Помощь в написании студенческих работ
Антистрессовый сервис

Моделирование фильтрационных режимов окисления смесей метана в присутствии паров воды

Диссертация: Моделирование фильтрационных режимов окисления смесей метана в присутствии паров воды
ДиссертацияПомощь в написанииУзнать стоимостьмоей работы

В четвёртой главе формулируется двухтемпературная математическая модель, которая описывает распространение волны горения в реакторе ФГ с учётом диффузии вещества, теплопроводности по газу и твёрдому пористому каркасу, межфазного теплообмена и детальной кинетики, включающая различные стадии протекания реакции в смеси метан/пар/кислород. Подробно описывается подход к выбору численного алгоритма… Читать ещё >

Моделирование фильтрационных режимов окисления смесей метана в присутствии паров воды (реферат, курсовая, диплом, контрольная)

Содержание

  • 1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР
    • 1. 1. Сравнительная экономическая оценка различных методов получения синтез-газа из метана
    • 1. 2. Фильтрационное горение
      • 1. 2. 1. Фильтрационное горение твёрдого топлива
      • 1. 2. 2. Фильтрационное горение газов и возможность его использования для проведения конверсии метана в синтез-газ.22″
      • 1. 2. 3. Различные типы реакторов
  • 2. ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИЙ РАСЧЁТ
  • 3. КИНЕТИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ
    • 3. 1. Методика определения областей цепного воспламенения
    • 3. 2. Построение кинетической схемы
      • 3. 2. 1. Пероксидный цикл. Низкотемпературный линейный механизм
      • 3. 2. 2. Формальдегидный цикл
      • 3. 2. 3. Расширение кинетической модели реакциями бескислородной стадии
      • 3. 2. 4. Анализ реакций вносящих существенный вклад в тепловыделение
      • 3. 2. 5. Тестирование схемы с помощью неизотермического расчёта нераспределённой системы
      • 3. 2. 6. Влияние гетерогенных реакций
  • 4. МАТЕМАТИЧЕСКАЯ ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ
    • 4. 1. Численная реализация решения системы уравнений (1−5)
    • 4. 2. Условия сходимости на итерациях
  • 5. ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ РАСЧЁТОВ В РЕАКТОРЕ ФГ
    • 5. 1. Параметры реактора, для которого проводилось моделирование
    • 5. 2. Инициирование волны горения
    • 5. 3. Окисление метана кислородом с различными добавками пара
    • 5. 4. Влияние параметров на распространение волны горения и конверсию метана
      • 5. 4. 1. Пористость
      • 5. 4. 2. Коэффициент межфазного теплообмена
      • 5. 4. 3. Диаметр зерна засыпки d
      • 5. 4. 4. Давление
      • 5. 4. 5. Влияние на процесс линейной скорости подачи газа
    • 5. 5. Сопоставление результатов расчётов конверсии метана в водород в присутствии добавок паров воды с результатами работы [68]
    • 5. 6. Стационарная волна горения
    • 5. 7. Сравнение кинетического изотермического расчёта с результатами термодинамического расчёта
    • 5. 8. Предлагаемая модель реактора фильтрационного горения

Целыо работы является исследование процесса конверсии метана в синтез-газ (смесь СО и Н2) в реакторе, заполненным пористой засыпкой, в присутствии паров воды и выяснение их роли в получении целевых продуктов.

В работе для описания конверсии метана в синтез-газ была предложена двухтемпературная математическая модель с учётом детальной кинетики химических реакций и создан аппарат для ее численной реализации. В процессе построения кинетической модели, параллельно проводилось ее тестирование с помощью численного счета. С помощью качественного и численного исследования построенной модели были определены границы области цепного воспламенения для различных составов, получены зависимости конверсии и выхода продуктов от различных управляющих параметров (скорости подачи исходных реагентов, состава, характеристик засыпки). Выбор состава исходных газовых смесей для исследования и детального кинетического моделирования был сделан исходя из предварительно проведённого термодинамического расчёта.

Степень новизны работы:

• построена и обоснована детальная кинетическая модель, описывающая окислительную конверсию метана в присутствии паров воды с описанием, как гомогенных стадий, так и гетерогенных механизмов сажеобразования;

• впервые проведено численное исследование окислительной конверсии метана в присутствии паров воды в реакторе ФГ в рамках построенной кинетической модели;

• проанализирована возможность использования пара в качестве дополнительного эндотермического окислителя, позволяющего уменьшить расход кислорода.

Актуальность исследования — Исследование выполнено в связи с поиском новых энергосберегающих путей проведения конверсии метана в водород или синтез-газ.

Окислительно-паровая конверсия метана не исследовалась ранее экспериментально в реакторах фильтрационного горения. Лишь совсем недавно, параллельно с настоящей работой появилась одна работа, в которой методами численного моделирования рассматривается волна горения в реакторе фильтрационного горения с реверсом. В настоящем исследовании большое внимание уделяется выбору детальной кинетической схемы в реакторе фильтрационного горения без реверсивного переключения газового потока. Интерес представляет исследование возможности реализации такого процесса в промышленном масштабе.

Практическая значимость работы — Развитые в работе модели представляют собой важный шаг в исследовании конверсии метана в реакторе фильтрационного горения, и позволяют исследовать закономерности горения газовых смесей в режгьче фильтрации с целью определения влияния управляющих параметров на характеристики процесса и выбор оптимальных условий проведения процесса.

