НАЗВАНИЕ СТАТЬИ:
О роли реакций с участием радикала NH$_{2}$ в кинетике воспламенения аммиак-эфирных смесей

СПИСОК АВТОРОВ:
Дракон А.В., Ерёмин А.В., Колотушкин Р.Н., Коршунова М.Р., Михеева Е.Ю., Ходыко Е.С.

СПИСОК АВТОРОВ (С РАСШИФРОВКОЙ):
Дракон Александр Всеславович, Ерёмин Александр Викторович, Колотушкин Роман Николаевич, Коршунова Майя Ручировна, Михеева Екатерина Юрьевна, Ходыко Егор Сергеевич

DOI:
https://doi.org/10.33849/2025406

ПОСТУПИЛА В РЕДАКЦИЮ:
23 июля 2025 г.

ЖУРНАЛ:
Вестник Объединенного института высоких температур

ТОМ:
20

ГОД:
2025

СТРАНИЦЫ:
31-38

РУБРИКА:
Горение и детонация

КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА:
аммиак; оксигенаты; диметиловый эфир; диэтиловый эфир; воспламенение; ударные волны; радикалы

КОДЫ КЛАССИФИКАТОРОВ:
УДК 544.45

АННОТАЦИЯ:
Работа посвящена анализу применимости современных кинетических механизмов для описания воспламенения аммиак-эфирных смесей в условиях ударной трубы. Получены экспе -риментальные значения времен задержек воспламенения разбавленных аргоном смесей аммиака с диметил- и диэтиловым эфирами за~отраженными ударными волнами при температурах 1150--1750~K и давлениях 6.4--8.3~бар. Проведено кинетическое моделирование, получены температурные зависимости времени задержки воспламенения и значения его чувствительности к~константам скоростей отдельных реакций. Продемонстрирована высокая значимость реакций ${ rm NH_3+OH  leftrightarrow NH_2+H_2O}$ и ${ rm NH_2+HO_2  leftrightarrow NH_3+O_2}$ для корректного описания кинетики воспламенения аммиак-эфирных смесей. Показано, что, несмотря на удовлетворительное согласование предсказываемых задержек воспламенения, кинетические механизмы значительно расходятся в~оценке роли и констант скоростей различных каналов реакции ${ rm NH_2+HO_2}$, что указывает на неполноту современного понимания кинетики окисления аммиака.

TITLE:
On the role of reactions involving the NH$_{2}$ radical in the kinetics of ignition of ammonia-ether mixtures

AUTHORS:
Drakon A.V., Eremin A.V., Kolotushkin R.N., Korshunova M.R., Mikheyeva E.Yu., Khodyko E.S.

KEYWORDS:
ammonia; oxygenates; dimethyl ether; diethyl ether; ignition; shock waves; radicals

ABSTRACT:
The paper is devoted to the analysis of applicability of modern kinetic mechanisms for modeling ammonia-ether mixtures ignition under shock tube conditions. Experimental values of ignition delay times for argon-diluted ammonia mixtures with dimethyl and diethyl ethers behind reflected shock waves were obtained at temperatures of 1150--1750~K and pressures of 6.4--8.3~bar. Kinetic modeling was performed, and temperature dependences of ignition delay time and values of its sensitivity to rate constants of individual reactions were obtained. High significance of reactions ${\rm NH_3+OH \leftrightarrow NH_2+H_2O}$ and ${\rm NH_2+HO_2 \leftrightarrow NH_3+O_2}$ for correct description of ignition kinetics of ammonia-ether mixtures was demonstrated. It was shown that, despite the satisfactory agreement of the predicted ignition delays, the kinetic mechanisms differ significantly in the assessment of the role and rate constants of the various channels of ${\rm NH_2+HO_2}$ reaction, which indicates the incompleteness of the current understanding of the kinetics of ammonia oxidation.