氧浓度对C_2H_4扩散火焰中碳烟形态演化的影响  

Effect of Oxygen Concentration on Soot Morphology in C_2H_4 Diffusion Flame

作　　者：黄群星[1] 杜锦才[1] 蔡旭[1] 严建华[1] 池涌[1] 

机构地区：[1]浙江大学能源清洁利用国家重点实验室,杭州310027

出　　处：《燃烧科学与技术》2013年第1期1-8,共8页Journal of Combustion Science and Technology

基　　金：国家重点基础研究发展计划(973计划)资助项目(2009CB219802;2011CB201500);浙江省创新团队基金资助项目(A2009R50049)

摘　　要：利用SiC纤维沉积取样法结合扫描电子显微镜(SEM)和X射线能谱(EDS)分析,研究了氧浓度对C2H4/O2/N2扩散火焰中碳烟形态特征演化的影响.由结果可见,在本文实验工况范围内,氧浓度的变化对碳烟沉积物的生成量和微观结构变化有较大影响.在氧体积分数为15%条件下,首次在火焰中心位置发现了液滴状碳烟沉积物.随着氧体积分数从15%增加到25%,碳烟沉积物逐渐由大的乳突状不规则团体向絮状和纤维状转变,碳烟的总生成量迅速增加.EDS分析表明,氧体积分数在促进碳烟生成的同时,也加速了火焰边缘成熟碳烟颗粒表面的氧化.Scanning electron microscope （SEM）and energy dispersive spectrometer （EDS）were employed for exploring the effects of oxygen concentration on the morphology of soot deposited on SiC fibers in C2Ha/O2/N2 diffusion flame. Soot deposition like liquid-droplet was found at the central place of flame under 15% oxygen concentration. When oxygen concentration changed from 15% to 25%, the soot production increased dramatically and the appearance of the deposition changed from rugged conglomerates to porous aggregations. EDS analysis indicated that the surface oxidation of mature soot particles deposited at flame edge was enhanced.

关 键 词：扩散火焰 碳烟 碳化硅纤维 氧体积分数 

分 类 号：O6[理学—化学]