NO2/C2H6着火特性的实验与模型研究

摘要

本文以天然气主要组分乙烷为研究对象,系统开展了NO2添加对乙烷着火延迟特性影响规律的实验和模型研究.实验混合气组分为化学计量比NO2/C2H6/O2/Ar,其中NO2/C2H6的摩尔混合比为0.3和1.反射激波后温度为950-1600K、压力为1.2-20atm,混合气被96％Ar稀释.实验结果表明,在低压条件下(p=1.2atm),NO2对乙烷着火延迟期在整个温度条件下的影响均十分有限;在高压条件下(p≥5.0atm),NO2仅在高温条件下(T＞1250K)对C2H6着火呈现不明显影响,但在相对较低低温条件下(T＜1250K),即使少量的NO2也会显著促进乙烷的着火.依据本研究实验数据,发展了一个新的NOx/C2H6详细动力学模型,该模型能够很好地扑捉NO2对乙烷着火的影响趋势.通过动力学分析阐释了NO2对乙烷着火影响的动力学机制.