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为了进一步研究低浓度瓦斯预热催化氧化特性，基于自主研发的预热催化氧化装置，建立甲烷预热催化氧化反应一维数学模型。利用一维非均质连续数学模型建立蜂窝陶瓷氧化床模型，该模型包括四个守恒方程：气相质量守恒方程、固相质量守恒方程、气相能量守恒方程、固相能量守恒方程；利用集总参数法建立预热器模型。通过FlexPDE软件数值计算蜂窝陶瓷氧化床温度分布规律，并与实验结果进行对比。计算结果表明：建立的数学模型基本符合甲烷催化氧化的反应特性，所得模拟结果与实验结果较为吻合；蜂窝陶瓷氧化床轴向温度呈先显著升高后缓慢下降的趋势