低比例甲醇掺混下氨/甲醇燃烧的化学机制和N_(2)O生成分析

作     者：靳广杰 陆明飞 刘行 隆武强 王鹏 JIN Guangjie;LU Mingfei;LIU Xing;LONG Wuqiang;WANG Peng

作者机构：大连理工大学能源与动力学院大连116000 航天规划设计集团有限公司第七总体部北京100071 

出 版 物：《汽车安全与节能学报》 (Journal of Automotive Safety and Energy)

年 卷 期：2024年第15卷第4期

页      面：536-544页

核心收录：

学科分类：07[理学] 08[工学] 0806[工学-冶金工程] 070602[理学-大气物理学与大气环境] 080601[工学-冶金物理化学] 0706[理学-大气科学] 

基　　金：国家重点研发计划项目(2022YFB4300700) 

主　　题：氨/甲醇燃烧 化学反应机理 化学动力学建模 甲醇掺混 一氧化二氮(N_2O) 

摘      要：为探究氨燃料减少温室气体(GHG)排放的效益,克服氨点火能量较高、层流火焰速度较慢的缺点,使用Chemkin构建化学反应器网格(CRN)仿真模型对低比例甲醇(0~10%)与氨掺混燃烧进行组分演化、产物生成速率和敏感性分析,利用化学反应动力学,分析N_(2)O生成和还原机理。结果表明:纯氨燃烧在当量比为1.1~1.2时,可同时降低NO、未燃NH_(3)和N_(2)O的排放,较纯甲醇燃烧可减少70%以上的温室气体排放;当量比超过0.9时,氨燃烧的GHG排放始终低于纯甲醇燃烧。加入甲醇能有效控制N_(2)O生成,进一步降低GHG排放。在富燃条件下,甲醇的添加促进了H的生成,使N_(2)O消耗增加;在贫燃条件下,甲醇的增强抑制了NH的生产,使N_(2)O生成降低。另外,提高压力和温度也能有效降低温室气体排放。