柴油掺烧甲醇预混合燃烧和排放特性

在一台六缸柴油机上搭建了进气喷射甲醇掺烧系统,对不同替代率下的柴油掺烧甲醇工况燃烧和排放特性进行了试验研究。试验结果表明:掺烧甲醇改变了发动机的燃烧特性。随甲醇替代率的上升,预混合燃烧比例逐渐增大,扩散燃烧比例则减小。掺烧甲醇后,缩短了整体工况的燃烧持续期,使放热更加集中,改善了燃烧等容度。掺烧甲醇还会从散热系统回收一部分热量,共同作用下使热效率得到大幅提高。但大比例掺烧甲醇也会对NOx及CO排放带来恶化,并生成甲醇与甲醛等非常规排放物。同时掺烧甲醇还会延长滞燃期,因此需要调整柴油的主喷正时以保证发动机运转稳定。     

裂解气对稀燃甲醇发动机性能影响的仿真研究

基于甲醇发动机三维模型，通过CONVERGE仿真软件计算分析了EGR稀释和空气稀释下进气道喷射裂解气对甲醇发动机燃烧特性和排放特性的影响。结果表明：掺烧甲醇裂解气后，缸内混合气分布趋于均匀；同一稀释比下，甲醇裂解气掺烧对空气稀释下燃烧速率的提高要大于EGR稀释；相同裂解气掺烧比下，EGR稀释的CO排放和HC排放明显高于空气稀释，NO_x排放明显低于空气稀释，甲醇裂解气掺烧在空气稀释下对CO和NO_x排放的降低相对于EGR稀释更为明显，HC排放则相反；随着甲醇裂解气掺烧比的增大，EGR稀释下的最高综合指示热效率逐渐逼近空气稀释，在裂解气掺烧比达到30%时，两种稀释方式的最高综合指示热效率只相差2.6%。     

汽油机掺烧甲醇裂解气试验研究

在1台电喷汽油机上进行了掺烧甲醇裂解气试验研究,设计了甲醇裂解系统,利用发动机高温排气裂解甲醇,并将裂解气送入气缸燃烧,研究了掺烧甲醇裂解气对发动机经济性和动力性的影响.试验结果表明:在管式裂解器中,甲醇裂解的主要产物是H2和CO,体积分数分别为60.7%~64.8%,19.1%~23.1%;汽油掺烧甲醇裂解气会导致发动机输出扭矩降低,发动机当量燃料消耗率下降,热效率增加,甲醇替代比为20%时,不同负荷下当量燃料消耗率均下降6%以上,最大可降低8.8%,有效热效率由原机32.47%提高到35.57%;原机和掺烧裂解气发动机的有效热效率均随过量空气系数的增加而增加,相同过量空气系数条件下,掺烧裂解气发动机热效率比原机高.     

柴油机燃用甲醇——生物柴油混合燃料的性能与排放研究

在186FA柴油机上,进行了燃用柴油、生物柴油和甲醇--生物柴油混合燃料的性能试验,分析了生物柴油掺烧甲醇对柴油机性能的影响规律.试验结果表明:与燃用生物柴油相比,生物柴油掺烧5%和10%(质量比)的甲醇时,柴油机的标定功率分别降低7.4%和17.8%,标定工况时能量消耗率增加5.7%和15.0%,CO排放升高40.0...     

汽油机燃用高甲醇混合燃料的研究

作者根据自己的试验研究,结合国内外资料,对汽油机掺烧高甲醇混合燃料的几个主要问题作了论述,认为在我国燃用M50-M60混合燃料较为合理。     

CNG—柴油双燃料电控发动机试验研究

将高压共轨柴油机改装成CNG—柴油双燃料电控发动机,利用自行开发的快速原型控制系统来控制天然气的燃烧,保证天然气掺烧后发动机的动力性和燃用纯柴油时保持一致。分析了天然气掺烧替代率在不同负荷时对有效热效率和有害排放物(CO,HC,NOx)及烟度的影响。结果表明:天然气掺烧替代率可以达到80%左右;掺烧后的有效热效率在中低负荷时要低于燃用柴油,高负荷时和燃用柴油一致;掺烧后的烟度明显降低,HC排放明显升高。     

