- PII
- 10.31857/S0207401X25070058-1
- DOI
- 10.31857/S0207401X25070058
- Publication type
- Article
- Status
- Published
- Authors
- Volume/ Edition
- Volume 44 / Issue number 7
- Pages
- 43-53
- Abstract
- A numerical simulation was conducted to investigate the laminar flame speed in a stoichiometric mixture of hydrogen, air, and water vapor, with the addition of a small amount of propane, at an initial temperature of 323 K and a pressure of 1 atm. The results demonstrate that even at low concentrations, propane acts as an effective inhibitor of combustion processes in hydrogen mixtures. A sensitivity analysis was performed, identifying the key chemical reactions that influence the formation of the laminar flame speed. Furthermore, application of Le Chatelier’s principle revealed that even minor additions of propane can substantially alter the mixture composition, specifically its overall fuel equivalence ratio, which may also affect the flame speed.
- Keywords
- ингибирование пропан водородно-воздушная смесь пары воды ламинарная скорость пламени детальный кинетический механизм химическая кинетика численное моделирование
- Date of publication
- 14.09.2025
- Year of publication
- 2025
- Number of purchasers
- 0
- Views
- 5
References
- 1. Hu Q., Zhang X., Hao H. // Int. J. Hydrogen Energ. 2023. V. 48. № 36. P. 13705. https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2022.11.302
- 2. Bentaib A., Meynet N., Bleyer A. // Nucl. Eng. Technol. 2015. V. 47. № 1. P. 26. https://doi.org/10.1016/j.net.2014.12.001
- 3. Babushok V., Tsang W. // Combust. and Flame. 2000. V. 123. № 4. P. 488. https://doi.org/10.1016/S0010-2180 (00)00168-1
- 4. Baldwin R.R., Corney N.S., Precious R.M. // Nature. 1952. V. 169. P. 201. https://doi.org/10.1038/169201b0
- 5. Miller D.R., Evers R.L., Skinner G.B. // Combust. and Flame. 1963. V. 7. P. 137. https://doi.org/10.1016/0010-2180 (63)90171-8
- 6. Азатян В.В., Наморадзе М.А. // Физика горения и взрыва. 1973. № 1. С. 90.
- 7. Романович Л.В., Азатян В.В. // Изв. АН СССР. Сер. хим. 1973. № 4. С. 739.
- 8. Денисов Е.Т. // Успехи химии. 1973. Т. 42. № 3. С. 361.
- 9. Katsitadze M.M., Dzotsenidze Z.G., Museridze M.D. et al. // React. Kinet. Catal. Lett. 1978. V. 9. P. 119. https://doi.org/10.1007/BF02068910
- 10. Замащиков В.В., Бунев В.А. // Физика горения и взрыва. 2001. № 4. С. 15.
- 11. Азатян В.В., Павлов В.А., Шаталов О.П. // Кинетика и катализ. 2005. Т. 46. № 6. С. 835.
- 12. Азатян В.В., Борисов А.А., Мержанов А.Г. и др. // Физика горения и взрыва. 2005. Т. 41. № 1. С. 3.
- 13. Бунев В.А. // Физика горения и взрыва. 2006. Т. 42. № 4. С. 3.
- 14. Азатян В.В., Калачев В.И., Масалова В.В. // Кинетика и катализ. 2006. Т. 47. № 4. С. 498.
- 15. Bunev V.A., Babkin V.S. // Mendeleev Commun. 2006. V. 16. № 2. P. 104. https://doi.org/10.1070/MC2006v016n02ABEH002270
- 16. Рубцов Н.М., Азатян В.В., Бакланов Д.И. и др. // Теорет. основы хим. технологии. 2007. Т. 41. № 2. С. 166.
- 17. Бунев В.А., Намятов И.Г., Бабкин В.С. // Хим. физика. 2007. Т. 26. № 9. С. 39.
- 18. Азатян В.В., Абрамов С.К., Прокопенко В.М. // Докл. РАН. 2012. Т. 447. № 5. С. 515.
- 19. Бунев В.А., Большова Т.А., Бабкин В.С. // Физика горения и взрыва. 2016. Т. 52. № 3. С. 3.
- 20. Yang Zh., Zhao K., Song X. et al. // Int. J. Hydrogen Energ. 2021. V. 46. № 70. P. 34998. https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2021.08.035
- 21. Shang Sh., Bi M., Zhang K. et al. // Ibid. 2022. V. 47. № 61. P. 25864. https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2022.06.012
- 22. Shang Sh., Bi M., Zhang Z. et al. // Ibid. № 60. P. 25433. https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2022.05.256
- 23. Shang Sh., Bi M., Zhang Ch. et al. // Ibid. 2024. V. 50. P. 1234. https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2023.10.042
- 24. Smith G.P., Golden D.M., Frenklach M. et al. http://combustion.berkeley.edu/gri-mech/
- 25. Chemical-Kinetic Mechanisms for Combustion Applications, San Diego Mechanism web page, Mechanical and Aerospace Engineering (Combustion Research). University of California at San Diego. http://combustion.ucsd.edu
- 26. Metcalfe W.K., Burke S.M., Ahmed S. S. et al. // Int. J. Chem. Kinet. 2013. V. 45. № 10. P. 638. https://doi.org/10.1002/kin.20802
- 27. Бабичев А.Н. Физические величины. Справочник. М.: Энергоатомиздат, 1991.
- 28. Гельфанд Б.Е. // Физика горения и взрыва. 2002. Т. 38. № 5. С. 101.
- 29. Le Chatelier H. // Bull. Soc. Chim. Fr. 1898. V. 74. P. 483.
