氧浓度对平面对冲火焰结构及污染物生成的影响

摘要

利用CHEMKIN软件构建了甲烷对冲火焰模型,基于GRI3.0化学反应机理分析了扩散火焰、全预混火焰、空气部分预混火焰和稀氧部分预混/富氧补燃火焰的火焰结构,研究了氧浓度变化对火焰结构及CO、CH、NOx等主要污染物生成的影响规律。研究发现，利用稀氧组织甲烷的部分预混燃烧过程、并同时利用富氧强化残余燃料的扩散燃烧过程，可以有效平衡CO与NOx生成之间的矛盾关系。氧浓度变化对NO的生成机理影响显著，甲烷扩散火焰以快速型NO为主，全预混火焰则以热力型NO为主，而部分预混火焰热力型NO与快速型NO生成量相当。