氨燃料增强添加剂

层流燃烧速度提升

通过掺混甲醇、乙醇或二甲醚，可有效提升氨燃料的层流燃烧速度，改善燃烧特性。

花阳 · Yiming, Zhang · 庄远 · Ruiqian, Sun · Fuyue, Zhou

International Journal of Hydrogen Energy 2026

具体参数

OH参与H-提取反应数增加百分比

{'zh': '38.5', 'en': '38.5'} %

OH参与H-提取反应数增加百分比

{'zh': '30.8', 'en': '30.8'} %

HO2参与H-提取反应数增加百分比

{'zh': '166.7', 'en': '166.7'} %

HO2参与H-提取反应数增加百分比

{'zh': '66.7', 'en': '66.7'} %

HO2参与反应数增加百分比

{'zh': '133.3', 'en': '133.3'} %

O自由基参与反应数增加百分比

{'zh': '225', 'en': '225'} %

技术优势

燃烧速度排序明确

贫燃条件下，三种掺混燃料的层流燃烧速度从高到低依次为氨-二甲醚、氨-乙醇、氨-甲醇，为选择添加剂提供依据。

高掺混比下甲醇反超

在80%掺混比下，氨-甲醇的层流燃烧速度在Φ>1.1时超过氨-乙醇，在Φ≥1.5时超过氨-二甲醚，打破常规排序。

自由基池富集

添加剂促进含氧自由基累积，加速氨的早期氧化，从而提升火焰传播速度。

H+O2链分支增强

所有掺混燃料中促进层流燃烧速度的关键反应均为H+O2=O+OH，且其敏感度系数在三种混合物中均最高。

应用场景

• 氨燃料燃烧：直接掺混即可提升氨的层流燃烧速度，弥补难点火、燃烧慢的短板。
• 燃料电池：氨作为富氢载体，掺混含氧燃料可改善其燃烧特性，为间接燃料电池系统提供更稳定的燃料供给。
• 零碳燃料：甲醇、乙醇、二甲醚与氨掺混，在保持低碳属性的同时提升燃烧性能，推进零碳燃料实用化。
• 内燃机：掺混燃料可直接用于内燃机，改善氨燃料的燃烧速度和点火特性，减少未燃氨排放。