Личный вклад автора — В диссертационной работе численная реализация математической модели, её исследования и анализ полученных результатов проводились лично автором. Процесс построения кинетической модели обсуждался с к.х.н. Карнаух A.A., научным руководителем и консультантом и тестировался непосредственно автором. Подготовка публикаций, обсуждение выводов проводились автором совместно сруководителем и коллегами.

Апробация работы Материалы и основные результаты докладывались на следующих конференциях: Симпозиум молодых ученых по химической кинетике (п. Клязьма, 15−18 марта 2004) — XVI Всероссийский Симпозиум «Современная химическая физика» (Туапсе, с 20 сентября по 2 октября 2004) — 1-ая Всероссийская конференция-школа «Высокореакционные интермидиаты химических реакций» Chemlnt (Юность, 12−16 апреля 2006) — XVIII Всероссийский Симпозиум «Современная химическая физика» (Туапсе, с 22 сентября по 3 октября 2006) — XXV Всероссийская школа-симпозиум молодых ученых по химической кинетике (Юность, 15−19 марта,.

2007) — 1-ая конференции по Фильтрационному Горению (Черноголовка 5−10 мая 2007) — Современные подходы к проблемам физикохимии и катализа, (Новосибирск, 2007) — Nonequelibrium Processes: Plasma, Combustion, Atmospheric Phenomena (Sochi, 2005) — «Nonequlibrium processes in combustion and plasma based technologies» (Minsk, 2006) — Nonequelibrium Processes: Plasma, Combustion, Atmospheric Phenomena (Moscow, 2007) — XX Всероссийском Симпозиум «Современнаяхимическая физика» (Туапсе,.

2008) — XIV Симпозиум по Горению и Взрыву (Черноголовка, 2008) — XVIII International Conference CHEMREACTOR-18 (Malta, 2008).

Публикации no теме работы.

Статьи в журналах и рецензируемых сборниках конференций.

1. Костенко С. С., Полианчик Е. В., Карнаух А. А., Иванова А. Н., Манелис Г. Б. Модель окислительно-паровой конверсии метана в водород в режиме сверхадиабатического фильтрационного горения // Химическая физика, 2006. — Т. 25. — № 5 — С. 53 — 63.

2. Костенко С. С., Иванова А. Н., Карнаух А. А., Полианчик Е. В., Манелис Г. Б. Численное моделирование окислительно-паровой конверсии метана в реакторе фильтрационного горения, Доклады академии наук, 2009. -Т. 426. — № 6. — С. 769 — 772.

3. Kostenko S.S., Polianczyk Е. V., Karnaukh А.А., Ivanova A.N., Manelis G.B. Macrokinetics of Methane Conversion at Superadiabatic Filtration Combustion // Nonequelibrium Processes, Combustion and Detonation, Vol. l, /edited by Gabriel D. Roy, S.M. Frolov, Alexander M. Starik, M: Torus Press, 2005. — PP. 223 — 229.

4. Kostenko S.S., Polianczyk E.V., Karnaukh A.A., Ivanova A.N., Manelis G.B. Kinetic refinement of the computational model for conversion of CH4/02/H20 mixtures into synthesis gas under conditions of filtration combustion. I. Ignition // International Workshop «Nonequlibrium processes in combustion and plasma based technologies»: Minsk, 2006. PP. 24 — 28.

Тезисы конференций.

1. Костенко C.C., Карнаух А. А., Иванова А. Н. Пределы воспламенения смеси метана с кислородом в присутствии большого количества паров воды// Тезисы докладов XXII Всероссийскиго симпозиума молодых ученых по химической кинетике (Клязьма, 2004), — С. 28.

2. Костенко С. С., Полианчик Е. В., Карнаух А. А., Иванова А. Н Моделирование конверсии сверхбогатых смесей метан-кислород-пар в условиях фильтрационного горения // Тезисы докладов XYI Всероссийского Симпозиума «Современная химическая физика» (Туапсе, 2004), — С. 224 -225.

3. Костенко С. С., Полианчик Е. В., Карнаух А. А., Иванова А. Н, Манелис Г. Б. Расчётная модель окислительно-паровой конверсии метана в синтез-газ в кинетически неоднородной волне фильтрационного горения //тезисы докладов 1-ой Всероссийской конференции-школы «Высокореакционные интермидиаты химических реакций (Chemlnt)» (Юность, 2006), — С. 24.

4. Костенко С. С., Полианчик Е. В., Карнаух А. А., Иванова А. Н, Манелис Г. Б. Расчётная модель окислительно — паровой конверсии метана в синтез-газ в волне фильтрационного горения // Тезисы докладов XYIII Всероссийского Симпозиума «Современная химическая физика» (Туапсе, 2006), — С. 212−213.

5. Костенко С. С., Карнаух А. А., Полианчик Е. В., Иванова А. Н., Манелис Г. Б. Моделирование распространения волны горения смеси СН4/О2/Н2О при вынужденной фильтрации через пористую среду // Тезисы докладов XXV Всероссийской школы-симпозиума молодых ученых по химической кинетике (Юность, 2007),-С. 31.

