分会场

高效清洁燃烧

摘要

氨作为一种替代燃料，具有零碳排放、能量密度高、制备技术成熟、产品价格低、易液化，便于存储运输、有气味，泄露时易发现等优势。开展氨近极限燃烧特性研究，不仅是氨燃料高效利用的基础，同时也对构建和优化详细、全面的化学反应动力学模型提供指导。本文在定容燃烧弹实验平台开展了氨气近极限燃烧特性实验，获得了当量比范围为0.8-1.2的不同稀释条件下的NH3/空气、NH3/空气/5%N2、NH3/空气/5%Ar的层流火焰发展速度及图像，以及不同初始压力1.5、1.0、0.8、0.6 atm对NH3/空气预混火焰速度的影响。利用Chemkin开展模拟预测，并与实验值进行对比。结果表明，随着当量比的增加，层流燃烧速度呈先增大后减小趋势，N2对火焰传播的抑制作用强于Ar；随着初始压力的降低，火焰传播速度增大，火焰传播受浮力影响越大；数值模拟结果表明，实验值与模拟值整体符合良好，其中Mei机理对于不同稀释条件下NH3/空气层流燃烧速度预测良好，Han机理对于不同压力条件下的NH3/空气层流燃烧速度预测良好，对于近极限点的层流燃烧速度模拟值与实验值预测偏差比较大。

关键词

氨气;近极限;层流燃烧速度

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