NH3/O2/H2O混合物着火特性的动力学分析

作者：余良可; 张尚琳; 许强; 朱镜瑾

来源：能源研究与管理, 2023, (03): 64-71.

DOI：10.16056/j.2096-7705.2023.03.010

• O2/H2O氛围
• 化学动力学
• 着火延迟时间
• NO

为了探讨NH3在O2/H2O氛围下的着火行为与NOx分布，利用Chemkin-Pro动力学软件对NH3在不同氧气体积分数(21%～30%)和掺水率(0～30%)下的着火延迟时间进行了计算。结果表明，随着氧气体积分数增加，着火过程的H、O和OH活性自由基浓度和NOx生成量单调递增，NH3的着火延迟时间单调递减。H2O对NH3的着火呈现低温抑制和高温促进的作用，同时在全温度范围降低活性自由基和NOx的生成。随着温度升高，NH2基的加氧反应(NH2+O2=H2NO+O)对着火的促进作用超过H2NO (H2NO+O2=HNO+HO2)成为最显著的。链终止反应NH2+NO=N2+H2O、NH2+NO2=N2O+H2O抑制反应活性，不利于OH池的建立。第三体基元反应NO+H(M)=HNO(+M)和NO+OH(+M)=HONO(M)主要贡献NO的形成。NO的消耗主要通过反应NO+HO2=NO2+OH、NH2+NO=NNH+OH和NH+NO=N2O+H。

• 单位
  黄河交通学院