6. Карнаух А. А., Костенко С. С., Полианчик Е. В., Иванова А. Н., Манелис Г. Б. Кинетическая схема в расчётной модели окислительно-паровой конверсии метана в водород в волне фильтрационного горения // Тезисы докладов 1-ой конференции по Фильтрационному Горению (Черноголовка, 2007), С. 45.

7. Костенко С. С., Карнаух A.A., Полианчик Е. В., Иванова А. Н., Манелис Г. Б. Влияние физических параметров на распространение волны горения в газовой смеси СН4 /02 /Н20 при вынужденной фильтрации через пористую среду// Тезисы докладов 1-ой конференции по Фильтрационному Горению (Черноголовка, 2007), — С. 22.

8. Карнаух A.A., Костенко С. С., Полианчик Е. В., Иванова А. Н., Манелис Г. Б. Анализ области воспламенения смесей СН4-О2-Н2О — для построения расчётной модели их конверсии в волне фильтрационного горения (ФГ) // Тезисы докладов конференции «Современные подходы к проблемам физикохимии и катализа» (Новосибирск, 2007), — С. 216.

9. Костенко С. С., Карнаух A.A., Полианчик Е. В., Иванова А. Н, Манелис Г. Б. Кинетика окисления смеси СН4+Н2О+О2 с учётом гетерогенных реакций // Тезисы докладов XX Всероссийского Симпозиума «Современная химическая физика» (Туапсе, 2008), — С. 67.

10. Костенко С. С., Карнаух A.A., Полианчик Е. В., Иванова А. Н, Манелис Г. Б. Моделирование окислительно-паровой конверсии метана в режиме фильтрационного горения // Тезисы докладов XIV Симпозиум по Горению и Взрыву (Черноголовка, 2008), — С. 97.

11. Karnaukh A.A., Ivanova A.N., Kostenko S.S. Kinetic of the conversion of methane-oxygen-steam mixtures in filtration reactor //XVIII International Conference on Chemical Reactors (Malta, 2008, sept. 29- oct. 3). disk with papers.

Структура и объём диссертации.

Диссертация изложена на 141 страницах, включает 67рисунков, 5 таблиц и два приложения. Литературный обзор содержит 104 источника.

В первой главе проводится анализ литературы, в котором описываются возможные пути переработки природного газа в синтез-газ и водород в каталитических реакторах фильтрационного горения. Подробно рассматриваются углекислотная, паровая и окислительная конверсии метана. Второй раздел этой главы посвящен процессам фильтрационного горения и численным и экспериментальным исследованиям, как фильтрационного горения газов, так и горения твёрдого компонента.

Во второй главе проведён термодинамический расчёт для различных составов смеси СН4:02:Н20 и начальных условий с целью определить область параметров, для которых возможен высокий выход целевых продуктов в сочетании с небольшим сажеобразованием и наименьшими энергозатратами на протекание эндотермических превращений метана и пара.

В третьей главе рассматривается подход к выбору кинетической модели. Проводится исследование влияния различных реакционных циклов на температуру в зоне реакции и конверсию метана. Для кинетической схемы оцениваются границы области воспламенения.

В четвёртой главе формулируется двухтемпературная математическая модель, которая описывает распространение волны горения в реакторе ФГ с учётом диффузии вещества, теплопроводности по газу и твёрдому пористому каркасу, межфазного теплообмена и детальной кинетики, включающая различные стадии протекания реакции в смеси метан/пар/кислород. Подробно описывается подход к выбору численного алгоритма, проводится обоснование выбора именно такого алгоритма численного решения. В Приложении 2 приводится основной алгоритм, и разностные схемы для решения системы нестационарных уравнений.

В пятой главе анализируются различные условия зажигания. Рассматривается конверсия метана для богатых смесей СН4:02:Н20 с различной долей пара в смеси. Исследуется влияние на степень конверсии метана таких параметров, как коэффициент' межфазного теплообмена, характерный диаметр засыпки, давление, скорость подачи газовой смеси. Предлагается технологический приём для оптимизации температурных режимов при проведении окислительно-паровой конверсии метана в синтез-газ в реакторе ФГ.

В тексте нумерация объектов, таких как формулы, рисунки и таблицы своя в каждой из глав.

1 ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР.

В этой главе проводится подробный анализ литературы по исследуемой проблеме.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ ИЗ РАБОТЫ.

1. Для описания процесса окислительной конверсии метана в парах воды в фильтрационном реэ! симе предложена детальная кинетическая схема с учётом гетерогенных реакций, макрокинетического механизма образования сажи на поверхности инертного пористого материала и реакций сажи с паром.

2. Исследовано влияние различных фрагментов схемы на характер прогресса окисления метана. Аналитически получены критические условия, определяющие границы области воспламенения в зависимости от состава смеси, температуры, давления, диаметра засыпки, что позволило определять начальные условия для реализации волны горения.

3. Предложен алгоритм численной реализации и создана программа, описывающая распространение волны горения в реакторе ФГ в рамках двухтемпературной модели с учётом построенной кинетической схемы.

4. Проведено исследование влияния скорости подачи газа, коэффш}иента межфазного теплообмена, состава исходной смеси, размера пор, давления и диаметра засыпки на распространение волны горенияи состав продуктов. Показано, что скорость распространения практически пропорциональна скорости газа и давлению, а уменьшение размера пор и диаметра засыпки приводит к более полной конверсии пара и метана за счёт гетерогенных реакций сажи.

