Исследование влияния добавок ингибиторов горения и азотосодержащих веществ на структуру и скорость распространения пламени водородо- и углеводородо-воздушных смесей при атмосферном давлении тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 01.04.17, кандидат физико-математических наук Картошова, Ирина Викторовна

• Картошова, Ирина Викторовна
• кандидат физико-математических наук
• 2010

Оглавление диссертации кандидат физико-математических наук Картошова, Ирина Викторовна

Введение.

ГЛАВА 1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР.

1.1. Химия горения водорода.

1.2. Химия горения углеводородов.

1.3. Ингибиторы горения и пламегасители.

1.4. Ингибирование пламен добавками ФОС.

1.5. Химия превращений N0 в пламенах.

ГЛАВА 2. МЕТОДИЧЕСКИЙ ПОДХОД.

2.1. Методика моделирования.

2.1.1. Математическая постановка задачи.

2.1.2. Кинетические механизмы, используемые при моделировании.

2.2. Экспериментальная методика.

2.2.1. Свойства исследуемых веществ.

2.2.2. Определение скорости распространения пламени методом горелки Махе-Хебра.

2.2.3. Стабилизация пламени на плоской горелке и определение скорости его свободного распространения методом баланса потока тепла на поверхности горелки.

2.2.4. Масс-спектрометрический метод исследования структуры пламен.

2.2.4.1. Описание молекулярно-пучковой масс-спектрометрической установки.

2.2.4.2. Микрозондовая методика отбора пробы.

2.2.4.3. Калибровка молекулярно-пучковой масс-спектрометрической ' системы.

2.2.4.4. Оценка погрешности измерения концентраций веществ.

2.2.5. Методика измерения температуры пламени с помощью термопар.

2.2.6. Обоснование метода МПМС для исследования структуры пламен, находящихся в близких к адиабатическим условиях.

2.2.6.1. Тепловые возмущения.

2.2.6.2. Возмущения структуры пламени.

ГЛАВА 3. СКОРОСТЬ РАСПРОСТРАНЕНИЯ УГЛЕВОДОРОДО- И ВОДОРОДО-ВОЗДУШНЫХ ПЛАМЕН С ДОБАВКАМИ ФОС.

3.1. Скорость распространения С3Н8/воздух и СН4/воздух пламен.

3.1.1. Скорость распространения СзН8/воздух пламени с добавками ДММФ.

3.1.2. Ингибирование стехиометрического С3Н8/воздух пламени добавками ФОС.

3.1.3. Скорость распространения СзН8/воздух и СБЦ/воздух пламен с добавкой 0.06% ТМФ.

3.1.4. Влияние констант скоростей реакций на рассчитанную скорость распространения С3Н8/воздух пламени с добавкой ТМФ.

3.2. Скорость распространения водородо-кислородных пламен.

3.2.1. Скорость распространения Н2/02/Кт2 пламен с добавкой ТМФ.

3.2.2. Влияние констант скоростей реакций на рассчитанную скорость распространения Н2/02ЛЧ2 пламен с добавкой ТМФ.

3.3. Модернизация механизма ингибирования пламен добавками ТМФ.

3.4. Нахождение упрощенного одностадийного механизма для описания зависимости от ф скорости распространения метано-воздушного пламени без добавки и с добавкой фосфорорганического ингибитора.

3.4.1. Расчет скорости распространения метано-воздушного пламени без добавки с помощью упрощенного одностадийного механизма.

3.4.2. Расчет скорости распространения метано-воздушного пламени с добавкой ТМФ с помощью упрощенного одностадийного механизма.

ГЛАВА 4. СТРУКТУРА Н2/02ЛЧ2 ПЛАМЕН РАЗЛИЧНОГО СОСТАВА, НАХОДЯЩИХСЯ В БЛИЗКИХ К АДИАБАТИЧЕСКИМ УСЛОВИЯХ.

4.1. Структура H2/02/N2 пламен без добавок.

4.1.1. Структура H2/O2/N2 пламени Г)=9% ф=1.1. Калибровка масс-спектрометра по атому Н и радикалу ОН.

4.1.1.1. Температурный профиль.

4.1.1.2. Концентрация стабильных компонентов пламени.

4.1.1.3. Калибровка масс-спектрометра по Н и ОН.

4.1.1.4. Концентрация Н и ОН.

4.1.2. Структура H2/02/N2 пламени D=7.7% ф=2.

4.1.3. Структура H2/02/N2 пламени D=20.9% ср=0.47.

4.2. Структура H2/02/N2 пламени D=9 % ф =1.6 с добавкой 0.04 % ТМФ. Проверка модернизированного механизма ингибирования пламен добавками ТМФ.

4.3. Превращения NO в H2/02/N2 пламенах различного состава с добавками NO и NH3.

4.3.1. Структура H2/02/N2 пламен с добавками 0.1- 0.03 % N0.

4.3.2. Структура H2/02/N2 пламен с добавками 0.1-0.03 % NH3.

4.4. Влияние добавок ТМФ на образование NO в H2/02/N2 пламенах. 136 ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Исследование влияния добавок ингибиторов горения и азотосодержащих веществ на структуру и скорость распространения пламени водородо- и углеводородо-воздушных смесей при атмосферном давлении»

Интерес к химии горения фосфорорганических соединений (ФОС) вызван их уникальными свойствами. Эти соединения могут служить имитаторами при отработке технологии уничтожения сжиганием боевых отравляющих веществ, таких как зарин, зоман, а также других токсичных веществ (пестицидов и др.). Однако особенно перспективно использование ФОС для замены хладонов, в том числе СБзВг (по международной номенклатуре - "halón 13В Г'), применяемых при тушении пожаров. Производство хладонов в настоящее время запрещено Монреальской конвенцией из-за их разрушающего влияния на озоновый слой атмосферы. ФОС оказались более перспективными, чем другие пламегасители, так как они обладают высокой ингибирующей способностью, не разрушают озоновый слой атмосферы, большинство из них малотоксичные.

