氢气和稀释气体对甲烷/空气预混层流火焰燃烧特性的影响研究
氢气和稀释气体对甲烷/空气预混层流火焰燃烧特性的影响研究【摘要】:随着能源短缺和环境问题形势的日益严峻,提高燃料燃烧效率和降低有害物质生成成了燃烧研究的最重要的目标。甲烷是最理想的
【学位授予单位】:重庆大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2014
【分类号】:O643.21
【目录】:
- 摘要3-4
- ABSTRACT4-9
- 1 绪论9-23
- 1.1 研究背景9-11
- 1.1.1 能源危机9
- 1.1.2 环境污染9-11
- 1.2 天然气、氢气和稀释气体的概述11-14
- 1.2.1 天然气11-12
- 1.2.2 氢气12-13
- 1.2.3 稀释气体13-14
- 1.3 层流预混火焰特性14-20
- 1.3.1 预混层流火焰的传播15-18
- 1.3.2 影响层流预混火焰传播因素18-20
- 1.4 本文研究内容和意义20-23
- 1.4.1 研究内容20-21
- 1.4.2 研究意义21-23
- 2 实验系统和火焰参数计算23-31
- 2.1 实验系统23-26
- 2.1.1 实验装置介绍23
- 2.1.2 McKenna 平面火焰燃烧器23-24
- 2.1.3 热电偶24-26
- 2.2 火焰特性参数的计算26-31
- 2.2.1 当量比26-27
- 2.2.2 含氢量和稀释比27
- 2.2.3 放热率27-30
- 2.2.4 反应厚度和火焰厚度30-31
- 3 氢气对甲烷/空气火焰特性的影响31-47
- 3.1 引言31-32
- 3.2 当量比对甲烷/空气预混层流火焰特性影响32-34
- 3.2.1 当量比对火焰温度的影响32
- 3.2.2 当量比对放热率的影响32-33
- 3.2.3 当量比对燃烧效率的影响33-34
- 3.3 含氢量对甲烷/空气火焰特性影响34-45
- 3.3.1 含氢量对甲烷/空气火焰质量流量的影响34-35
- 3.3.2 含氢量对甲烷/空气火焰温度的影响35
- 3.3.3 含氢量对甲烷/空气火焰放热率的影响35-38
- 3.3.4 氢气对甲烷/空气火焰前期影响38-39
- 3.3.5 含氢量对甲烷/空气火焰厚度和反应厚度的影响39-40
- 3.3.6 氢气对甲烷/空气火焰机理讨论40-44
- 3.3.7 含氢量对火焰燃烧效率影响44-45
- 3.4 本章小结45-47
- 4 稀释气体对甲烷/空气火焰特性的影响47-77
- 4.1 引言47-48
- 4.2 氮气对甲烷/空气火焰特性的影响48-58
- 4.2.1 氮气对甲烷/空气火焰温度的影响48-49
- 4.2.2 氮气对甲烷/空气质量流量的影响49
- 4.2.3 氮气对甲烷/空气放热率的影响49-54
- 4.2.4 氮气对甲烷/空气火焰反应厚度和火焰厚度的影响54
- 4.2.5 氮气对甲烷/空气火焰燃烧效率的影响54-55
- 4.2.6 氮气对甲烷/空气火焰氮氧化物排放影响55-57
- 4.2.7 氮气对甲烷/空气火焰一氧化碳排放影响57-58
- 4.3 二氧化碳对甲烷/空气火焰特性的影响58-68
- 4.3.1 二氧化碳对甲烷/空气火焰温度的影响58-59
- 4.3.2 二氧化碳对甲烷/空气火焰质量流量的影响59-60
- 4.3.3 二氧化碳对甲烷/空气火焰放热率的影响60-64
- 4.3.4 二氧化碳对甲烷/空气火焰厚度和反应厚度的影响64
- 4.3.5 二氧化碳对甲烷/空气火焰燃烧效率的影响64-65
- 4.3.6 二氧化碳对甲烷/空气火焰氮氧化物排放影响65-67
- 4.3.7 二氧化碳对甲烷/空气火焰一氧化碳排放影响67-68
- 4.4 氮气和二氧化碳对甲烷/空气火焰特性影响的比较68-75
- 4.4.1 不同稀释气体温度曲线的比较69
- 4.4.2 不同稀释气体放热率曲线的比较69-72
- 4.4.3 不同稀释气体反应厚度和火焰厚度的比较72-73
- 4.4.4 不同稀释气体燃烧效率的比较73
- 4.4.5 不同稀释气体氮氧化物排放的比较73-75
- 4.5 本章小结75-77
- 5 总结和展望77-79
- 5.1 全文总结77-78
- 5.2 展望78-79
- 致谢79-81
- 参考文献81-87
- 附录87
- A 作者在攻读学位期间发表的论文目录87
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