5. Предложен и промоделирован новый технологический приём, состоящий в подаче кислорода вдоль реактора ФГ по мере продвижения волны, который позволяет увеличить область высоких температур внутри реактора и тем самым ускорить реакцию, не меняя параметров исходной смеси.

ОСНОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ И СОКРАЩЕНИЯ тх температура твердого пористого материала, К.

Т§температура газовой смеси, К р1 концентрация / компонента, моль/м3 а коэффициент межфазного теплообмена, Вт/(м3К).

Л1, Л5 коэффициенты теплопроводности твёрдого материала и газа, Дж/(м-с-К)) с1, с3 коэффициенты теплоемкости /' -го газового компонента и пористого материала соответственно, Дж/(моль-К) ?). коэффициент диффузии для / компонента, м7с, а, /Зц стехиометрические коэффициенты о.

Жскорость реакции, моль/(с-м) тепловой эффект уой, Дж/моль энтальпия образования ¿—го вещества, Дж/моль vg скорость газа, м/с.

Ог = тепловой поток газа, Дж/(м2-с-К).

0{(х) = х) расход ьго вещества, моль/(м2-с) р давление, атм х координата по пространству, м t время, с.

Ь длина реактора, м б/ диаметр зерна пористого материала, см б пористость.

Ти°, у/, Л8° температура, скорость и теплопроводность подаваемой газовой смеси, К, м/с, Дж/(м-с-К) р", Д° концентрации и коэффициенты диффузии для исходных реагентов, моль/м3, м2/см = р],. .рп, Т, ТЯ} вектор концентраций и температур переменный шаг по времени, к шаг по пространству, к индекс шага по оси л-,.

N количество компонент входящих в кинетическую схему.

А1, В, С, заданные квадратные матрицы порядка N +2 вектор правой части и/ значение вектора на итерации обозначает приближение м/ на итерации 5 начального приближения и заданное значение точности сходимости итераций.

N1 максимальное число итераций погрешность аппроксимации разностной схемы.

ФГ Фильтрационное горение.

ПМ Пероксидная модель.

ФМ Формальдегидная модель.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

.

В рамках построенной детальной кинетической схемы промоделирована окислительная конверсия метана для различных составов с добавками паров воды в реакторе фильтрационного горения в двух температурной модели. Исследовано влияние внешних параметров на процесс.

Предварительный термодинамический расчёт и найденные области цепного воспламенения позволили разумно выбирать начальные условия для расчетов.

Термодинамический расчёт показал возможность получения синтез-газа состава Н2. СО—2 и 3 в области для исходных реагентов: О2: СП4=0,4+0,9, и Н20: СН4 = 0.7+1.2 при начальных температурах для смеси от 1100 до 1500 К. Однако в проведённых расчётах термодиналшческое равновесие не достигается.

Найдены пределы воспламенения для широкой области составов и различных диаметров пор при давлении 1 атм с использованием пероксидной и формальдегидной модели начальной стадии кинетического процесса. В пероксидной модели нижний предел (700 К) при диаметре 3.2е-2 м хорошо совпадает с экспериментальным значением Хиншильвуда [85], а верхний предел порядка 1200 К связан с экспериментально наблюдавшимся отрицательным температурным эффектом этой реакции. Нижней предел для объединенной ПМи ФМмодели при диаметре бе-3 м составляет 800 К.

Исследование влияния различных добавок пара на конверсию богатых метано-кислородных смесей в реакторе ФГ в режиме бегущей волны с учётом диффузии, теплопроводности по газу и твёрдому веществу показало возможность достижения увеличения выхода водорода на 3−7% при добавках пара 5−10%. При больших долях пара в смеси максимальная температура в волне горения падает, и роль конверсии пара мала. Полученные результаты согласуются с результатами расчётов в работе[68] для метано-воздушной смеси в присутствии паров воды.

Проведенное исследование влияния изменения исходных параметров для пористой засыпки, линейной скорости подачи газа, давления на процесс конверсии метана показало:

— С увеличением давления практически линейно растёт скорость волны горения в области давлений от 1 до 4 атм. При больших давлениях рост скорости замедляется. При увеличении скорости подачи газа скорость волны горения пропорционально возрастает, а реакция замедляется.

— При уменьшении пористости реакция замедляется, растет гибель радикалов, увеличивается саэюеобразование, и расход пара за счёт реакций с сажей растёт. Моделирование процесса в достаточно длинном реакторе (1,1м) показало возможность конверсии 45% всего образовавшегося за счёт реакций пара для смеси состава СН4:02 '.Н20 —4:2:4 и засыпки шариков ¿-=6е-3 м и ?=0.5. Отсюда можно сделать вывод, что на гетерогенные реакции с паром влияет упаковка материала. При достаточно плотной упаковке и небольшом диаметре пор образуется больше сажи, которая реагирует с паром, что приводит, к его частичной конверсии.

Для повышения максимальной температуры в волне горения и расширения области высоких температур в реакторе, предложен технологический приём, состоящий во вспрыскивание кислорода по ходу перемещения максимальной температуры газа по реактору ФГ с течением времени. Моделирование такого реактора на простой схеме из 35 реакций, которые описывают начальную стадию горения, показала, возможность повысить температуру в волне горения, а такэ! се увеличить конверсию метана и выход водорода.

