碳氢燃料在激波管内的裂解试验与动力学研究

摘要

利用激波管对碳氢燃料正庚烷和异辛烷在温度为1200~2100K、压力为0.22~0.28 MPa条件下进行了裂解试验,并用气相色谱法对几种热解产物进行了检测和定量.选择了不同的化学反应动力学模型来模拟相同试验条件下的燃料热解过程.结果表明:CH_(4)、C_(2)H_(2)、C_(2)H_(4)和C_(3)H_(6)是正庚烷和异辛烷热解过程中的主要产物.灵敏度和产率分析表明,烯烃是燃料热解过程中最主要的产物,燃料的主要分解途径是夺氢反应和C—C键的断裂反应.在正庚烷热解过程中,主要的分解途径是H/CH3自由基的夺氢反应,乙烯是主要的烯烃产物.在异辛烷的热解中,其主要通过C—C键的直接断裂消耗,异丁烯是主要的烯烃产物.正庚烷和异辛烷热解特性的差异主要是由不同的分子结构造成的.