Эта публикация цитируется в
8 статьях
Кинетический анализ химической структуры волн фильтрационного горения газов ультрабогатых составов
С. И. Футько Институт тепло- и массообмена им. А. В. Лыкова НАН Беларуси, 220072 Минск, Беларусь
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 CH
$_4$+0,5O
$_2$ = CO +2H
$_2$, а также эндотермическую область с процессами конверсии CO + H
$_2$O = CO
$_2$ + H
$_2$ и CH
$_4$ + H
$_2$O = CO + 3H
$_2$. 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 CH
$_3$ + O
$_2$ = CH
$_3$O + O, в “промежуточной” области – H
$_2$O
$_2$(+M) = 2OH (+ M) и HO
$_2$ + CH
$_3$ = CH
$_3$O + OH, а в зоне “высоких” температур – H + O
$_2$ = O + OH. Две первые области соответствуют зоне предварительного подогрева, а последняя – экзотермическому пику волны фильтрационного горения газов.
Ключевые слова:
окисление метана, богатые смеси, сверхадиабатический эффект, тепловая волна, фильтрационное горение, химическая структура, кинетический анализ.
УДК:
536.46+536.2+541.123
Поступила в редакцию: 22.03.2001
Принята в печать: 07.10.2002