Показать весь текст

Список литературы

  1. B.C., Крылов О. В. Окислительные превращения метана. — М.: Наука, 1998.-С. 24- 82.
  2. Ч. Практический курс гетерогенного катализа: Пер. с анг. -М.: Мир, 1964. С. 361−373.
  3. Heinemann Н. Methane oxidation // Proc. l 1 Intern. Congr. on. Catalysis (Baltimore, USA, July, 1996). Amsterdam: Elsevier, 1996. -Vol. A.- P.69−76.
  4. Temkin M. I. The kinetic of Some Industrial Heterogeneous Catalytic Reactions// Adv. Catal., 1979. Vol.28. — PP. 173 — 291.
  5. S.C., Claridge J. В., Green M. L. H. Recent advances in the conversion of methane to synthesis gas // Catal. Today, 1995. Vol. 23. — № 1. — PP. 3−15.
  6. Репа M.A., Gomer J. P., Fierro J.L.G.New catalysis routes for syngas and hydrogen production // App. Catal. A, 1996. Vol. 144. — PP. 7−57.
  7. Fisher. F., Tropsch H. Conversion of methane into hydrogen and carbon monoxide // Brennstoff- Chem., 1928. Vol. 9. — PP. 29 — 46.
  8. Teuner S.// Hydrocarbons Processing, 1985. Vol. 64. — PP. 106.
  9. Rostrup-Nielsen J. K. Methane Conversion //Proc. Symp. on. Production of fuels and chemicals from natural gas (Aucland, 1987).- Amsterdam: Elsevier, 1983.- PP. 73 88.
  10. Ross, J R H., A N J van Keulen, M E S Hegarty and К Seshan. The catalytic conversion of natural gas to useful products // Catal. Today, 1996. Vol. 30. — PP. 193−219.
  11. Inui Т., Fujioka K., Satio et al. // Proc. Japan-FSU catalisis seminar. Tsukuba, 1994, PP. 46−47.
  12. Sundset Т., Sogge J., Strom T. Evaluation of natural gas based synthesis gas production technologies. // Book of abstracts of 4 European workshop of methane activation (Eindhoven, 1994). Vol. 21. — PP. 269 — 278.
  13. M. Б. Поверхностное беспламенное горение. M.- JI.: Изд-во АН СССР, 1949. — 354 с.
  14. Weinberg F.J. Combustion temperature: The future? //Nature, 1971.- Vol. 233. PP. 239−241.
  15. Takeno Т., Sato K. An excess enthalpy flame theory // Comb. Sci and Tech., 1979.-Vol. 20. PP. 73−84.
  16. Takeno Т., Sato K., Hase K. A theoretical study on an excess enthalpy flame // Eighteenth International Symposium on Combustion. The Combustion Institute, 1981.-PP. 465−472.
  17. Kotani Y., Takeno T. An experimental study on stability and combustion characteristics of an excess enthalpy flame. // Nineteenth International Symposium on Combustion, The Combustion Institute, 1982. PP. 1503−1509.
  18. А.П., Сеплярский Б. С. Распространение волны экзотермических реакций в пористой среде при продуве газа. // Доклады академии наук, 1978. Т. 241. — № 1. — С. 72 — 75.
  19. А.П., Сеплярский Б. С. Инверсия структуры волны горения в пористой среде при продуве газа // Доклады академии наук, 1979. Т. 249. -№ 3.-С. 585 — 589.
  20. А.П., Мержанов А. Г., Хайкин Б. И. Режимы послойного фильтрационного горения пористых металлов // Доклады Академии наук СССР, 1974. Т. 215. — № 3. — С. 612 — 615.
  21. А. Д., Сухов Г. С., Ярин Л. П. Об устойчивости фильтрационного горения //ФГВ, 1976. Т. 12. — № 6. — С. 879−885.
  22. А.Д., Сухов Г. С., Ярин Л. П. К теории фильтрационного горения // ФГВ, 1977. Т. 13. — № 1. — С. 10 — 14.
  23. Л.П., Сухов Г. С. Основы теории горения двухфазных сред. -Л.:Энергоатоомиздат, 1987. 238 с.
  24. Распространение тепловых волн в гетерогенных средах. Сб. трудов / Под ред. Ю. Ш. Матроса. Новосибирск: Наука, 1988. — 286 с.
  25. B.C., Дробышевич В. И. Лаевский, Ю.М. Попытняков Ю. М Фильтрационное горение газов. // Новосибирск: ФГВ, 1983. Т 19. — № 2. — С.
  26. Babkin V.S., Korzhavin A.A., Bunev V.A. Propagation of premixed gaseous explosion flames in porous media. // Comb, and Flame, 1991. Vol. 87. — PP. 182 190.
  27. M. Э., Тодэс O.M., Наринский Д. А. Аппараты со стационарным зернистым слоем. М: Химия, 1979. — 176 с.
  28. Wakao N., Kaguei S. Heat and Mass Transfer in Packed Beds. New York: Gordon and Breach Science Publications, 1982. — 386 p.
  29. Kaviany M. Principles of Heat and Mass Transfer in Porous media. New-York: Springer-Verlag, 1991.- 707 p.
  30. Pedersen Mjaanes H., M.S. //astract Univ. of Cambridge, 2003, PP 23−27.
  31. Y., Oyashiki Т., Hasatani M. // Jpn: J. Chem. Eng, 2002. Vol. 35(1). -PP. 46−56.
