H2S对CH4着火延迟及还原NO影响的数值模拟

论文摘要

为探究硫化氢（H2S）在常压范围内对甲烷（CH4）燃烧特性的影响,采用化学动力学软件CHEMKIN-PRO中的0-D和PFR反应器研究H2S浓度、过量空气系数、压力和温度对CH4点火延迟及还原NO的影响,并通过敏感性和生成率分析揭示其化学动力学机理.模拟结果表明:H2S的存在促进活性基团（H,O,OH,HO2,HO2和H2O2）的生成速率,从而缩短预混气点火延迟时间,且在低温下的影响作用更加明显;预混气点火延迟时间随着过量空气系数的增大而减小;压力增加亦有利于缩短点火延迟时间. H2S可降低CH4/H2S还原NO的温度,主要由于H2S降低CH4的反应温度,使还原性基团CHi在较低温度下产生;但同时H2S的存在,在一定程度上降低NO的还原效率,且在贫氧气氛中的影响更为显著.

论文目录

• 1 数值模型和分析方法
•   1.1 数值计算模型
•   1.2 化学动力学机理
•   1.3 分析方法
•   1.4 模拟工况
• 2 结果及讨论
•   2.1 H2S对预混气点火延迟的影响
•   2.2 过量空气系数对预混气点火延迟的影响
•   2.3 压力对预混气点火延迟的影响
•   2.4 H2S对CH4/H2S还原NO的影响
• 3 结 论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 孙巧群,王义德,高建民,杜谦,吴少华

关键词: 甲烷,硫化氢,点火延迟时间,氮氧化物,化学动力学,数值模拟,敏感性分析

来源: 哈尔滨工业大学学报 2019年07期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅱ辑,工程科技Ⅰ辑

专业: 环境科学与资源利用,动力工程

单位: 哈尔滨工程大学航天与建筑工程学院,哈尔滨工业大学燃烧工程研究所,山东省特种设备检验研究院有限公司

基金: 国家自然科学基金(51506035)

分类号: TK16;X701

页码: 49-55+62

总页数: 8

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