Всестороннее исследование химии горения ФОС за последнее десятилетие позволило достичь значительного прогресса в понимании механизма действия добавок этих соединений на различные пламена. Получено множество экспериментальных результатов и данных моделирования по влиянию ФОС на различные пламена.

Знание механизма ингибирования представляет интерес не только с фундаментальной, но и с практической точки зрения. Одной из немаловажных задач является создание кинетического механизма, который бы мог быть использован для описания любых систем горения и предсказывал характеристики той или иной системы горения в различных условиях. Однако, несмотря на большое количество уже проведенных теоретических и экспериментальных исследований, остается немало вопросов. В первую очередь это относится к горению богатых углеводородных пламен. Также отсутствуют данные по химии горения и механизму ингибирования водородо-кислородных пламен при атмосферном давлении, особенно богатых, которые являются значительно более простыми системами в части числа возможных промежуточных и конечных продуктов горения по сравнению с углеводородными.

Кинетические модели горения водорода и углеводородов, являющиеся составной частью полного механизма химических превращений в пламенах с добавками фосфор- и азотсодержащих соединений, формально могут быть отделены от набора реакций, описывающих превращения самих добавок. Связь этих псевдонезависимых частей механизма осуществляется посредством вовлечения в составляющие элементарных химических реакции атомов, радикалов и других лабильных соединений, являющихся ключевыми элементами данных систем. Однако нужно отметить, что результаты моделирования структуры или скорости распространения пламен с добавками фосфор- и азотсодержащих соединений сильно зависят от выбора корректного механизма окисления водорода и углеводородов.

В настоящее время в литературе опубликовано достаточно большое количество работ по измерению и расчету скоростей свободного распространения водородных пламен при различных начальных условиях и составах горючих смесей, однако существует недостаток в экспериментальных исследованиях их химической структуры при атмосферном давлении. Наиболее важной, но и наиболее трудной задачей является измерение концентрации активных частиц -атомов и радикалов, играющих определяющую роль в механизмах окисления водорода. Такие данные необходимы для детальной и глубокой проверки имеющихся кинетических механизмов химических реакций.

Изучение образования и расходования N0 в водородных пламенах представляет интерес в связи с проблемой снижения выбросов N0* в сопряженных с горением процессах, а также для подтверждения имеющихся химических механизмов превращения азотсодержащих веществ в пламенах. Как уже отмечалось, водородные пламена являются наиболее простыми моделями для исследований. Однако в литературе недостаточно работ посвященных измерению концентраций азотсодержащих соединений в таких пламенах при атмосферном давлении.

Механизм образования N0* в пламенах включает реакции с участием свободных атомов и радикалов, поэтому очень интересным является вопрос о возможности уменьшения образования окислов азота в пламенах с добавками ФОС, участвующих в рекомбинации атомов и радикалов в зоне горения. Эта проблема является абсолютно неизученной.

Одним из современных и эффективных подходов к изучению химии горения ФОС, является сопоставление данных экспериментов и моделирования.Лри этом, чем больше характеристик горения (скорость распространения, химическая структура пламени, концентрационные пределы его распространения, минимальные гасящие концентрации, и др.), по которым производится сравнение, тем более тщательной является проверка предложенной кинетической модели и тем более она достоверна. Проблема многих (практически всех) механизмов заключается в том, что их достоверность проверена на ограниченном числе экспериментальных данных. Следует заметить, что механизм горения, набор наиболее важных химических реакций, может зависеть от коэффициента избытка горючего изучаемой смеси. В пламенах богатых горючим процессы усложняются за счет образования тяжелых углеводородов — предшественников образования сажи. Такие пламена исследовать, как правило, труднее, и общие модели горения углеводородов зачастую плохо предсказывают их характеристики. Наиболее обстоятельной проверкой для любого механизма является сопоставление рассчитанной и измеренной структуры пламени, и в первую очередь сравнение профилей концентраций атомов, радикалов и других нестабильных частиц. Именно такой подход использовался при изучении химии горения ФОС и особенно при изучении механизма ингибирования углеводородных пламен добавками триметилфосфата (ТМФ). При этом сочетание экспериментальных измерений с численным моделированием позволяет не только понять химию процессов, но и разработать кинетическую модель, постепенно совершенствуя ее путем сопоставления результатов измерений и данных моделирования.

Основной целью данного исследования являлось экспериментальное и численное изучение химии горения и кинетики реакций в пламенах водородо- и углеводородо-воздушных смесей с добавками фосфор- и азотсодержащих соединений, развитие механизма ингибирования пламен добавками ФОС.

В первой главе диссертации представлен литературный обзор, в котором описаны имеющиеся в настоящее время механизмы горения водородных и углеводородных пламен, а также механизм ингибирования этих пламен добавками ФОС и механизм образования N0.

Вторая глава посвящена описанию экспериментальных подходов и методов моделирования, используемых в работе.

В третьей главе приводятся результаты исследования скорости распространения водородо-кислородных, разбавленных азотом, и углеводородо-воздушных пламен без добавки и с добавками ФОС при атмосферном давлении.

В четвертой главе приведены результаты исследования структуры водородо-кислородных, разбавленных азотом, и углеводородо-воздушных пламен без добавок и с добавками фосфор- и азотсодержащих соединений при атмосферном давлении, а также моделирование влияния добавки ФОС на образование N0 в водородо-кислородных пламенах.

Автор диссертации выражает огромную признательность профессору Коробейничеву О.П., поскольку первичная постановка задачи, обсуждение большинства полученных экспериментальных данных и интерпретация результатов была выполнена непосредственно им или с его участием. и

Заключение диссертации по теме «Химическая физика, в том числе физика горения и взрыва», Картошова, Ирина Викторовна

Основные результаты и выводы.

1. На основе анализа измеренной зависимости скорости распространения пропано-воздушного пламени с добавками шестнадцати ФОС от их концентраций показано, что ингибирующий эффект ФОС не зависит от строения его молекулы.

2. На основе полученных данных по зависимости скорости распространения пропано-воздушных пламен от коэффициента избытка топлива без добавки и с добавкой ДММФ был разработан детальный механизм превращений ФОС в пламенах, включая механизм ингибирования пламен добавками ФОС.