  32. L.A., Saveliev A.V., Fridman A.A. // In Proceeding of the Mediterranean Combust. Symposium (Naples, Italy, 1999). PP. 105−139.
  33. Kennedy L.A., Fridman A.A., Saveliev A.V. Superadiabatic Combustion in Porous Media: Wave propagation, Instabilities, New Type of Chemical Reactor. // International J. Fluid Mechanics Research, 1995. Vol. — 2, — PP. 1 — 27.
  34. Kennedy L.A., Bingue J.P., Saveliev A.V., Fridman A.A., Futko S.I. Chemical Structures of Methane-Air Filtration Combustion Waves for Fuel-lean and Fuel-rich Conditions. // Proceedings of Combustion Institute, 2000. — Vol. 28., — PP. 1431−1438.
  35. J.P., Saveliev A.V., Fridman A.A., Kennedy L.A. // Proceeding of the Second Joint Meeting of the central U.S. Section of the Combustion Institute (Indinapolis- March 26−28, 2001). PP. 379 — 384. с
  36. Slimane R.B., Lau F.S., Dihu R.J., Khinkis M., Bingue J., Saveliev A., Fridman A. and Kennedy L. Production of hydrogen by superadiabatic decomposition of hydrogen sulfide. // Proceeding of the 2002. U.S. DOE Hydrogen Program Review. PP. 1−15.
  37. Lui F., Guo H., Smallwood G., Deutschmann O., Kledizsch S., Warnatz J. Numerical study of the superadiabatic flame temperature phenomena in hydrocarbon premixed flames// Proc. Combust. Inst. 29, 2002. PP. 1543−1550.
  38. Замащиков B. B, Намятов И. Г., Бунев B.A., Бабкин B.C. О природе сверхадиабатических температур в богатых углеводородных пламенах //ФГВ, 2004. Т. 40. — С. 38 — 41.
  39. Liu F., Gulder О., Smallwood G.J. A numerical study on NOx formation in laminar counterflow CH4/air triple flames // Comb, and Flame, 2005. Vol. 143. -PP. 282 — 298.
  40. Howell J.R., Hall M.J. and Ellzey J.L. Combustion of hydrocarbon fuels within porous inert media. // Prog. Energy. Combust. Sci., 1996. Vol. 22. — PP. 121−145.
  41. Zhdanok S., Kennedy L.A., Koester G. Superadiabatic Combustion of Methane Air Mixtures under Filtration in a Packed Bed. // Combustion and Flame, 1995. Vol. 100. — PP. 221 -231.
  42. Futko S.I., Shabunya S.I., Zhdanok S.A., Kennedy L. A. Superadiabatic Combustion Wave in Diluted Methane Air Mixtures Under Filtration in a Packed Bed. // The 26-th. Intern. Sympos. On Combustion (Pittsburgh. PA, 1997). — PP. 3377−3382.
  43. Futko S.I., Shabunya S.I., Zhdanok S.A., Kennedy L.A. Combustion wave in diluted methane-air mixtures under filtration in a packed bed. // 1-th. Intern. School-seminar «Superadiabatic combustion and its applications» (Minsk, 1995). PP. 47 — 52.
  44. С.И., Кеннеди JI.А., Шабуня С. И., Жданок С. А. Волна свехадиабатического горения в разбавленной метановоздушной смеси прифильтрации в пористой среде. // Ш-ий Минский международный форум (Минск, 1996). Т. 8. — С. 138 — 145.
  45. Futko S.I., Kennedy L. A., Shabunya S.I., Zhdanok S.A. A superadiabatic combustion wave in diluted methane-air mixtures being filtrated in a packed bed. // Heat Transf. Res., 2002. -Vol. 33. PP. 243 — 249.
  46. Kee R.L., Rupley F.M., Miller J. A and el. CHEMKIN Collection, Release 3.6. Reaction Design, Inc., San Diego, CA, 2000.
  47. Migoun A.N., Chernukho A.P., Zhdanok S.A. Numerical Modeling of reverse-flow catalytic reactor for methane partial oxidation. // contributed papers «Nonequlibrium processes and their applications» (Minsk, 2000). PP. 131 — 135.
  48. С. И. Кинетический анализ химической структуры волн фильтрационного горения газов ультрабогатых составов. // Физика горения и взрыва, 2003. Т. 39. — № 4. — С. 83 — 92.
  49. Frenclanch М., Wang Н., Yu С. L., Goldenberg М., and el. GRI — Mech — An optimizated Detailed Chemical Reaction Mechanizm for Methane Combustion. // Gas Research Institute Report № GRI-95/0058. — Nov. 1, 1995.
  50. A.H., Чернухо А. П., Жданок C.A. Численное исследование влияния дисперсионных эффектов на свойства волн фильтрационного горения со сложной химической кинетикой. // Инженерно-физический журнал. Минск. — Т. 78. — № 1. — С. 148 — 152.
  51. К.В., Жданок С. А. Физика фильтрационного горения газов // Минск: Ин-т тепломассообмена им. А. В. Лыкова НАНБ, 2002. 203 с.
  52. С.И., Жданок С. А. Химия фильтрационного горения газов. // Минск: Беларусь навука, 2004. 318 с.
