最好;本文简化得到的38组分、180步反应的骨架机理在点火延迟时间、火焰传播速度以及PSR中温度和NO排放预测等方面和详细机理具有很好的一致性。

• 单位
  华中科技大学; 煤燃烧国家重点实验室