3. Установлено расхождение между полученными в работе экспериментальными данными и результатами моделирования с использованием разработанного ранее механизма превращениий ФОС в пламенах для скорости распространения метано- и пропано-воздушных пламен в диапазоне изменения коэффициента избытка топлива ф от 0.7 до 1.5, а также водородо-кислородных пламен с различной степенью разбавления азотом с добавкой ТМФ в диапазоне изменения ф от 1.0 до 2.7 при атмосферном давлении. Для устранения этого расхождения предложен модернизированный механизм ингибирования пламен добавками ТМФ.

4. Обнаружено и объяснено расхождение в характере зависимости измеренной и рассчитанной скорости распространения богатых углеводородо-воздушных и водородо-кислородных пламен с добавкой ТМФ от ф при атмосферном давлении.

5. Для описания скорости распространения метано-воздушного пламени с добавкой и без добавки ТМФ в диапазоне ф= 0.8-1.4 предложен упрощенный механизм, основанный на одностадийной реакции СН4+202->С02+2Н20 с константой скорости, зависящей от концентрации ингибитора.

6. Методами МПМС и моделирования установлена структура четырех Н2/02/М2 пламен в диапазоне изменения <р от 0.5 до 2.0 и разной степени разбавления азотом без добавки и с добавкой ТМФ, стабилизированных на плоской горелке при атмосферном давлении. Впервые измерены профили концентраций Н в этих пламенах. Измеренные и рассчитанные с использованием модернизированного механизма ингибирования пламен добавками ТМФ профили концентраций Н и ОН удовлетворительно согласуются.

7. На основе сопоставления структур трех Н2/02/Ы2 пламен разного стехиометрического состава с малыми добавками N0 и ЫН3, установленных методами МПМС и моделирования, предложен модифицированный механизм превращений N0 и МН3, позволивший устранить расхождение между экспериментом и моделированием. На основании результатов численного моделирования установлен и объяснен эффект снижения концентрации N0 в продуктах горения при добавлении ТМФ в пламена Н2/02/Ы2 при атмосферном давлении.

Список литературы диссертационного исследования кандидат физико-математических наук Картошова, Ирина Викторовна, 2010 год

1. Н. Семенов, О некоторых проблемах химической кинетики и реакционной способности. - М.: Изд-во АН СССР,'1958, 688 с.

2. А. В. Налбандян, В. В. Воеводский, Механизм окисления и горения водорода. М.; Л.: Изд-во АН СССР, 1949,180 с.

3. В. В. Азатян, Дис. Новые закономерности в газофазных РЦП д-ра хим. наук. — М: ИХФ АН СССР, 1978,464 с.

4. Ю. Варнац. Химия горения /Подред. У. Гардинер. М.: Мир, 1988, 474 с.

5. J. Warnatz, Concentration-, Pressure-, and Temperature-Dependence of the Flame Velocity in Hydrogen-Oxygen-Nitrogen Mixtures. — Combustion Science and Technology, v. 26 (1981), Issue 5, pp. 203-213.

6. J. A. Miller, M. D. Smoke, and R. J. Kee, Kinetic modeling of the oxidation of ammonia in flame. Combustion Science and Technology, v. 34 (1983), pp. 149-176.

7. G. Dixon-Lewis, Chemical mechanism and properties of freely propagating hydrogen-oxygen supported flames.- Archivum Combustionis. 4 (1984), pp.279-296.

8. W. Tsang, J. Hampson, Chemical Kinetic Data Base for Combustion Chemistry. Part I. Methane and Related Compound. — Journal of Physical and Chemistry Ref. Data, v. 15 (1986), pp. 10871279.

9. R. A. Yetter, F. L. Dryer, H. Rabitz, Flow Reactor Studies of Carbon Monoxide/Hydrogen/ Oxygen Kinetics. Combustion Science and Technology, v.79 (1991), pp.129-140.

10. M. O. Connaire, H. J. Curran, J. M. Simmie, W. J. Pitz, С. K. Westbrook, A comprehensive modeling study of hydrogen oxidation — International Journal of Chemical Kinetics, v. 36 (2004), pp. 603-622.

11. M. A. Mueller, R. A. Yetter, F. L. Dryer, Flow Reactor Studies and Kinetic Modeling of the H/02 Reaction. -International Journal of Chemical Kinetics, v. 31 (1999), pp.113-125.

12. J. Warnatz, U. Maas, and R. W. Dibble, Combustion: Physical and Chemical Fundamentals, Modelling and Simulation, Experiments, Pollutant Formation. — Springer-Verlag, Heidelberg, 1996, 378 pages.

13. F. Takahashi, M. Mizomoto, S. Ikai, Laminar burning velocities of hydrogen/oxygen/inert gas mixtures. Alternative Energy Sources.III. Nuclear Energy/Synthetic Fuels, v. 5 (1983), pp. 447-457.

14. T. Iijima, T. Takeno, Effects of temperature and pressure on burning velocity. — Combustion and Flame, v. 65 (1986), pp. 35-43.

15. G. W. Кого 11, R. K. Kumar and E. M. Bowles, Burning Velocities oh Hydrogen-Air Mixtures. Combustion and Flame, v. 94 (1993), pp. 330-340.

16. С. K. Wu, С. K. Law, On the Determination of Laminar Flame Speeds from Stretched Flames. 12th Symposium (International) on Combustion, The Combustion Institute, Pittsburgh, PA(1985), pp. 1941-1949

17. С. K. Law in Reduced Kinetic Mechanisms for Applications in Combustion Systems / N. Peters and B. Rogg, eds. Springer-Verlag, Berlin, 1993, pp. 15-28.

18. С. М. Vagelopoulos, F. N. Egolfopoulos, С. К. Law, Further consideration on the determination of laminar flame speeds with counterflow twin-flame technique. — 25th Symposium (International) on Combustion, The Combustion Institute (1994), pp. 1341-1347.

19. К. T. Aung, M. I. Hassan, G. M. Faeth, Flame stretch interactions of laminar premixed hydrogen/airflames at normal temperature and pressure. — Combustion and Flame, v. 109 (1997), pp. 1-24.