  53. В.В., Бунев В. А. О влиянии поверхности на цепные разветвлённые реакции в условиях фильтрационного горения газов. //Физика горения и взрыва, 2003. Т. 39. — № 4. — С. 77 — 82.
  54. В.В., Минаев С. С. Пределы распространения пламени в узком канале при фильтрации газа. //Физика горения и взрыва, 2001. Т. 37. -№ 1.-С. 25−31.
  55. С.С., Бабкин B.C. Распространение пламени в канале переменного сечения при фильтрации газа. // Физика горения и взрыва, 2001. -Т. 37. -№ 1. -С. 16−24.
  56. В.В., Бунев В. А. О влиянии поверхности на цепные разветвлённые реакции в условиях фильтрационного горения газов. //Физика горения и взрыва, 2003. Т. 39. — № 4. — С. 77 — 82.
  57. Н.А., Мбарава М. Переходные процессы при фильтрационном горении газов. //Физика горения и взрыва, 2004. Т. 40. — № 5. — С. 62 — 73.
  58. Н.А., Коржавин А. А., Мбарава М. Особенности фильтрационного горения водородо -, пропано- и метановоздушных смесей в инертных пористых средах. //Физика горения и взрыва, 2006. Т. 42. — № 4. — С. 8 — 20.
  59. Н.А. Некоторые аспекты устойчивости горения газа. //Физика горения и взрыва, 2005. Т. 41. — № 4. — С. 39 — 49.
  60. Howell J.R., Hall M.J., and Ellzey J.L. Combustion of hydrocarbon fuels within porous inert media. // Prog. Energy. Combust. Sci, 1996. Vol. 22. — PP. 121 — 145.
  61. Hennelce M.R., Ellzey J.L. Modeling of Filtration Combustion in a Packed Bed. //Comb, and Flame, 1999. -V. 117. PP. 832 — 840.
  62. Barra A.J., Diepvens G., Allzey J.L., Henneke M.R. Numerical study of the effects of material properties on flame stabilization in porous burner. // Comb, and Flame, 2003. Vol. 134. — PP. 369 — 379.
  63. Dhamrat Raviraj S., Ellzey Janet L. Numerical and experimental study of the conversion of methane to hydrogen in porous media reactor. // Comb, and Flame, 2006. Vol. 144. — PP. 698 — 709.
  64. Hoffman J.G., Echigo R., Yoshida H. and Tada S. Experimental Study on Combustion in Porous Media with a Reciprocating Flow System. // Comb, and Flame, 1997.-Vol. 111.-PP. 32−46.
  65. Contarin F., Saveliev A.V., Fridman A., Kennedy L.A. A reciprocal flow filtration combustor with embedded heat exchangers: numerical study. // Intern. J. Heat and Mass Transfer, 2003. Vol. 46. — PP. 949 — 961.
  66. Dobrego K.V., Gnezdilov N.N., Lee S.H., Choi H.K. Partial oxidation of methane in a reverse flow porous media reactor. Water admixing optimization // Intern. J. Hydrogen Energy, 2008. Vol. 33. — PP. 5535 — 5544.
  67. О.П., Шмаков А. Г., Рыбицкая И. В., Болылова Т. А., Чернов А. А., Князьков Д. А., Коннов А. А. Кинетика и механизм химических реакций в пламени H2/02/N2 при атмосферном давлении // Кинетика и катализ, 2009. -Т. 50. № 2, — С. 170−175.
  68. В.В., Гоганидзе К. И., Колесников С. А., Трубников Г. Р. Регенирация радикалов Н02 методом JIMP в разряженном пламени водорода с кислородом //Кинетика и катализ, 1982.- Т. 23.-№ 1, — С. 244−245.
  69. Д.А., Шварцберг В. М., Шмаков А. Г., Коробейничев О. П. Влияние фосфорорганических ингибиторов на структуру атмосферных бедных и богатых метанокислородных пламён// Физика горения и взрыва, 2007.-Т. 43,-№ 2,-С. 23−31.
  70. М. F. М., Fisher Е. М. Effects of dimethyl methylphosphonate on premixed methane flames // Comb, and Flame, 2003. V.132. — № 3.- P.352−363.
  71. A.H., Тарнопольский Б.JI. Об одном подходе к выяснению качественных особенностей поведения кинетических систем и его реализация на ЭВМ // Кинетика и катализ, 1979.- Т. 20. № 2. — с. 1541−1560.
  72. А.Н., Тарнопольский Б. Л., Карнаух А. А. Метод нахождения критических условий воспламенения в многокомпонентных системах // Кинетика и катализ, 1997. Т. 38. — № 4. — С. 485−494.
  73. Н.Н. Цепные реакции. Л.: ОНТИ, 1934- 2-е изд. М.: Наука, 1986. 392 с.
  74. Н.Н. О некоторых проблемах химической кинетики и реакционной способности. М.: Изд-во АН СССР, 1958.- 348 с.
  75. Clarke B.L. Stability analysis of a model reaction network using graf theory// J.Chem.Phys, 1974. Vol. 60. — PP 1481.
  76. С.С., Полианчик Е. В., Карнаух А. А., Иванова А. Н., Манелис Г. Б. Модель окислительно-паровой конверсии метана в водород в режиме сверхадиабатического фильтрационного горения. // Химическая физика, 2006,-Т. 25.-№ 5.-С. 53 63.
