Физика горения и взрыва
RUS  ENG    ЖУРНАЛЫ   ПЕРСОНАЛИИ   ОРГАНИЗАЦИИ   КОНФЕРЕНЦИИ   СЕМИНАРЫ   ВИДЕОТЕКА   ПАКЕТ AMSBIB  
Общая информация
Последний выпуск
Архив
Правила для авторов

Поиск публикаций
Поиск ссылок

RSS
Последний выпуск
Текущие выпуски
Архивные выпуски
Что такое RSS



Физика горения и взрыва:
Год:
Том:
Выпуск:
Страница:
Найти






Персональный вход:
Логин:
Пароль:
Запомнить пароль
Войти
Забыли пароль?
Регистрация


Физика горения и взрыва, 2018, том 54, выпуск 2, страницы 15–26
DOI: https://doi.org/10.15372/FGV20180202
(Mi fgv486)
 

Эта публикация цитируется в 9 научных статьях (всего в 9 статьях)

Численный анализ конверсии сероводорода в водород при его пиролизе и частичном окислении

В. А. Савельева, А. М. Старик, Н. С. Титова, О. Н. Фаворский

Центральный институт авиационного моторостроения имени П. И. Баранова, 111116 Москва
Аннотация: На основе детальной кинетической модели окисления сероводорода проведен анализ получения водорода при пиролизе и частичном окислении $\mathrm{H}_2\mathrm{S}$. Показано, что при пиролизе $\mathrm{H}_2\mathrm{S}$ в адиабатическом проточном реакторе при времени пребывания $\approx1$ с реализуется весьма небольшой выход $\mathrm{H}_2$. Даже при начальной температуре смеси $T_0=1400$ K молярная доля $\mathrm{H}_2$ хотя и достигает равновесного значения в пределах реактора, но составляет лишь $12\%$. При $T_0<1200$ K химическое равновесие в проточном реакторе не успевает установиться и концентрация $\mathrm{H}_2$ меньше равновесной, а при $T_0<1000$ K пиролиз практически не идет. Небольшая добавка воздуха к $\mathrm{H}_2\mathrm{S}$ приводит к выделению энергии, повышению температуры и, как следствие, к ускорению конверсии $\mathrm{H}_2\mathrm{S}$. При этом относительный выход $\mathrm{H}_2$ может быть увеличен в несколько раз. Установлено, что для каждого значения $T_0$ существует оптимальное значение коэффициента избытка топлива $\phi$, обеспечивающее максимальный выход $\mathrm{H}_2$ в смеси $\mathrm{H}_2\mathrm{S}$-воздух. Процесс частичного окисления при больших значениях $\phi>\phi_b$ и низких $T_0$ существенно неравновесный, в результате чего концентрация $\mathrm{H}_2$ на выходе из реактора конечной длины может быть выше своего равновесного значения, например, при $T_0=800$ K и $\phi=6\div10$ на $30\div40\%$. Определены причины достижения “сверхравновесной” концентрации $\mathrm{H}_2$ на выходе из проточного реактора.
Ключевые слова: получение водорода, сероводород, пиролиз, частичное окисление, кинетический механизм, моделирование.
Финансовая поддержка Номер гранта
Российский научный фонд 16-19-00111
Министерство образования и науки Российской Федерации НШ-7018.2016.8
Работа выполнена при финансовой поддержке Российского научного фонда (проект № 16-19-00111) и гранта Президента РФ для поддержки молодых российских ученых и ведущих научных школ (НШ-7018.2016.8).
Поступила в редакцию: 18.04.2017
Англоязычная версия:
Combustion, Explosion and Shock Waves, 2018, Volume 54, Issue 2, Pages 136–146
DOI: https://doi.org/10.1134/S0010508218020028
Реферативные базы данных:
Тип публикации: Статья
УДК: 661.224,544.4
Образец цитирования: В. А. Савельева, А. М. Старик, Н. С. Титова, О. Н. Фаворский, “Численный анализ конверсии сероводорода в водород при его пиролизе и частичном окислении”, Физика горения и взрыва, 54:2 (2018), 15–26; Combustion, Explosion and Shock Waves, 54:2 (2018), 136–146
Цитирование в формате AMSBIB
\RBibitem{SavStaTit18}
\by В.~А.~Савельева, А.~М.~Старик, Н.~С.~Титова, О.~Н.~Фаворский
\paper Численный анализ конверсии сероводорода в водород при его пиролизе и частичном окислении
\jour Физика горения и взрыва
\yr 2018
\vol 54
\issue 2
\pages 15--26
\mathnet{http://mi.mathnet.ru/fgv486}
\crossref{https://doi.org/10.15372/FGV20180202}
\elib{https://elibrary.ru/item.asp?id=32819287}
\transl
\jour Combustion, Explosion and Shock Waves
\yr 2018
\vol 54
\issue 2
\pages 136--146
\crossref{https://doi.org/10.1134/S0010508218020028}
Образцы ссылок на эту страницу:
  • https://www.mathnet.ru/rus/fgv486
  • https://www.mathnet.ru/rus/fgv/v54/i2/p15
  • Эта публикация цитируется в следующих 9 статьяx:
    Citing articles in Google Scholar: Russian citations, English citations
    Related articles in Google Scholar: Russian articles, English articles
    Физика горения и взрыва Физика горения и взрыва
    Статистика просмотров:
    Страница аннотации:37
    PDF полного текста:13
     
      Обратная связь:
     Пользовательское соглашение  Регистрация посетителей портала  Логотипы © Математический институт им. В. А. Стеклова РАН, 2024