部分填充床燃烧器中庚烷均相/异相耦合燃烧

摘要：

在微小型燃烧器内进行了正庚烷的预混燃烧实验,研究三种不同的燃烧模式,即均相燃烧(HMC)、异相燃烧(HTC)、均相燃烧与异相燃烧同时发生的耦合燃烧(CC),包括三种燃烧模式下不同输入功率(P=20～70W)和当量比(Φ=0.55～2.5)的正庚烷的稳燃范围、转化率、燃烧效率、气相产物分布特性、壁面最高温度以及壁面沿程温度的特性.结果表明:CC模式的稳燃范围最小且同时受到HMC贫燃极限和HTC富燃极限的限制.HMC和CC燃烧模式下正庚烷转化率较高,在Φ≤1.6时,转化率超过90%.HTC工况下正庚烷转化率仅为16%～31%,产物CO2选择性高,其他可燃气体基本没有.当Φ≥1.0时,CC的燃烧效率大于HMC,其原因在于CC模式下不完全燃烧产物(如H2、CO、C2H4、C2H2等)含量较小,完全燃烧产物CO2含量高.三种燃烧模式的最高壁面温度呈现出Tmax-HMC＞Tmax-CC＞Tmax-HTC的趋势.CC燃烧模式无明显热点,具有更长的反应高温区和更均匀的壁温分布,燃烧效率高,对热电系统、热光伏系统的实际应用有较大意义.

关键词：均相燃烧、异相燃烧、耦合燃烧、正庚烷、催化

所属期刊栏目：42

分类号：TK16;TQ211(热力工程、热机)

资助基金：国家自然科学基金51876189

在线出版日期：2023-10-19（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：4514-4521