  77. А.А., Иванова А. Н., Конфигурация области цепного воспламенения метана в координатах Т-а и продукты горения. //Химическая Физика, 2004. -Т. 23. № 9. — С. 13 — 17.
  78. Kamaukh А.А., Ivanova A.N., Kostenko S.S. Kinetic of the conversion of methane-oxygen-steam mixtures in filtration reactor //XVIII International Conference on Chemical Reactors (Malta, 2008, sept. 29 oct. 3-nov.). — disk with papers.
  79. В.И., Гольденберг М. Я., Горбань Н. И., Карнаух А. А., Тейтельбойм М. А. Количественная модель окисления метана при высоких давлениях. I. Задержки воспламенения.// Кинетика и катализ, 1988. Т. 31 -С. 1297−1304.
  80. А.А., Иванова А.Н Конфигурация области цепного воспламенения и динамические режимы окисления метана // Кинетика и катализ, 2005. Т. 46. — № 1. — С. 14 — 25.
  81. Cathonnet М., James Н. Oxidation de Haute Temperature du Methane // France: J.Chem.Phys, 1975. Vol. 75. — PP. 247 — 261.
  82. Melvin A. Spontaneous Ignition of Methane-Air Mixtures at high pressure // Comb, and Flame, 1966. Vol. 10. — PP. 129−134.
  83. Slagle I.R., Gutman D. Methane reaction//JACS, 1985. T. 107. PP. 5342.
  84. H.H. Цепные реакции. M.: Наука, 1986. — С. 266 — 291.
  85. Е.М., Манелис Г. Б., Куликов C.B. Численная модель гетерогенного горения в пористой среде // Химическая физика, 1992. — Т. 11.-С. 1649- 1654.
  86. Curtiss C.F., Hirshfeld J.O., Integration of stiff equations // Proc. Nat. Acad. Sei. USA, 1952.-PP 38.
  87. Современные методы решения обыкновенных дифференциальных уравнений./ Ред. Дж. Холл, Дж. Уатт, М: Мир, 1979.- 312 с.
  88. Э., Ваннер Г. Решение обыкновенных дифференциальных уравнений. Жесткие и дифференциально-алгебраические задачи. М: Мир, 1999. — 673 с.
  89. В., Устинов С. М., Черноруцкий Н. Г., Численные методы решения жестких систем. М: Наука, 1979. — 208 с.
  90. Е.А. Явные методы для жестких систем. Новосибирск: Наука, 1997. — 194 с.
  91. JI.M. Явные методы Рунге-Кутты при решении умеренно жестких задач // Ж. Вычисл. Мат. и Матем. Физ., — 2005. Т.45. -№ 11. — С. 2017−2030.
  92. JI.M. Явный многошаговый метод численного решения жестких дифференциальных уравнений// Ж. Вычисл. Мат. и Матем. Физ., 2007. Т.47. -№ 6. — С. 959 — 967.
  93. А.И., Дифференциальные уравнения на графах // Матем. Сб., 1972. Т. 88. — № 4. — С. 578 — 588.
  94. А.Я., Фурман Г. К. Свойства решений кинетических систем и методы их интегрирования, Отчет ОИХФ АН ССР, 1972, 21 с.
  95. А.И., Гонтковская В. Т., Дубовицкий, А .Я., и др. Об обосновании методов численного решения уравнений химической кинетики. Черноголовка. — 1973.-22 с. (Препринт ОИХФ АН СССР).
  96. А.Я., Фурман Г. А., Интегрирование кинетических систем методом медленных комбинаций. Математические проблемы химии, Сборник: Новосибирск, 1973. -С.28 39.
  97. А.Я., Дубовицкий В. А. Численное интегрирование обыкновенных дифференциальных уравнений неизотермической кинетики с использованием медленных комбинаций. Черноголовка. — 1982. — 22 с. (Препринт ОИХФ АН СССР).
  98. А.Я., Дубовицкий В. А. Интегрирование обыкновенных дифференциальных уравнений неизотермической кинетики с использованием медленных комбинаций // Ж. Вычисл. Мат. и Матем. Физ. 1983. Т. 23. № 5. — С. 1960 — 1971.
  99. А.Я., Дубовицкий В. А. Численное интегрирование дифференциальных уравнений кинетики с использованием медленных комбинаций. Сб. «Прямые и обратные задачи химической кинетики», Новосибирск, 1993, С. 74 — 90.
  100. .В., Повзнер А. Я. Об одном методе численного интегрирования систем обыкновенных дифференциальных уравнений // ЖВМ и МФ, 1973. Т.13. — № 4. — С. 1056 — 1058.
  101. A.B., Павлов Б. В. Однополюсное дробно-рациональное приближение экспоненты в комплексной плоскости // ЖВМ и МФ, 1981. -Т. 21.-№ 5, С. 1318 1322.
  102. . А.Н., Тарнопольский Б. Л. Программа ДКС-интегрирование диффузионно-кинетических систем и анализ устойчивости стационарных решений. Черноголовка. — 1985. — 13с.(Препринт ОИХФ АН СССР).
  103. A.A., Гулин A.B. Численные методы. М: Наука, — 1989. -432 с.
Заполнить форму текущей работой

Сессия? Спокойно!