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作者：钟世龙;林启富;吴殿武;宋亚伟;刘成周;武晨;陈龙威;李振阳;陈维晔;冯汉升;罗广南;
单位：安徽工业大学能源与环境学院;合肥综合性国家科学中心能源研究院(安徽省能源实验室);安徽理工大学地球与环境学院;中国科学院合肥物质科学研究院等离子体物理研究所;
摘要：针对氨燃料燃烧性能差和尾气NO_x排放量高的问题，在耦合滑动电弧等离子体发生器的旋流燃烧器上开展增强氨燃烧的实验，研究了甲烷助燃、等离子体助燃以及等离子体耦合甲烷助燃等不同助燃方式对氨燃烧旋流火焰特性和NO生成特性的影响。实验结果表明：相较于甲烷助燃，等离子体耦合甲烷助燃和等离子体助燃都能有效提高氨燃烧稳定性，扩展氨旋流火焰稳燃极限范围，在NH_3/空气当量比为0～5.0的范围内均可正常燃烧；与单一的甲烷助燃及等离子体助燃相比，等离子体耦合甲烷助燃（等离子体功率为0.8 kW、甲烷输入量为1 L/min）工况下放电产生的H_α及OH活性粒子能够得到显著增强，进而增强了等离子体助燃中的化学效应，并且在NH_3/空气当量比从0.6增加至0.8时，尾气中NO排放质量浓度从超过7 000 mg/m~3开始快速下降至100 mg/m~3左右。此外，气体温度只比单纯等离子体助燃工况稍低，单纯等离子体助燃工况下的氨燃烧火焰温度最高可达2 030 K左右。
关键词：氨稳燃;;等离子体助燃;;燃烧稳定性;;光谱特性;;尾气排放
基金资助：国家重点研发计划项目(2023YFB4005705,2023YFB4005702-03);; 国家自然科学基金项目(52207151);; 合肥综合性国家科学中心能源研究院(安徽省能源实验室)自主立项项目(22KZZ525,23KZS402,22KZS301,22KZS304)~~
