Reduction of the reaction mechanism using method of “engaging”




In this paper we present the new method for reduction of complicated chemical reaction mechanisms - method of “engaging”. This method is a variant of methods of reaction rate analysis. The method of “engaging” was introduced into the invariant code for well stirred reactor (RIS). The “H2S + air” mixture was chosen for testing of this method. The full kinetic mechanism for this mixture contains 25 species and 118 reactions. The calculations were carried out at various index of reduction and were obtained a several reduced mechanisms. Was shown, that is possible to reduce number reactions (more in 4 times) and species (more than in 2 times) for prediction the power characteristics of burning. The developed method of “engaging” does not require additional calculations and automatically create the reduced S-mechanism in parallel with usual calculations of burning in reactor.

Сокращение механизма реакций методом “зацепления”

В настоящей работе для сокращения сложного механизма химических реакций предлагается метод “зацепления”, являющийся вариантом метода анализа скоростей реакций. Метод “зацепления” был внедрен в инвариантную программу расчета реактора идеального смешения (RIS) и для его апробации была выбрана реагирующая смесь типа “H2S + воздух”, полный механизм горения которой, содержит 25 веществ и 118 реакций. Расчеты проводились при различных показателях сокращения механизма и был получен ряд сокращенных механизмов, отвечающих различным поставленным задачам. Было показано, что для прогнозирования энергетических характеристик горения можно существенно сократить число учитываемых реакций (более чем в 4 раза) и веществ (более чем в 2 раза). Разработанный метод “зацепления” и программное обеспечение практически не требуют дополнительных расчетов и автоматически формируют сокращенный S-механизм параллельно с обычным расчетом процессов горения в реакторе.