[發明專利]一種碳氫燃料燃燒熱離解燃氣成分測算系統

有效

• 申請號: 202110795167.1
• 申請日: 2021-07-14
• 公開（公告）號: CN113470763B
• 公開（公告）日: 2023-03-14
• 發明（設計）人: 王聚;楊明澤
• 申請（專利權）人: 中國航發貴陽發動機設計研究所
• 主分類號: G16C20/30
• 分類號: G16C20/30;G16C20/10;G01N33/22
• 代理公司: 貴州派騰知識產權代理有限公司 52114
• 代理人: 宋妍麗

1.一種碳氫燃料燃燒熱離解燃氣成分測算系統，其特征在于：包括如下步驟：

①關系求解：根據歷史測定數據，求解碳氫燃料燃燒產物中氧氣成分和其他成分之間的函數參數；

②獲取數值：獲取燃燒產物中氧氣的成分數值；

③測算成分：根據氧氣成分和其他成分之間的函數，計算得出燃燒產物中氧氣之外的其他成分數值；

④輸出返回：將燃燒產物中氧氣成分和其他成分數值合并為燃氣成分結果輸出，并返回至步驟②；

所述燃燒產物的成分數值滿足條件：

其中，Z_k為氧氣成分的換算值，x₁至x₁₂依次為燃燒產物中CO、CO₂、O₂、H₂、H₂O、OH、H、O、NO、N₂、N、Ar的成分數值；

所述成分數值滿足條件：

x₁+x₂＝{β+[1+0.25(y/x)]·d₃}/M₁

其中，β為燃料系數，M₁為將反應物與生成物的成分總量平衡化為1kmol的參數，d₃為干空氣中的二氧化碳CO₂與氧氣O₂的含量比值或所述氧氣成分和其他成分的成分數值滿足條件：

f(Z_k)＝x₁+2x₂+2x₃+x₅+x₆+x₈+x₉-L

其中，L為常數；

所述氧氣成分的換算值Z_k，

2.如權利要求1所述的碳氫燃料燃燒熱離解燃氣成分測算系統，其特征在于：所述成分數值還滿足條件：

2x₄+2x₅+x₆+x₇＝β·(y/x)/M₁。

3.如權利要求1所述的碳氫燃料燃燒熱離解燃氣成分測算系統，其特征在于：所述成分數值還滿足條件：

x₉+2x₁₀+x₁₁＝2[1+0.25(y/x)]·d₁/M₁

其中，d₁為干空氣中的氮氣N₂與氧氣O₂的含量比值。

4.如權利要求1所述的碳氫燃料燃燒熱離解燃氣成分測算系統，其特征在于：所述步驟①中，采用二分法迭代求解函數參數。

5.如權利要求1所述的碳氫燃料燃燒熱離解燃氣成分測算系統，其特征在于：所述將反應物與生成物的成分總量平衡化為1kmol的參數M₁，通過如下方式計算得到：

M₁＝0.25(y/x)·β+[1+0.25(y/x)](1+d₁+d₂+d₃)

其中，d₁為干空氣中的氮氣N₂與氧氣O₂的含量比值，d₂為干空氣中的氬氣Ar與氧氣O₂的含量比值，d₃為干空氣中的二氧化碳CO₂與氧氣O₂的含量比值。