电控LPG/柴油双燃料发动机的性能研究

对LRC6105柴油机改装为电控LPG/柴油双燃料发动机进行了实验研究,研究了不同掺烧比对燃料经济性、动力性和排放特性的影响。结果表明,加入一定比例的LPG可改变缸内燃烧过程,大幅度降低排气烟度,在一定程度上提高了燃油经济性;随着掺烧比的提高,尾气中HC和CO的含量有明显增加;电控双燃料发动机的动力性与原机基本相同。柴油机掺烧LPG有一定的规律,随发动机负荷、转速等参数的变化,掺烧有一最佳掺烧比,使得柴油机的动力性能、NOx和碳烟排放均达到最优化。     

掺烧不同比例生物柴油的发动机性能研究

对燃用不同掺烧比例生物柴油的一台进口车用增压中冷直喷柴油机进行动力性、经济性和排放特性试验.结果表明:发动机功率基本上随生物柴油掺烧比例增加呈线性下降趋势;油耗随掺烧比例增加而增加;生物柴油有一定的降低CO排放的效果,但不是很明显;掺烧生物柴油对HC和颗粒物的排放有明显的降低效果;但对于Nox,情况有些不同:掺烧10%的生物柴油几乎在所有工况下Nox排放都有所降低,而掺烧20%和30%生物柴油后,Nox排放则略有增加,且基本在3 000r/min以上的工作区域.     

柴油/生物柴油/乙醇三元混合燃料最佳掺烧比的研究

运用均匀设计研究柴油/生物柴油/乙醇混合燃料的最佳掺烧比,建立以NOx、燃油消耗率、烟度为评价指标的二次多项式模型,确定基于评价指标单独优化及综合优化的最佳掺烧比。结果表明,以NOx为优化目标,综合考虑所有工况,生物柴油的掺烧比例与乙醇的掺烧比例应当成反比,柴油/生物柴油/乙醇最优掺烧比为0.85/0.05/0.1。以燃油消耗率为优化目标,综合考虑所有工况,随着生物柴油比例的增加燃油消耗率先减少后增大,随着乙醇比例增加燃油消耗率增大,柴油/生物柴油/乙醇最佳掺烧比为0.72/0.23/0.05。以烟度为优化目标,综合考虑所有工况,随着生物柴油比例的增加烟度先减少后增大,随着乙醇比例增加烟度增大,柴油/生物柴油/乙醇最佳掺烧比为0.74/0.21/0.05。以综合为优化目标,柴油/生物柴油/乙醇最佳掺烧比为0.75/0.25/0.05。     

M15燃料对发动机润滑性能的影响

自七十年代初期开始,由于世界石油短缺,很多国家都在寻求新的能源作为汽车燃料。由甲醇和汽油构成的M15燃料,就是很有希望的汽车新燃料。近年来,我国有关方面在汽油机掺烧甲醇问题上做了大量工作。汽车发动机燃用甲醇或M15后,给发动机的润滑、磨损以及润滑油性能带来的影响,是关系到其能否推广使用的重要问题。国外的研究,多注重于纯甲醇(M100)的影响,而对M15却重视不够,国内则尚未开展这方面的系统研究工作。     

高压共轨双燃料发动机燃烧循环变动试验研究

对双燃料发动机在不同掺烧控制系数下的燃烧变动进行了试验研究。在中等负荷和大负荷下分别调整不同掺烧控制系数改变燃烧特性,对燃料发动机的缸压进行了测量,对比分析了双燃料与纯柴油模式下最大缸压值、Im Epn、燃烧起始角及燃烧持续期、放热率等燃烧性能循环变动的影响。测试数据的分析表明,中等负荷时需要优化选择掺烧的天然气量,以保证发动机性能的稳定;大负荷时可选择较大天然气掺烧量以提高燃油经济性。     

柴油汽车采用醇类燃料技术经济研究

乙醇可以从粮食或植物中提取,是一种可再生的生物能源,且掺烧乙醇燃料可以大幅度降低汽车排气中污染物。介绍了所选用助溶剂性能及对乙醇柴油相溶性的影响。在柴油机结构不变的条件下,进行了柴油掺烧不同比例乙醇燃料时对柴油机性能影响的试验研究,并从技术经济角度阐述了柴油汽车掺烧乙醇的优势。     

含水乙醇蒸气对内燃机充气效率的影响

采用进气道预混合方式,在汽油机(柴油机)上燃用含水乙醇蒸气或者掺烧含水乙醇蒸气。本研究基于等热量假定和等摩尔量假定,计算和分析了掺烧含水乙醇蒸气对内燃机充气效率的影响。计算表明,含水乙醇蒸气完全替代汽油,充气效率有较大幅度下降;柴油机掺烧含水乙醇蒸气对充气效率的影响很小。     

