华南理工大学学报(自然科学版)

作者：甘云华, 刘卓龙, 匡华临, 韩彦杰, 李华

单位：1.华南理工大学 电力学院，广东 广州 5106402.广州中电荔新热电有限公司，广东 广州 511340

关键词：生物柴油,多环芳烃,臭氧,氮氧化物,反应动力学

基金：国家自然科学基金项目(52376108);广东省科技计划项目(2022A0505050004)

研究O3对生物柴油燃烧过程中多环芳烃（PAH）的影响，可为降低碳烟排放提供新思路。该研究建立了生物柴油替代物基础反应机理与PAH反应机理、O3反应机理耦合的骨架反应机理，用于模拟O3对生物柴油替代物对冲扩散火焰中PAH生成的影响和作用机制。该骨架反应机理共包括138种组分和608个反应。分析发现：O3的添加会使燃料侧形成一个局部快速温升区，随着初始O3摩尔分数的增大，该区域温升速率增大且位置越靠近燃料出口侧，这是燃料被初步氧化释放热量的结果；随着初始O3摩尔分数的增大，PAH的最大摩尔分数先增大后减小；当初始O3摩尔分数增大到0.04时，主要的PAH如苯（A1）、萘（A2）、蒽（A3）和芘（A4）的最大摩尔分数分别是初始O3摩尔分数为0.00时的4.57、6.76、16.16、12.38倍，说明O3的添加对PAH摩尔分数的影响较为显著，并且对A3的影响最大；同时，A1的生成途径发生变化，生成A1的主要反应机制从由C2H2主导转变为由C2H3主导；而当初始O3摩尔分数增大到0.12时，A1、A2、A3、A4的最大摩尔分数分别是初始O3摩尔分数为0.00时的0.880、0.357、0.375、0.143倍，原因在于C2H3自由基会被氧化，从而抑制了A1的生成。

来源：2025年第7期

《华南理工大学学报(自然科学版)》期刊编辑部

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