Особенности горения богатых водородно-воздушных смесей

Автор: Максимычев А. В., Привезенцев С. С., Черненко Е. В.

Журнал: Труды Московского физико-технического института @trudy-mipt

Рубрика: Физика

Статья в выпуске: 1 (45) т.12, 2020 года.

Бесплатный доступ

Водород является перспективным и экологически чистым горючим. Несмотря на то, что водород простой двухатомный газ, процессы его горения и детонации все еще недостаточно изучены и порождают большое количество споров в научном сообществе. В данной работе рассмотрено горение богатых модельных водродно-воздушных смесей при начальных температурах 20 oС. Представлены результаты экспериментов в трубе длиной 1 м с внутренним диаметром 66 мм. При горении смесей с концентрацией водорода от 77% до 78% обнаружен эффект существования двух максимумов по давлению. Предложено теоретическое объяснение.

Горение, водород, разветвленно-цепной механизм реакции, водородородно-воздушные смеси

Короткий адрес: https://sciup.org/142223103

IDR: 142223103

Список литературы Особенности горения богатых водородно-воздушных смесей

  • Семенов Н.Н. К теории процессов горения. I // Журнал Русского физико-химического общества. 1928. Т. 60, № 3. С. 241-250.
  • Семенов Н.Н. К теории процессов горения. II // Журнал физической химии. 1933. Т. 60, № 3. С. 241-250.
  • Семенов Н.Н. Цепные реакции. Ленинград: Госхимтехиздат, Ленинградское отделение, 1934.
  • Семенов Н.Н. Тепловая теория горения и взрывов // Успехи физических наук. 1940. Т. 23, № 3. С. 251.
  • Тодес О.М. "Адиабатический" тепловой взрыв // Журнал физической химии. 1933. Т. 4, № 1. С. 71.
  • Франк-Каменецкий Д.А. Распределение температур в реакционном сосуде и стационарная теория теплового взрыва // Доклады Академии наук СССР. 1938. Т. 18, N 7. С. 411-412.
  • Франк-Каменецкий Д.А. К нестационарной теории теплового взрыва // Журнал физической химии. 1946. Т. 20, № 2. С. 139-146.
  • Зельдович Я.Б., Франк-Каменецкий Д.А. Теория теплового распространения пламени // Журнал физической химии. 1939. Т. 9, № 12. С. 1530.
  • Зельдович Я.Б. Теория горения газов. Москва: Издательство АН СССР, 1944.
  • Зельдович Я.Б., Компанеец А.С. Теория детонации. Москва: Гостехиздат, 1955.
  • Зельдович Я.Б., Баренблатт Г.И., Либрович В.Б., Махвиладзе Г.М. Математическая теория горения. Москва: Наука, 1980.
  • Франк-Каменецкий Д.А. Диффузия и теплопередача в химической кинетике. Москва: Наука, 1987.
  • Lewis В., Von Elbe G. Combustion, explosions and flame in gases. New York-London: Academic Press, 1987.
  • Гельфанд Б.Е., Попов О.Е., Чайванов Б.Б. Водород: параметры горения и взрыва. Москва: Физматлит, 2008.
  • Налбандян А.Б., Воеводский В.В. Механизм окисления и горения водорода. Москва- Ленинград: АН СССР, 1948.
  • Эмануэль Н.М., Денисов Е.Т., Майзус З.К. Цепные реакции окисления углеводородов в жидкой фазе. Москва: Наука, 1965.
  • Семенов Н.Н. Самовоспламенение и цепные реакции // Успехи химии. - Российская академия наук. 1967. Т. 36, № 1. С. 3-22.
  • Семенов Н.Н. Развитие теории цепных реакций и теплового воспламенения. Москва: Наука, 1969.
  • Азатян В.В., Гонтковская В.Т., Мержанов А.Г. Об условиях возникновения теплового взрыва при протекании разветвленно-цепных реакций // Физика горения и взрыва. 1973. Т. 10, № 2. С. 163-169.
  • Азатян В.В. Длина реакционных цепей и температурная зависимость скорости разветвленно-цепных реакций // Кинетика и катализ. 1977. Т. 18, № 2. С. 282-290.
  • Азатян В.В., Калакнов В.А., Мержанов А.Г., Шавард А.А. Тепловой взрыв при разветвленно-цепном механизме химического процесса // Химическая физика. 1987. Т. 8, № 6. С. 1696-1707.
  • Азатян В.В. Роль цепного механизма в воспламенении и горении водорода в области третьего предела // Кинетика и катализ. 1996. Т. 37, № 4. С. 512-520.
  • Азатян В.В., Болодьян И.А., Шебеко Ю.Н., Копылов С.Н. Особенности критических условий цепно-теплового взрыва // Физика горения и взрыва. 2001. Т. 37, № 5. С. 12-23.
  • Азатян В.В., Болодьян И.А., Копылов С.Н., Рубцов Н.М., Шебеко Ю.Н. Кинетические режимы развившегося цепного горения // Физика горения и взрыва. 2003. Т. 39, № 3. С. 127-137.
  • Азатян В.В. Андрианова З.С., Иванова А.Н. Роль цепной лавины в развившемся горении смесей водорода с воздухом при атмосферном давлении // Журнал физической химии. 2006. Т. 80, № 7. С. 1194-1199.
  • Абрамов С.К., Азатян В.В., Баймуратова Г.Р., Болодьян И.А., Навценя В.Ю., Соколов Д.Н., Шебеко А.Ю., Шебеко Ю.Н. Особенности горения водородно-воздушных смесей вблизи нижнего концентрационного предела распространения пламени // Химическиая физика. 2010. Т. 29, № 11. С. 50-54.
  • Azatyan V.V., Bolod'Yan I.A., Navtsenya V.Yu., Shebeko Yu.N. The dependence of the rules governing gas-phase combustion on the competition between chain propagation and chain termination reactions // Russian Journal of Physical Chemistry A. 2010. V. 84, N 3. P. 383-390.
  • Азатян В.В., Абрамов С.К., Баймуратова Г.Р., Бакланов Д.И, Вагнер Г.Г. Разветвленно-цепная природа горения водорода в режиме детонации // Кинетика и катализ. 2010. Т. 51, № 4. С. 492-498.
  • Азатян В.В., Андрианова З.С., Борисов А.А., Иванова А.Н. Основные реакции, определяющие тепловыделение в процессе горения водорода с кислородом // Кинетика и катализ. 2012. Т. 53, № 6. С. 683-689.
  • Азатян В.В., Андрианова З.С., Иванова А.Н., Карнаух А.А., Павлов В.А. Природа концентрационных пределов распространения пламени в смесях водорода с воздухом // Журнал Физической Химии. 2015. Т. 89, № 10. С. 1553-1561.
Еще
Статья научная