20. G. Dixon-Lewis, M. M. Sutton, and A. Willams, Flame structure andflame reaction kinetic. VII. Structure, properties, and mechanism ofa rich Hydrogen+Nitrogen+Oxygenflame at low pressure. Proc. Roy. Soc., Ser. A., v. 317 (1970), pp. 227-234.

21. K. N. Bascombe, Hydrogen-atom concentrations in hydrogen/oxygen/nitrogen flames. — Proc. Combust. Inst., v. 10 (1965), pp. 55-64.

22. N. J. Brown, К. H. Eberius, R. M. Fristrom et al., Low pressure hydrogen-oxygen flame studies. — Combustion and Flame, v. 33 (1978), pp. 151-160.

23. J. Vandooren, and J. Bian, Validation of H2/O2 reaction mechanisms by comparison with the experimental structure of a rich hydrogen-oxygen flame. 23rd Symposium (International) on Combustion, v. 23 (1991), pp. 341-346.

24. О. П. Коробейничев, В. M. Шварцберг, С. Б. Ильин, А. А. Чернов, Т. А. Болынова, Изучение структуры ламинарного пламени предварительно перемешанной смеси Н2/О2/АГ при таком давлении. — Физика горения и взрыва, т. 35 (1999), № 3, с. 29-34.

25. J. Bittner, К. Kohse-Hoinghaus, U. Meier, S. Kelm and Th. Just, Determination of absolute H atom concentrations in low-pressure flames by two-photon laser-excited fluorescence. — Combustion and Flame, v. 71 (1988), Issue 1, pp. 41-50.

26. G. Dixon-Lewis, M. M. Sutton, A. Williams. Some reactions of hydrogen atoms and simple radicals at high temperatures 10th Symposium (International) on Combustion, The Combustion Institute (1965) , pp. 495-502.29

27. А. А. Палецкий, JI. В. Куибида, Т. А. Вольтова, О. П. Коробейничев, Р. М. Фристром, Исследование структуры HyOj/Ar пламени при давлении 10 атм. методом зондовой молекулярно-пучковоймасс-спектрометрии. Физика горения и взрыва, т. 32 (1996), № 3, с.З-10.

28. M. J. Pilling, Т. Turanyi, К. J. Hughes, and A. R. Clague, The Leeds methane oxidation mechanism. Last updated on 15/02/2002, URL: http://w\vw.chem.leeds.ac.uk/Combustion/Combustion.html (дата обращения: 4.09.10)

29. С. Corre, F. L. Dryer, W. J. Pitz, and С. K. Westbrook, Two-Stage N-Butan Flame: A Comparison Between Experimental Measurements and Modeling Results. — 24th Symposium (International) on Combustion, The Combustion Institute (1992), pp. 843-850.

30. Т. M. Sloane, Ignition and Flame Progation Modeling with an Improved Methane. Oxidation Mechanism. —Сombustion Science and Technology, v. 63 (1989), pp. 287-313.

31. M. Nehse, J. Warnatz, and C. Chevalier, Kinetic modeling of the oxidation of large aliphatic hydrocarbons — 26th Symposium (International) on Combustion, The Combustion Institute, Pittsburgh (1996), pp. 773-780.

32. J. A. Miller, С. T. Bowman, Mechanism and Modeling ofNitroden Chemistry in Combustion. -Prog. Energy Combust. Sci., v. 15 (1989), pp. 287 -338.

33. J. A. Miller, and C.T. Bowman, Kinetic Modeling of the Reduction of Nitric-Oxide in Combustion Products by Isocyanic Acid. — International Journal of Chemical Kinetics, v. 23 (1991), pp.289-313.

34. P. Glarborg, M. U. Alzueta, K. Dam-Johansen, and J. A. Miller, Kinetic modeling of hydrocarbon nitric oxide interactions in a flow reactor. — Combustion and Flame, v. 115 (1998), pp. 1 -27.

35. H. J. Curran, Т. M. Jayaweera, W. J. Pitz, and С. K. Westbrook, A Detailed Modeling Study of Propane Oxidation. Western States Section of the Combustion Institute, Davis, California (2004), Paper No. 04S-58.

36. А.А. Борисов, E.B. Драгалова, B.M. Заманский, В.В. Лисянский, Г.И. Скачков, К. Костеа, Механизм и кинетика самовоспламенения метана. — Хим. физика, т. 4 (1982), с.536-543.

37. А. А. Борисов, В. М. Заманский, В. В. Лисянский, С. А. Русаков, Исследование высокотемпературного распада метанола. — Хим.физика, 1988, Т. 7, No 6, С. 773— 776.

38. А. А. Борисов, В. М. Заманский, А.А. Коннов и Г.И. Скачков, Механизм высокотемпературного окисления ацетальдегида,— Хим. физика, т. 6 (1987), № 3, с. 407-409.

39. А. А. Борисов, В. М. Заманский, А.А. Коннов, В.В, Лисянский, С.А. Русаков и Г.И. Скачков, Высокотемпературный пиролиз этанола, — Хим. физика, т. 8 (1989), № 1, стр. 73-84.

40. А. А. Борисов, В. М. Заманский, А.А. Коннов, В.В, Лисянский и Г.И. Скачков, Пиролиз и воспламенение окиси этилена. Хим. физика, т. 6 (1987), № 8, с. 1107-1112.

41. Y. Tan, P. Dagaut, М. Cathonnet, and J. С. Boettner, Acetylene oxidation in a JSR from 1 to 10 atm and comprehensive modelling. — Combustion Science and Technology, 102 (1994), pp. 21-55.

42. E. Ranzi, A. Sogardo, P. Gaffiiri, G. Pennati, and T. A. Faravelli, Wide range modelling study of methane oxidation. — Combustion Science and Technology, v. 96 (1994), pp. 279-325.

43. J. Warnatz, Critical Survey of Elementary Reaction Rate coefficients in the C/H/O system Combustion Chemistry. Combustion Chemistry, ed. W.C. Gardiner, Springer-Verlag, (1984) NY.

