氨-甲醇共燃火焰

层流火焰传播增速

用可再生醇类共燃替代纯氨燃烧，通过化学效应提升火焰传播速度，同时揭示NO生成的非单调规律。

张建国 · Jun, Fang · Cao, Chuangchuang · Shi, Xiaoxiang · 魏立 · 李玉阳

International Journal of Hydrogen Energy 2025

技术优势

化学效应主导提速

修正的虚拟稀释气体法揭示：化学效应对层流燃烧速度的提升贡献大于热效应，共燃甲醇或乙醇能更直接地增强氨燃烧的化学反应活性。

自由基浓度倍增

共燃甲醇或乙醇显著提高了H、O、OH等关键自由基的浓度，并改变了主导反应路径，使燃烧从氨化学转向醇类化学，促进火焰传播。

NO生成可预测

NO生成随共燃比例增加呈现非单调趋势，可通过NH和H浓度的乘积来追踪，为优化燃烧组织、控制NOx排放提供依据。

应用场景

• 氨燃料燃烧器：用甲醇/乙醇共燃提高氨火焰稳定性，使燃烧器能直接用氨。
• 低碳发电：利用可再生醇类提升氨燃烧活性，助力零碳燃料发电。
• 燃气轮机：共燃改善氨在燃气轮机中的火焰传播与稳定性。
• 内燃机：将氨醇混合燃料用于内燃机，缓解纯氨燃烧困难。