乙醇-丙酮-空氣預(yù)混層流燃燒特性研究.pdf

1、隨著化石燃料的日益短缺和環(huán)境污染問(wèn)題的日益嚴(yán)重，清潔可再生能源的開(kāi)發(fā)目前已成為全球關(guān)注的焦點(diǎn)，其中生物質(zhì)燃料是最有前途的代用燃料之一。我國(guó)國(guó)家重點(diǎn)基礎(chǔ)研究發(fā)展計(jì)劃項(xiàng)目建議用生物質(zhì)制取高品位的液體燃料，該項(xiàng)目旨在開(kāi)發(fā)生物質(zhì)熱裂解油，生物質(zhì)熱裂解油中醇類物質(zhì)和酮類物質(zhì)占總質(zhì)量分?jǐn)?shù)的20％，可見(jiàn)研究其燃燒特性對(duì)于推廣使用生物質(zhì)熱裂解油有著重要的意義和作用。本文利用定容燃燒彈法和Chemkin軟件對(duì)乙醇-空氣預(yù)混和丙酮-空氣預(yù)混層流燃燒特性進(jìn)行

2、了實(shí)驗(yàn)和仿真研究，并對(duì)乙醇-丙酮-空氣預(yù)混層流燃燒特性進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究。
　　1.利用定容燃燒彈法和高速紋影成像技術(shù)對(duì)初始溫度358 K、初始?jí)毫?.1 MPa條件下當(dāng)量比0.7-1.6的乙醇-空氣預(yù)混氣、丙酮-空氣預(yù)混氣球形火焰膨脹過(guò)程進(jìn)行了記錄。為了提高檢測(cè)和計(jì)算精度，對(duì)紋影圖像中火焰半徑的提取采用基于灰度梯度的面積法，對(duì)比分析了線性外推和非線性外推兩種方法得到的無(wú)拉伸層流火焰速度，進(jìn)一步總結(jié)分析了兩種混合氣的質(zhì)量燃燒速率、馬克

3、斯坦長(zhǎng)度、火焰厚度等層流燃燒特性。
　　2.用Chemkin氣相化學(xué)動(dòng)力學(xué)軟件的火焰速度計(jì)算模塊中的一維預(yù)混燃燒模型仿真研究不同當(dāng)量比下的乙醇/空氣、丙酮/空氣預(yù)混層流燃燒速度，對(duì)比分析了試驗(yàn)數(shù)據(jù)和仿真結(jié)果，進(jìn)一步與其他研究者的數(shù)據(jù)進(jìn)行了對(duì)比，驗(yàn)證了實(shí)驗(yàn)裝置和數(shù)據(jù)處理方法的可靠性。
　　3.用定容彈法，研究乙醇中摻入不同比例的丙酮混合燃料在不同當(dāng)量比下的預(yù)混層流燃燒特性，詳細(xì)分析了不同當(dāng)量比和丙酮摻混量對(duì)混合燃料的預(yù)混層流燃