44. R. J. Kee, G. Dixon-Lewis, J. Warnatz, M. E. Coltrin, J. A. Miller, Sandia National Laboratories Report. SAND86-8246.1990.

45. A. Burcat and B. McBride, 1997 Ideal Gas Thermodynamic Data for Combustion and AirPollution Use. — Technion Aerospace Engineering (TAE) Report № 804 June 1997.

46. URL: http://homepaizes.vub.ac.be/~akonnov/science/mechanisni/test.html (дата обращения: 23.09.10)

47. M. О. Conaire, Н. J. Curran, J. M. Simmie, et.al ,A comprehensive modeling study of methane oxidation. Int. J. Chem. Kinet., v. 36 (2004), pp.603-622.

48. J H. J. Curran, P. Gaffuri, W. J. Pitz, and С. K. Westbrook, A Comprehensive Modeling Study of n-Heptane Oxidation. Combustion and Flame, v. 114 (1998), pp. 149-177

49. H. J. Curran, W. J. Pitz, С. K. Westbrook, С. V. Callahan, and F. L. Dryer, Oxidation of Automotive Primary Reference Fuels at Elevated Pressures. — 27th Symposium (International) on Combustion, The Combustion Institute, Pittsburgh (1998), pp. 379-387.

50. С. K. Westbrook, and W. J. Pitz, A Comprehensive Chemical Kinetic Reaction Mechanism for Oxidation and Pyrolysis of Propane and Propene. Combustion Science and Technology, v. 37 (1984), pp. 117-152.

51. M. V. Babushok, W. Tsang, G. T. Linteris, and D. Reinelt, Chemical Limits-to Flame Inhibition. Combustion and Flame, v. 115 (1998), pp. 551—560.

52. V. Babushok, T. Noto, D. R. Burgess, A. Hamins, and W. Tsang, Influence ofCF3I, CF3Br, and CF3H011 High-Temperature Combustion of Methane. — Combustion and Flame, v. 107 (1996), pp. 351-367.

53. T. Noto, V. V. Babushok, A. Hamins, and W. Tsang, Inhibition Effectiveness of Halogenated Compounds. Combustion and Flame, v. 112 (1998), pp. 147-160.

54. J. C. Biordi, C. P. Lazzara, J. P. Papp, Flame Structure Studies of CF3Br-inhibited Methane Flames. U. Kinetics and Mechanisms. — 15th Symposium (International) on Combustion, The Combustion Institute, Pittsburgh (1974), p. 917-932.

55. С. K. Westbrook, Inhibition of Hydrocarbon Oxidation in Laminar Flames and Detonations by Halogenated Compounds. 19th Symposium (International) on Combustion (1982), pp.127-141.

56. World Meteorological Organization Ozone Research and Monitoring Project. Report No20. Scientific Assessment of of Stratospheric Ozone, v. 1 (1989).

57. R. E. Tapscott, R. S. Sheinson, V. Babushok, M. R Nyden, and R. G. Gam, Alternative Fire Suppressant Chemicals: A Research Review with Recommendations. — NIST, Tech. Note 1443, 84 pages, December 2001

58. D. R. Burgess, M. R. Zachariah, P. R. Westmoreland, Thermochemical and Chemical Kinetic Data for Fluorinated Hydrocarbons. Prog. Energy Combustion, v. 21 (1995), pp. 453-529.

59. T. A. Moore, C. A. Weitz, and R. E. Tapscott, An Update on NMERI Cup-Burner Test Results. Proceedings, Halon Options Technical Working Conference, Albuquerque, New Mexico, 7-9 (May 1996), pp. 551-567.

60. A. N. Baratov, N. P. Kopylov, E. V. Timofeev, About Substitution for Ozone-Depleting Agents for Fire Extinguishing. Halon Options Technical Working Conference, 12th. Proceedings HOTWC (2002), pp. 1-12.

61. R. S. Sheinson, and D. C. Driscoll, Fire Suppression Mechanisms: Agent Testing by Cup Burner. International Conference on CFC and Halon Alternatives, Washington, D.C., 10-11 October 1989.

62. G. T. Linteris, D. R, Burgess, V. Babushok, M. Zacharian, W. Tsang, and P. Westmoreland, Inhibition of Premised Methane-Air Flames by Fluoroethanes and Fluoropropanes. Combustion and Flame, v. 113 (1998), pp. 164-180.

63. T. Noto, V. Babushok, D. R. Jr. Burgess, A. Hamins, W. Tsang, Effect of Halogenated Flame Inhibitors on C1-C2 Organic Flames. — 26th Symposium (International) on Combustion, The Combustion Institute, Pittsburgh (1996), pp. 1377-13 83.

64. C. T. Ewing, J. T. Hughes, and H. W. Carhart, The Extinction of Hydrocarbon Flames Based on the Heat-absorption Processes Which Occur in Them. — Fire and Materials, 8 (1984), pp. 148-156.

65. W. J. Miller, Inhibition of Low Pressure Flames. Combustion and Flame, v. 13 (1969), pp. 210-212.

66. G. Lask, and H. G. Wagner, Influence of Additives on the Velocity of Laminar Flames. — Proceedings of the Combustion Institute, v. 8 (1962), pp. 432-438.

67. D. Reinelt, and G. T. Linteris, Experimental Study of the Inhibition ofPremixed and Diffusion Flames by Iron Pentacarbonyl. —Proceedings ofthe Combustion Institute, v. 26 (1996), pp. 1421-1428.

68. G. T. Linteris, M. D. Rumminger, and V. Babushok, Flame Inhibition by Ferrocene and Blends of Inert and Catalytic Agents. — Proceedings ofthe Combustion Institute, v. 28 (2000), pp. 29651972.

69. D. R. Miller, R, L. Evers, and G. B. Skinner, Effects of Various Inhibitors on Hydrogen-Air Flame Speeds. Combustion and Flame, v. 7 (1963), pp. 137-142.

70. M. Vanpee, and P. P. Shirodkar, A Study of Flame Inhibition by Metal Compounds. — Proceedings ofthe Combustion Institute, v. 17. (1978), pp. 787-795.

