ИССЛЕДОВАНИЯ ВЛИЯНИЯ ДОБАВКИ ДИМЕТИЛЭФИРА НА КИНЕТИКУ САЖЕОБРАЗОВАНИЯ В МОДЕЛЬНОМ ПЛОСКОМ ЛАМИНАРНОМ ПЛАМЕНИ ПРЕДВАРИТЕЛЬНО ПЕРЕМЕШАННЫХ ЭТИЛЕНА И ВОЗДУХА

Abstract

Представлены результаты экспериментального исследования сажеобразования при добавках диметилэфира (от 0% до 100%) к этиленовоздушному пламени предварительно перемешанных газов. Объемная фракция конденсированной фазы определялась при помощи метода лазерной экстинкции на длине волны 520 нм. Профили температуры в пламени измерялись с помощью термопар. Показано, что добавки диметилэфира в пламя этилена приводят к изменению профиля температуры в пламени и к существенному снижению объемной фракции конденсированной фазы. При замещении от 30% до 60% этилена диметилэфиром наблюдалось снижение объемной фракции сажи до 0,01 ppm, что на порядок меньше этого значения в чисто этиленовом пламени. Проведено кинетическое моделирование роста объемной фракции сажевых частиц во всех исследованных пламенах при помощи кинетических механизмов CREСK и открытого программного пакета OpenSMOKE++. Получено хорошее согласие междуэкспериментальнымиирасчетнымиданнымидляэтиленовоздушныхпламенипламенсдобавками 15%-60% диметилэфира. Для пламен 75%, 90% диметилэфира + этилен и 100% диметилэфира с воздухом экспериментальные значения объемной фракции конденсированной фазы лежали ниже предела чувствительности измерений, а расчетные значения указывали на снижение объемной фракции более чем на два порядка относительно чисто этиленового пламени.