内燃机燃料化学动力学机理的研究进展

综述了国内外构建甲醇、乙醇、正庚烷(替代柴油)、异辛烷(替代汽油)、癸酸甲酯(替代生物柴油)等内燃机燃料详细化学动力学机理的研究进展.介绍了国际燃烧学界和反应动力学界对复杂反应体系的反应机理进行简化处理的主要方法,以及运用这些方法所取得的研究成果,比较分析了不同机理简化方法的理论基础和优缺点.鉴于代用燃料常采用掺烧方法...     

YC6A220C柴油机排气余热裂解甲醇助燃的试验研究

在不改变YC6A220C柴油机结构和参数的基础上,从排气管道引出高温尾气裂解甲醇气进入柴油机进气管进行混合燃烧,研究了共轨燃烧甲醇裂解气时YC6A220C柴油机的燃烧排放特性.结果表明,与原机相比,燃用预混裂解气的发动机动力性基本无变化,经济性有所提高,在掺烧比为1.5%～6%时,各种负荷下节油可达4%～8%;在高负荷时,NOx排放可降低32.4%,碳烟排放可降低41.6%,HC排放也有明显降低.     

汽油-天然气双燃料发动机性能研究

采用了调节进气压力信号传感器压力幅值比例来模拟双燃料发动机掺烧比例.在不同掺烧比例的情况下,研究了双燃料发动机的动力性能、经济性能和排放性能.研究结果表明:小压力信号比例时,混合气较纯气时稀,扭矩有所下降;随着压力信号比例的提高,喷油量加大,发动机扭矩提高.掺烧时有效双燃料消耗率增加,燃料经济性下降.HC、CO排放随压力信号比例提高而增加;NOX排放随压力信号比例提高先增加后减少.     

甲醇发动机掺烧甲醇裂解气当量比燃烧特性研究

为评估当量比燃烧工况下掺烧甲醇裂解气对甲醇发动机性能的影响，以一台点燃式甲醇发动机为原型，建立三维仿真模型，并通过不同工况下的缸内压力试验数据进行模型标定。基于标定模型研究了当量比燃烧情况下不同裂解气替代比对发动机性能的影响。结果表明：增大甲醇裂解气替代比会导致缸压峰值、放热率峰值上升，且相应的曲轴转角提前，燃烧重心前移，燃烧持续期缩短。甲醇裂解气替代比增大，相应的发动机循环指示功逐渐减小，主要原因在于当量比燃烧情况下进入缸内的燃料质量及其总热值降低。在考虑尾气余热回收后，增大裂解气的替代比，指示热效率会有所上升，呈现先增大后减小的趋势，在替代比为50%时达到最大值41.26%。     

柴油机进气预混微量甲醇裂解气的试验研究

在不改变6300ZC柴油机结构和参数的基础上,开发了柴油机进气管预混甲醇裂解气的试验系统,研究了预混微量裂解气时柴油机的燃油经济性与排放特性。研究结果表明,当柴油机进气预混甲醇裂解气的质量分数为2.5%~5.0%时,各负荷下节油率可达5%~8%,综合有效热效率明显提高,且随着裂解气掺烧浓度的增加,油耗呈下降趋势。与原机相比,NOx与炭烟排放大幅度改善,HC排放也有明显降低,CO排放略有上升。在高负荷时,NOx排放可降低37.6%,炭烟排放可降低43.5%。     

柴油机掺烧液化石油气装置的开发与研究

面对污染日益严重的城市环境,本文提出了将柴油公交车改装成为柴油掺烧液化石油气的方案.该方案对于资金短缺,石油气资源相对丰富的城市而言,不失为一种极为切实可行的选择.文中对该方案的核心装置--柴油掺烧液化石油气装置的工作原理、可行性实验、技术指标、和成本核算等项内容进行了深入得分析.     

污泥电厂掺烧烟气二次污染物来源及控制标准分析

针对污泥电厂掺烧二次污染物,本文总结了污泥电厂掺烧系统中特征污染物的种类和来源,重点阐述了二噁英和重金属的形成过程与机理。通过总结国内外焚烧相关的烟气排放标准,对比分析了国内外污染物控制种类和限值差异。梳理现有燃煤电厂烟气处理系统及功能,重点阐述了二噁英和重金属的控制方法与机理。