RAS Chemistry & Material ScienceХимическая физика Advances in Chemical Physics

  • ISSN (Print) 0207-401X
  • ISSN (Online) 3034-6126

Features of the inhibition of hydrogen–air mixtures by propylene additive

PII
10.31857/S0207401X24080023-1
DOI
10.31857/S0207401X24080023
Publication type
Article
Status
Published
Authors
Volume/ Edition
Volume 43 / Issue number 8
Pages
10-23
Abstract
Small additions of hydrocarbons, such as propylene, which are widely studied as combustion and explosion inhibitors of hydrogen–air mixtures, are very specific objects. The known mechanism of the inhibitory effect of these additives is associated with the intensification of the termination of branching chains due to the addition of hydrogen atoms; but also such conditions exist in which these compounds, instead of inhibiting, have a neutral and even promoting effect. Such conditions, as well as the reasons leading to the fact that inhibition is practically absent, have not yet been studied. This article shows the results of numerical modeling, which make it possible to more fully outline the range of conditions where the addition of propylene practically does not inhibit hydrogen-air mixtures and outline possible reasons for this effect. Calculations were carried out with the detailed kinetic mechanism of chemical reactions NUIGMech 1.1 (2020). The objects of the study were three air mixtures containing hydrogen in amounts of 15, 29.6 and 50 vol. % (lean, stoichiometric and rich mixture, respectively) without additives and with 1% addition of propylene.
Keywords
водородно-воздушные смеси пропилен ингибирование самовоспламенение ламинарное пламя зажигание нагретой поверхностью
Date of publication
15.09.2025
Year of publication
2025
Number of purchasers
0
Views
3

References

  1. 1. Азатян В.В. Цепные реакции горения, взрыва и детонации в газах. Химические методы управления. М.: Изд-во РАН, 2020.
  2. 2. Азатян В.В. Цепные реакции в процессах горения, взрыва и детонации газов. Черноголовка: Изд-во РАН, 2017.
  3. 3. Бунев В.А., Большова Т.А., Бабкин В.С. // Физика горения и взрыва. 2016. Т. 52. № 3. С. 3. https://doi.org/10.15372/FGV20160301
  4. 4. Азатян В.В., Борисов А.А., Мержанов А.Г. и др. // Физика горения и взрыва. 2005. Т. 41. № 1. С. 3.
  5. 5. Азатян В.В., Медведев С.Н., Фролов С.М. // Хим. физика. 2010. Т. 29. № 4. С. 56.
  6. 6. Смирнов Н.Н., Никитин В.Ф., Михальченко Е.В., Стамов Л.И. // Физика горения и взрыва. 2022. Т. 58. № 5. С. 64. https://doi.org/10.15372/FGV20220508
  7. 7. Smirnov N.N., Azatyan V.V., Nikitin V.F. et al. // Intern. J. Hydrogen Energy. 2024. V. 49. P. 1315. https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2023.11.085
  8. 8. Азатян В.В., Бакланов Д.И., Гордополова И.С., Абрамов С.К., Пилоян А.А. // ДАН. 2007. Т. 415. № 2. C. 210.
  9. 9. Замащиков В.В., Бунев В.А. // Физика горения и взрыва. 2001. Т. 37. № 4. C. 15.
  10. 10. Беляев А.А., Ермолаев Б.С., Гордополова И.С. // Горение и взрыв. 2024. Т. 17. № 1. С. 27. https://doi.org/10.30826/CE24170103
  11. 11. ANSYS Academic Research CFD. CHEMKIN-Pro 15112. San Diego, CA, USA: Reaction Design, 2011. CK-TUT-10112-1112-UG-1
  12. 12. Беляев А.А., Ермолаев Б.С. // Горение и взрыв. 2022. Т. 15. № 3. С. 3. https://doi.org/10.30826/CE
  13. 13. NUIGMech1.1. National University of Ireland Galway, 2020. https://www.universityofgalway.ie/combustionchemistrycentre/mechanismdownloads/
  14. 14. Арутюнов В.С., Арутюнов А.В., Беляев А.А., Трошин К.Я. // Успехи химии. 2022. Т. 92. № 7. RCR5084. https://doi.org/10.59761/RCR5084
  15. 15. Паланкоева А.С., Беляев А.А., Арутюнов В.С. // Хим. физика. 2022. Т. 41. № 6. C. 7. https://doi.org/10.31857/S0207401X22060097
  16. 16. Арсентьев С.Д., Тавадян Л.А., Брюков М.Г. и др. // Хим. физика. 2022. Т. 41. № 11. C. 3. https://doi.org/10.31857/S0207401X22110024
  17. 17. Momtchiloff I.N., Taback E.D., Buswell R.F. // Proc. Combust. Inst. 1963. V. 9. Р. 220.
  18. 18. Slack M., Grillo A. NASA Report CR-2896, 1977.
  19. 19. Азатян В.В. // Кинетика и катализ. 2020. Т. 61. № 3. С. 291. https://doi.org/10.31857/S0453881120030041
  20. 20. Dahoe A.E. // J. Loss Prevent. Proc. Ind. 2005. V. 18. № 3. P. 152. https://doi.org/10.1016/j.jlp.2005.03.007
  21. 21. Гельфанд Б.Е., Попов О.Е., Чайванов Б.Б. Водород: параметры горения и взрыва. М.: Физматлит, 2008.
  22. 22. Тереза А.М., Агафонов Г.Л., Андержанов Э.К. и др. // Хим. физика. 2023. Т. 42. № 12. C. 48. https://doi.org/10.31857/S0207401X23120130
  23. 23. Bunev A.V., Babkin V.S. // Mendeleev Commun. 2006. V. 16. № 2. P. 104. https://doi.org/10.1070/MC2006v016n02ABEH002270
  24. 24. Тереза А.М., Агафонов Г.Л., Андержанов Э.К. и др. // Хим. физика. 2023. Т. 42. № 8. C. 68. https://doi.org/10.31857/S0207401X23080113
  25. 25. Зельдович Я.Б. // ЖЭТФ. 1939. Т. 9. Вып. 12. С. 1530.
  26. 26. Зельдович Я.Б., Баренблатт Г.И., Либрович В.Б., Махвиладзе Г.М. Математическая теория горения и взрыва. М.: Наука, 1980.
  27. 27. Boeck L.R., Meijers M., Kink A., Mevel R., Shepherd J.E. // Combust. and Flame. 2017. V. 185. P. 265. https://doi.org/10.1016/j.combustflame.2017.07.007
  28. 28. Кутателадзе С.С. Теплопередача и гидродинамическое сопротивление. М.: Энергоатомиздат, 1990.
QR
Translate

Индексирование

Scopus

Scopus

Scopus

Crossref

Scopus

Higher Attestation Commission

At the Ministry of Education and Science of the Russian Federation

Scopus

Scientific Electronic Library