71. A. Hamins, D. Trees, K. Seshadri, and H. K. Chelliah, Extinction of Nonpremixed Flames with Halogenated Fire Suppressants. Combustion and Flame, v. 99 (1994), pp. 221-230.

72. V. Babushok, and W. Tsang, Influence of Phosphorus-Containing Fire Suppressants on ' Flame Propagation. Proceedings, 3rd International Conference on Fire Research and Engineering,

73. Chicago, Illinois, 4-8 October 1999, pp. 257-267.

74. Т. M. Jayaweera, W. J. Pitz, С. K. Westbrook, Suppession of Premixed CsHg-Air Flame by Halogen and Phosphorus-Containing Compound. — Third Join Meeting of the US Sections of the Combustion Institute, Chicago, IL, 2003, paper C39 (on CD).

75. E. Morrey, L. Knutsen, Initial Investigation of Combined Fire Extinguishing Efficiency of Novel Phosphorus-Containing Compounds in Potential Delivery Media. — Proceedings, Halon Options

76. Technical Working Conference, Albuquerque, NM, (2003); URL: http://www.bfrl.nist.gov/866/HOTWC/HOTWC2006/pubs/R0301565.pdfГдата обращения: 5.09.10 )

77. M. A. MacDonald, Т. M. Jayaweera, E. M. Fisher, and F. C. Gouldin, Inhibition of Non-Premixed Flames by Dimethyl Methylphosphonate. — Technical Meeting, Central States Section of The Combustion Institute (1997), Point Clear, Alabama.

78. M. A. MacDonald, Т. M. Jayawera, E. M. Fisher, F. C. Gouldin, Inhibition of Non-Premixed Flames by Phosphorus-Containing Compounds. Combustion and Flame, v. 116 (1999), pp. 166-176.

79. Т. М. Jayaweera; Ph.D. thesis "Flame suppression by aqueous solutions". — Cornell University, May, 2002.

80. С. Б. Ильин, Изучение химии деструкции диметилметилфосфоната в водород-кислородных пламенах методом молекулярно-пучковой масс-спектрометрии. — Диссертация на соискание ученой степени! кандидата физико-математических наук, Новосибирск, 1998, 175 с.

81. О. П. Коробейничев, В. М. Шварцберг, А. Г. Шмаков, Химия горения фосфорорганических соединений. Успехи химии, т. 76 (2007), с. 1094-1121.

82. О. П. Коробейничев, В. М. Шварцберг, А. Г. Шмаков, Химия деструкции фосфорорганических соединений в пламенах и в нетермической плазме. Химическая физика, т. 27 (2008), №11, с. 5-27.

83. Johnston Atoll Chemical Agent Disposal System. Green Cover Review Draft. Final Second Supplemental Environmental Impact Statement for the Storage and Ultimate Disposal of the European Chemical Munitions Stockpile, April 1990.

84. Demilitarization and Disposal* of U.S. Chemical Warfare Agent and Munitions. — Conference on Disarmament, Ad Hoc Committee on Chemical Weapons, CD/CW/WP, 265, 1989.

85. J. W. Hastie, D. W. Bonnell, Molecular Chemistry of Inhibited Combustion Systems. — National Bureau of Standards Report No. NBSIR, 80-2169, 1980.

86. A. J. Twarowski, The Influence of Phosphorus Oxides and Acids on Rate of H+OH Recombination. — Combustion and Flame, v. 94(1993), pp. 91-107.

87. A. J. Twarowski, Photometric determination of the rateofH20formation from Hand OH in the presence ofphosphine combustion products. — Combust. Flame, v. 94 (1993), pp.* 341-348.

88. A. J. Twarowski, Reduction of a phosphorus oxide and acid reaction set. — Combustion and Flame, v. 102 (1995), pp. 41-54.

89. A. J. Twarowski, The Temperature Dependence of H+OH Recombination in Phosphorus Oxide Containing Combustion Gases. Combustion and Flame, v. 105 (1996), pp. 407-413.

90. O. P. Korobeinichev, S. B. Ilyin, V. V. Mokrushin, A. G. Shmakov, Destruction chemistry of dimethyl methylphosphonate in НУ02/Аг flame studied by molecular beam mass spectrometry. — Combustion Science and.Technology, v. 116 (1996), pp. 51-61.

91. Мелиус (1996)*URL: http://herzberg.ca.sandia.gov/carUFmelius.html/ (дата обращения:2009).

92. J. H. Werner, T. A. Cool, Kinetic model for the decomposition of DMMP in a Irydrogen/oxygenflame. Combustion and Flame, v. 117 (1999), pp. 78-98.

93. M. F. Nogueira, E. M. Fisher, Effects of dimethyl methylphosphonate on premixed methane flames. Combustion and Flame, v. 132 (2003), pp. 352-363.

94. P. A. Glaude, H. J. Curran, W. J. Pitz, C.K. Westbrook, Kinetic study of the combustion of organophosphorus compounds. Proceedings of the Combustion Institute, v. 28 (2000), pp. 1749-1756.

95. О. P. Korobeinichev, V. M. Shvartsberg, A. A. Chernov, The destruction chemistry of organophosphorus compounds in flames—II: structure of a hydrogen-oxygen flame doped with trimethylphosphate. Combustion and Flame, v. 118(1999), pp. 727-732.

96. В. M. Шварцберг, Изучение структуры водородо-кислородных и метанокислородпых пламен с добавкой триметилфосфата — Диссертация на соискание ученой степени кандидата химических наук, Новосибирск, 2000, 121 с.

97. О. П. Коробейничев, В. M. Шварцберг, С. Б. Ильин, Химия деструкции фосфорорганических соединений в водородно-кислородных пламенах. — Физика горения и взрыва, т. 33 (1997), № 3, с. 32-48.

98. О. P. Korobeinichev, Т. A. Bolshova, V. М. Shvartsberg, А.А. Chernov, Inhibition and promotion of combustion by organophosphorus compounds added to flames of CHf or H2 in O2 andAr. Combustion and Flame, v. 125 (2001), pp. 744-751.

