甲烷-丙烷二元混合气在流向变换催化燃烧器中反应特性的模拟研究

来源：动力工程学报杂志2015年第10期北京时间：

作者：朱颖颖, 陈 耿, 李信宝, 杨 琦,

摘要：对甲烷和丙烷的二元混合气在流向变换催化燃烧器中的反应特性进行了模拟研究.选取总绝热温升作为基准参数,研究了混合气中甲烷所占比例和表观气速等运行条件对燃烧器运行规律和燃烧器熄火极限的影响.结果表明:甲烷和丙烷均在燃烧器入口附近迅速反应,且甲烷的总体反应速率低于丙烷;燃烧器内的温度水平随甲烷所占比例的增大而升高,流向变换催化燃烧器表现出床层最高温度随反应速率下降而上升的逆响应特性;甲烷和丙烷的催化燃烧过程均由本征反应动力学和传质过程共同控制;甲烷或丙烷单独反应时,燃烧器的熄火极限基本接近;甲烷-丙烷二元混合气的熄火浓度高于单一反应物,且当混合气中甲烷和丙烷的比例接近时,燃烧器的熄火极限最高.

关键词：流向变换催化燃烧器,甲烷,丙烷,反应速率,数值模拟,