ИЗУЧЕНИЕ ХИМИИ ГОРЕНИЯ ТРОЙНЫХ ТОПЛИВНЫХ СМЕСЕЙ ВОДОРОДА И УГЛЕВОДОРОДОВ C_1-C_4 ПРИ АТМОСФЕРНОМ ДАВЛЕНИИ

摘要

Интерес к изучению химии горения многотопливных смесей связан с потребностью исследования горения природного газа, который, как известно, является смесью алканов. В настоящей работе методами молекулярно-пучковой масс-спектрометрии и численного моделирования установлено, что ширина зон расходования водорода и метана в пламени H_2/CH_4/C_3H_8/O_2/Ar и ширина зон расходования метана и пропана в пламени CH_4/C_3H_8/C_4H_(10)/O_2/Ar заметно отличаются друг от друга. Анализ результатов моделирования позволил выявить причины этого явления. Установлено, что в присутствии более тяжелых соединений происходит синтез более легких горючих, таких как H_2 и CH_4, что уменьшает скорость их расходования и, следовательно, расширяет зону их расходования в пламени. Изучено также влияние присутствия водорода в горючей смеси на концентрацию C_2-углеводородов. Установлено, что добавка водорода снижает максимальную концентрацию этана, этилена и ацетилена в пламени, при этом доля ненасыщенных C_2-углеводородов по отношению к насыщенным также снижается.