99. Т. А. Большова, О. П. Коробейничев, Промотирование и ингибирование водородно-кислородного таменидобавками триметилфосфата. — Физика горения и взрыва, т. 42 (2006), №5, с. 3-13.

100. J. H. Seinfeld, Atmospheric chemistry and physics of air pollution. New York: Wiley-Interscience, 1986, 738 pages.

101. H.S. Johnston, Atmospheric Ozone. Annual Review of Physical Chemistry, v. 43 (1992),pp. 1-31.

102. D. L. Baulch, C. J. Cobos, R. A. Cox, et al., Evaluated kinetic data for combustion modeling. J. Phys. Chem. Ref. Data, v. 23 (1994), pp. 847-1033.

103. С. P. Fenimore, Studies of fuel-nitrogen species in rich flame gases. -17th Symposium (International) on Combustion, v. 17 (1979), pp. 661-670.

104. J. Wolfram, Bildungvon Stickstoffoxiden bei der Verbrennung. — Chemie-IngenieurTechnik, v. 44 (1972), pp. 656-659.

105. S.M. Correa, A review of NOx formation in gasturbine combustion. — Combustion Science and Technology, v. 87 (1992), pp. 329-362.

106. P. Glarborg, J. A. Miller, and R. J. Kee, Kinetic Modeling and Sensitivity Analysis of Nitrogen Oxide Formation in Well-Stirred Reactors. Combustion and Flame, v. 65 (1986), pp. 177-202.

107. H. Eberius, Th. Just, S. Kelm, J. Warnatz, and U. Nowak, Konversion von brennstoffgebundenem Stickstoff am Beispiel von dotierten Propan/Luft-Flammen. -VDI-Bericht, v. 645 (1987), pp. 626-645.

108. J. W. Bozzelli, A. M. Dean, О + NNH: A possible new route for NOXformation in flames. -Int. J. Chem. Kinet., v. 27 (1995), pp. 1097-1109.

109. J. E. Harrington, G. P. Smith, P. A. Berg, A. R. Noble, J. B. Jeffries, D. R. Crosley, Evidence for a new no production mechanism in flames. 26th Symposium (International) on Combustion, v. 26 (1996), pp. 2133-2138.

110. A. N. Hayhurst, E.M. Hutchinson, Evidence for a New Way of Producing NO via NNH in Fuel-Rich Flames at Atmospheric Pressure. — Combustion and Flame, v. 114 (1998), pp. 274-279.

111. A. A. Konnov, G. Colson, J. De Ruyck, The new route forming NO via NNH. -Combust. Flame, v. 121 (2000), pp. 548-550.

112. A. N. Hayhurst, and E. M. Hutchinson, Evidence for a New Way of Producing NO via NNH in Fuel-Rich Flames at Atmospheric Pressure. — Combustion and Flame, v. 114 (1998), pp. 274-279.

113. O. Skreiberg, P. Kilpinen, P. Glarborg, Ammonia chemistry below 1400 К under fuel-rich conditions in a flow reactor. — Combustion and Flame, v. 136 (2004), pp. 501—518.

114. J. B. Homer, M. M. Sutton, Nitric oxide formation and radical overshoot in premixed hydrogenflames. Combust. Flame, v. 20 (1973), pp. 71-76.

115. A. A. Konnov, On the relative importance of different routes forming NO in hydrogen flames. Combustion and Flame, v. 134 (2003), pp. 421-424.

116. A. A. Konnov, J. De Ruyck, A possible new route for NO formation via N1H3. — Combustion Science and Technology, v. 168 (2001), pp. 1-46

117. C. Morley, The mechanism of no formation from nitrogen compounds in hydrogen flames studied by laserfluorescence. — Proc. Comb Inst., v. 18 (1981), pp.23-32

118. D. J. Seery, and M. F. Zabielski, Molecular beam sampling-mass spectrometer study of H2-O2-NOflames. Proceedings of the Combustion Institute, v. 18 (1981), pp.397-404.

119. R. J. Cattolica, J. A. Cavolowsky, T. G. Mataga, Laser-fluorescence measurements of nitric oxide in low-pressure H2/O2/NOflames. Proc. Combust. Inst., v. 22 (1989), pp. 1165-1173.

120. R. J. Roby, С. T. Bowman, Formation of N2O in laminar, Premixed, Fuel Rich. -Combustion and Flame, v. 70 (1987), pp. 119-123.

121. R. J. Martin, N. J. Brown, Nitrous oxide formation and destruction in lean, premixed combustion. Combustion and Flame, v. 80 (1990), pp.23 8-255.

122. S. S. Di Julio, E. L. Knuth, Short Communication. Combust. Sei. Tech., v.66 (1989), № 1-3, pp. 149-155.

123. A. V. Sepman, V. M. van Essen, A. V. Mokhov, H. B. Levinsky, Cavity Ring-Down Measurements of Seeded NO in Premixed Atmospheric-Pressure H2/Air and СH4/Air Flames. — Appl. Phys. B, v. 77 (2003), pp. 109-117.

124. J. Bian, J. Vandooren, and P. J. Van Tiggelen, Experimental study of the formation of nitrous and nitric oxides in Н7—О2—АГ flames seeded with NO and/or NH3. — Proc. Comb Inst., v.23 (1990), pp. 379-386.

125. R. J. Kee, J. F. Grcar, M. D. Smooke, and J. A. Miller, A Fortran program for modeling steady laminar one-dimensional premixed names. Sandia National Laboratory report SAND85-8240, 1985.

126. R. J. Kee, G. Dixon-Lewis, J. Warnatz, M. E. Coltrin, and J. A. Miller, A Fortran Computer Code Package for the Evaluation of Gas-Phase Multicomponent Transport Properties. — Sandia National Laboratory Report 86-8246,1986.

127. R. J. Kee, J. Warnatz, and J. A. Miller, A FORTR/IN computer code package for the evaluation of gas-phase viscosities, conductivities, and diffusion coefficients. — Sandia National Laboratory Report SAND83-8209,1983.

