张健
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章明川
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于娟
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齐永锋
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林郁郁
工程热物理学报
考虑碳粒表面还原反应的移动火焰锋面模型(MFF-Ⅰ)在推导火焰锋面位置时,仅考虑了碳粒表面氧化反应的影响.本文综合考虑碳粒表面的氧化反应、还原反应对火焰锋面位置的影响,给出更严格的推导,即MFF-Ⅱ模型.在通常的燃烧工况下,改进模型MFF-Ⅱ与原始模型MFF-Ⅰ相比,预报结论基本一致.但对于较低氧浓度的工况,比如再燃、气化问题,改进模型MFF-Ⅱ同样可以给出可信的预报结果,而这是MFF-Ⅰ模型所不及的.
关键词:
移动火焰锋面模型
,
碳粒
,
燃烧反应速率
,
火焰锋面
章明川
,
于娟
工程热物理学报
在原始移动火焰锋面(MFF)模型的基础上,提出一种考虑碳粒表面还原反应的改进MFF模型.该模型给出了包括表面还原反应和CO容积反应在内的碳粒燃烧反应速率的显式表达式,便于分析和讨论各种工况下碳粒的燃烧状态和影响因素.与原始的MFF模型和单膜模型相比,所计算的颗粒温度和燃烧速率更符合严格的连续膜模型的预报结果,而计算时间只为连续膜模型的数十万分之一.研究结果表明,改进的MFF模型是一种简单可行、适于工程应用的碳粒燃烧理论模型.
关键词:
移动火焰锋面模型
,
碳粒
,
燃烧反应速率
,
表面还原反应
张健
,
章明川
,
于娟
,
齐永锋
,
林郁郁
工程热物理学报
本文根据碳粒非均相着火,有无颗粒温度跃变现象,来判断CO的均相着火,阐述了MFF模型中颗粒边界层CO着火燃烧假设的理论意义.通过实验与理论对比,证明了小于100μm的碳粒有可能发生CO着火.MFF模型预报与连续膜模型,以及实验点都有好的符合.利用MFF模型推导出三种极限情况的燃烧模式,揭示了MFF模型与连续膜模型的理论关联.从理论与实验对比中,进一步地验证了MFF模型.
关键词:
移动火焰锋面模型
,
颗粒边界层CO着火
,
连续膜模型
