The effect of the addition of nitrogen oxides on the oxidation of propane: An experimental and modeling study
Notice bibliographique
Résumé
The oxidation of propane (C3H8), with the addition of different oxides of nitrogen (NO, NO2, and N2O) in concentrations of 0 – 2000 ppm, has been investigated for stoichiometric mixtures, at compressed temperatures of (TC) = 690 – 1420 K, and at compressed pressures of (pC) = 2.0 – 3.0 MPa using both a rapid compression machine and a high-pressure shock tube. These new ignition delay time (IDT) measurements, together with C3/NOx data available in the literature, provide a direct validation of NUIGMech1.3 which includes an updated C3/NOx sub-mechanism. The experimental results show that the mixtures with NO2 and NO/NO2 added have longer IDTs, inhibiting reactivity at TC〈 800 K, and shorter IDTs, promoting reactivity at TC〉 800 K, compared to the base C3H8/‘air’ mixtures indicating the complex chemical interactions involved. Both the inhibiting and prompting effects depend on the concentrations of NO and NO2 added and on the temperature regime. The addition of 1000 ppm NO2 significantly reduces the negative temperature coefficient (NTC) behavior of C3H8 in the temperature range 715–800 K compared to the addition of 200 ppm. Model predictions with 1000 ppm NO added, assuming no conversion of NO to NO2, are significantly slower than for both the 0 and 1000 ppm NO2 addition cases at TC < 800 K. Although NO and NO2 addition have different impacts on C3H8 oxidation at low-, intermediate, and high-temperatures, the addition of 1000 ppm N2O did not show any chemical effect at the conditions studied. NUIGMech1.3, with the updated C3/NOx sub-mechanism, reproduces the sensitisation effect of NOx on C3H8 with generally good agreement. Sensitivity and flux analyses have been performed to highlight the key reactions controlling ignition. The analyses show that competition between the reactions Ṙ+NO2↔RȮ+NO and Ṙ +NO2 (+M) ↔ RNO2 (+M) governs NOx sensitization on propane ignition. The inhibiting effect of NO and NO2 addition to propane stems from the nĊ3H7+ NO2↔ nC3H7Ȯ + NO and nC3H7Ȯ2 + NO ↔ nC3H7Ȯ + NO2 reactions, which compete for nC3H7Ȯ2 radicals, reducing the rate of isomerization of nC3H7Ȯ2 into Ċ3H6OOH1–3 (RȮ2 ⇌ Q˙OOH).
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».