128. H. Mache, and A. Hebra, Zur messung der Verbrennungsgeschwindigkeit explosiver gasemische. -Sitzungsber. Osterreich, Akad. Wiss., Abt.Ha, (1941), pp. 150-157.

129. Meinhard Glass Products, USA. URL: http://www.meinhard.com (дата обращения: 4.09.10)

130. L. P. H. De Goey, A. Van Maaren, R M. Quax, Stabilization of adiabaticpremixed laminar flames on a flat flame burner. Combust. Sei. Technol., v. 92 (1993), pp. 201-207.

131. A. Van Maaren, D. S. Thung, L. P. H. de Goey, Measurement of flame temperature and adiabatic burning velocity of methane/air mixtures. — Combustion Science and Technology, v. 96 (1994), pp. 327-344.

132. K. J. Bosschaart, L. P. H. De Goey, Detailed analysis of the heat flux method for measuring burning velocities. Combustion and Flame, v. 132 (2003), pp. 170-180.

133. Патент на изобретение SU1122106А, Е.В.Апарина, А.А.Балакай, А.Ф.Додонов, Н.В.Кирьяков, М.И.Маркин. Ионный источник; заявка №3626919/18-25 от 21.07.83. '

134. Энергии разрыва химических связей. Потенциалы ионизации и сродство к электрону! Справочник, под ред. В. Н. Кондратьева М., Наука, 1974; 354 стр, URL: http://aleria.info/temp/07b539c263Gurvic-ion.djvu

135. Equil. A Program for Computing Chemical Equilibria. EQU-036-1, CHEMKIN Collection Release 3.6, 2000, URL: http://www.dipic.unipd.it/faculty/canu/files/Comb/Docs/equilCK.pdf

136. W. E. Kaskan, The Dependence of Flame Temperature on Mass Burning Velocity. — Sixth Symposium (International) on Combustion, Reinold Publishing Corp. N.Y. (1957), pp. 134-141.

137. О. П. Коробейничев, В. М Шварцберг., Т. А. Болыпова, А. Г. Шмаков, Д. А. Князьков, Ингибирование метанкислородных пламен фосфорорганическими соединениями. — Физика горения и взрыва, т. 38 (2002), №2, с. 3-10.

138. R.M. Fristrom, A.A. Westenberg, Flame Structure McGraw-Hill: New York, 1965, 424 pages.

139. A.C. Yi, E.L. Knuth, Probe-induced concentration distortions in molecular-beam mass-spectrometer sampling. Combustion and Flame, v. 63 (1986), Issue 3, pp. 369-379.

140. П. А. Сковородко, А. Г. Терещенко, О. П. Коробейничев, Д. А. Князьков, А. Г. Шмаков, Исследование возмущений, вносимых в пламя пробоотборным зондом. I. Возмущения газодинамической структуры течения. — Химическая физика, т. 25 (2006), № 10, с. 23-32.

141. J. С. Mackie, G. В. Bacskay, N. L. Haworth, Reactions of phosphorus-containing species of importance in the catalytic recombination ofH+ OH: quantum chemical and kinetic studies. — Journal of Physical Chemistry, v. A106 (2002), pp. 10825-10830.

142. Д. А. Князьков, В. M. Шварцберг, А. Г. Шмаков, О. П. Коробейничев, Влияние фосфорорганических ингибиторов на структуру атмосферных бедных и богатых метанокислородных пламен. — Физика горения и взрыва, т. 43 (2007), №2, с. 23-31.

143. I. V. Dyakov, A. A. Konnov, J. De Ruyck, K. J. Bosschaart, E. С. M. Brock, L. P. H. de Goey, Measurement of Adiabatic Burning Velocity in Methane Oxygen - Nitrogen Mixtures. - Combustion Science and Technology, v. 172 (2001), pp. 79-94.

144. V. Novozhilov, Computational fluid dynamics models of compartment fires. — Progress in Energy and Combustion science, No 27 (2001), pp. 611-666.

145. С. K. Westbrook, and F. L. Dryer, Simplified Reaction Mechanism for the Oxidation of Hydrocarbon Fuels in Flames. — Combustion Science and Technology, v. 27 (1981), pp. 3143.

146. Т. Turanyi, I.G. Zsely, С. Frouzakis, KINALC: a CHEMKIN based program for kinetic analysis. URL: http://www.chem.leeds.ac.uk/Combustion/Combustion.html (дата обращения: 13.09.10).

147. Т. Turanyi, MECHMOD v. 1.4: Program for the transformation of kinetic mechanisms. -URL: http://www.chem.leeds.ac.uk/Combustion/Combustion.html (дата обращения: 13.09.10).

148. I.G. Zsely, I. Virag, T. Turanyi, Flux Viewer: Visualisation tool for element Jinxes. — URL: http://garfield.chem.elte.hu/Combustion/fluxviewer.htm (дата обращения: 13.09.10).

149. M. Rohrig, H. G. Wagner, The reactions of NH(X3E—) with the water gas components C02, H20, and H2. Proceedings of the Combustion Institute, v. 25 (1994), pp. 975-981.

150. P. Glarborg, P.G. Kristensen, K. Dam-Johansen, M.U. Alzueta, A. Millera, R. Bilbao, Nitric oxide reduction by non-hydrocarbon fuels. Implications for reburning with gasification gases. Energy and Fuels, v. 14 (2000), № 4 pp. 828-838.

151. P. Dagaut, F. Lecomte, J. Mieritz, P. Glarborg, Experimental and kinetic modeling study of the effect of NO and SO2 on the oxidation of CO H2 mixtures. — International Journal of Chemical Kinetics, v. 35 (2003), pp. 564-575.

152. J. C. Mackie, G. B. Bacskay, Quantum chemical study of the mechanism of reaction between NH (X3S-) and H2, H20 and C02 under combustion conditions. Journal of Physical Chemistry A, v. 109 (2005), pp. 11967-11974.

153. A. Fontijn, S.M. Shamsuddin, D. Crammond, P. Marshall, W.R. Anderson, Kinetics of the NH reaction with H2 and reassessment of HNO formation from NH + C02, H20. — Combustion and Flame, v. 145 (2006), № 3, pp. 543-551.