【摘 要】
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本文采用了ReaxFF力场对煤炭中大分子的燃烧过程进行了数值模拟研究。结果表明在煤分子的燃烧过程中,氧气并不是直接和煤的大分子反应,而是和煤分子在高温裂解出来的小分子结
【机 构】
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浙江大学航空航天学院流体工程研究所;
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本文采用了ReaxFF力场对煤炭中大分子的燃烧过程进行了数值模拟研究。结果表明在煤分子的燃烧过程中,氧气并不是直接和煤的大分子反应,而是和煤分子在高温裂解出来的小分子结构反应。煤分子结构的变化包含了三个阶段:裂解阶段,环状结构的开环阶段和氧化阶段。在裂解阶段,煤的大分子断裂成为由芳香环构成的分子片段。在开环阶段,芳香烃的环状结构被破坏,并被转化成了链状结构。在氧化阶段,氧气分子与前两个阶段产生的小分子反应并生成燃烧产物。同时也发现了,煤分子中的氧原子、氮原子和硫原子在燃烧过程中发挥了很大的作用。虽然他们是污染的主要来源,但是他们加快了燃烧的速度。在煤的裂解和开环的过程中,这些原子极大地加快了煤分子破碎的速度。
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