- Код статьи
- 10.31857/S0207401X24080023-1
- DOI
- 10.31857/S0207401X24080023
- Тип публикации
- Статья
- Статус публикации
- Опубликовано
- Авторы
- Том/ Выпуск
- Том 43 / Номер выпуска 8
- Страницы
- 10-23
- Аннотация
- Небольшие добавки углеводородов, таких как пропилен, широко исследуемые в качестве ингибиторов горения и взрыва водородно-воздушных смесей, иногда проявляют весьма специфические свойства. Известен механизм ингибирующего действия этих добавок, связанный с интенсификацией обрыва цепей разветвления за счет присоединения атомов водорода; но также известны условия, в которых эти соединения вместо ингибирования оказывают нейтральное и даже промотирующее действие. Такие условия, как и причины, приводящие к тому, что ингибирование практически отсутствует, до сих пор не исследовались. В данной статье рассмотрены результаты численного моделирования, которые позволяют более полно очертить область условий, в которых добавка пропилена практически не ингибирует водородновоздушные смеси, и наметить возможные причины этого эффекта. Представлено решение трех модельных задач: самовоспламенение в реакторе постоянного объема, распространение ламинарного пламени и зажигание газа нагретой проволокой. Расчеты проводились с использованием детального кинетического механизма химических реакций NUIGMech 1.1 (2020). Объектами исследования были три воздушные смеси, содержащие водород в количестве 15, 29.6 и 50 об.% (бедная, стехиометрическая и богатая смесь соответственно) без добавок и с добавкой 1% пропилена.
- Ключевые слова
- водородно-воздушные смеси пропилен ингибирование самовоспламенение ламинарное пламя зажигание нагретой поверхностью
- Дата публикации
- 15.09.2025
- Год выхода
- 2025
- Всего подписок
- 0
- Всего просмотров
- 6
Библиография
- 1. Азатян В.В. Цепные реакции горения, взрыва и детонации в газах. Химические методы управления. М.: Изд-во РАН, 2020.
- 2. Азатян В.В. Цепные реакции в процессах горения, взрыва и детонации газов. Черноголовка: Изд-во РАН, 2017.
- 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. Азатян В.В., Борисов А.А., Мержанов А.Г. и др. // Физика горения и взрыва. 2005. Т. 41. № 1. С. 3.
- 5. Азатян В.В., Медведев С.Н., Фролов С.М. // Хим. физика. 2010. Т. 29. № 4. С. 56.
- 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. 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. Азатян В.В., Бакланов Д.И., Гордополова И.С., Абрамов С.К., Пилоян А.А. // ДАН. 2007. Т. 415. № 2. C. 210.
- 9. Замащиков В.В., Бунев В.А. // Физика горения и взрыва. 2001. Т. 37. № 4. C. 15.
- 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. ANSYS Academic Research CFD. CHEMKIN-Pro 15112. San Diego, CA, USA: Reaction Design, 2011. CK-TUT-10112-1112-UG-1
- 12. Беляев А.А., Ермолаев Б.С. // Горение и взрыв. 2022. Т. 15. № 3. С. 3. https://doi.org/10.30826/CE
- 13. NUIGMech1.1. National University of Ireland Galway, 2020. https://www.universityofgalway.ie/combustionchemistrycentre/mechanismdownloads/
- 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. Паланкоева А.С., Беляев А.А., Арутюнов В.С. // Хим. физика. 2022. Т. 41. № 6. C. 7. https://doi.org/10.31857/S0207401X22060097
- 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. Momtchiloff I.N., Taback E.D., Buswell R.F. // Proc. Combust. Inst. 1963. V. 9. Р. 220.
- 18. Slack M., Grillo A. NASA Report CR-2896, 1977.
- 19. Азатян В.В. // Кинетика и катализ. 2020. Т. 61. № 3. С. 291. https://doi.org/10.31857/S0453881120030041
- 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. Гельфанд Б.Е., Попов О.Е., Чайванов Б.Б. Водород: параметры горения и взрыва. М.: Физматлит, 2008.
- 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. Bunev A.V., Babkin V.S. // Mendeleev Commun. 2006. V. 16. № 2. P. 104. https://doi.org/10.1070/MC2006v016n02ABEH002270
- 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. Зельдович Я.Б. // ЖЭТФ. 1939. Т. 9. Вып. 12. С. 1530.
- 26. Зельдович Я.Б., Баренблатт Г.И., Либрович В.Б., Махвиладзе Г.М. Математическая теория горения и взрыва. М.: Наука, 1980.
- 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. Кутателадзе С.С. Теплопередача и гидродинамическое сопротивление. М.: Энергоатомиздат, 1990.
