燃用生物柴油对柴油机排放的影响及发展前景

介绍了生物柴油的特性、国外相关试验以及应用情况 ,综述了我国推动生物柴油产业化的必要性和可行性。     

柴油机燃用生物柴油和柴油混合燃料的试验研究

在ZS1100直喷式柴油机上进行了燃用生物柴油和柴油混合燃料与燃用0号柴油的对比试验研究。结果表明,柴油机燃用混合燃料的碳烟排放优于燃用0号柴油,燃油消秏率略高于燃用柴油,最大功率、最大扭矩、怠速稳定性与燃用柴油相当,表明生物柴油是柴油机一种理想的替代燃料。     

生物柴油排放特性试验研究

组建了由德国申克动态测功机组成的发动机试验台,利用该试验台对生物柴油的排放特性进行了研究,结合GB 17691—2005排放限值,对生物柴油的排放特性进行了评价。研究结果表明,生物柴油发动机的排气污染物中CO降低了10.4%,HC降低了50.5%,烟度降低65.9%,但是NOx排放量有所升高,幅度为12.9%;除了NOx,生物柴油的其他排气污染物都满足第Ⅴ阶段的要求。推迟供油可以有效降低生物柴油的NOx排放。     

EGR率对燃用生物柴油的重型柴油机排放特性影响

研究了EGR率对燃用生物柴油的重型柴油机排放特性影响,并用气相色谱-质谱仪分析了燃用柴油和生物柴油时的SOF成份的差异。研究结果表明:燃用生物柴油结合EGR技术可以同时大幅度降低PM和NOx排放,未出现一般柴油机中NOx和PM之间此消彼长的关系;生物柴油同柴油的SOF组分无本质区别,主要成分均为烷烃,但生物柴油SOF中的酯类物质多一些。为进一步降低碳烟,在生物柴油的基础上配制了一种含氧混合燃料,结合采用EGR技术,在不使用排气后处理装置的情况下达到了我国重型柴油车第Ⅳ阶段排放法规的要求。     

柴油机燃用微乳化生物柴油的示功图对比分析

利用DEWE—2010 DAQ数据采集系统测试了某柴油机燃用微乳化生物柴油的示功图,对实测示功图进行光顺处理后,分析了柴油机燃用微乳化生物柴油的压力、压力升高率和放热规律。试验结果表明,柴油机燃用微乳化生物柴油后,最高燃烧压力提高、放热始点推迟、着火延迟期增加。     

生物柴油发动机非常规排放物及测试方法

综述了生物柴油发动机非常规排放物的研究进展,对发动机燃用生物柴油和矿物柴油非常规排放物进行了分析。重点介绍了醛类、酮类、单环芳香烃(MAHs)、多环芳香烃(PAHs)、金属粒子和DDE 6类非常规排放物的主要属性及其测试方法。结果表明,在相同工况下,发动机燃烧生物柴油的醛类、多环芳香烃(PAHs)、单环芳香烃(MAHs)的排放量低于燃烧柴油,但部分金属粒子和DDE的排放量要高于燃烧柴油。非常规排放物,特别是多环芳香烃(PAHs)、金属粒子和DDE有毒、致癌。这些非常规排放物可以通过色谱仪—质谱仪联用、气相色谱仪—火焰离子探测器联用及高效液相色谱仪—紫外线检测器系统联用等方法来测定。     

柴油机燃烧生物柴油试验研究

研究了ZS195柴油机燃烧生物柴油时燃烧系统参数对柴油机经济性能的影响,通过试验确定了这些参数的最佳值。在这些参数范围内,ZS195柴油机标定转速功率可达到原机水平,燃烧效率可达到32%以上。     

Experimental study of the physical and chemical characteristics of biodiesel blended fuel using ultrasonic energy irradiation

The purpose of this study is to understand the physical and chemical characteristics of biodiesel blended fuel reformed by ultrasonic energy irradiation. To do this, a mixture of commercial diesel fuel and biodiesel was compared and analyzed according to whether or not ultrasonic energy irradiation was performed and the duration of irradiation. The results of the experiments indicate that when ultrasonic energy irradiation was performed on biodiesel blended fuel, its viscosity decreased by 3–7%. In the case of BD20, when ultrasonic energy irradiation was performed, its Sauter mean diameter (SMD) dropped by 12% on average. As the irradiation duration increased, the volume ratio of olefins increased up to a maximum of 2.7%, and the higher heating value increased to a maximum of 5.8%. On the contrary, the ratio of aromatics decreased by a maximum of 2.7%, and BI decreased by a maximum of 7%.     

生物柴油的现状与发展趋势

为了深入了解生物柴油的发展过程和方向。介绍了生物柴油在国内外的现状和发展趋势,并在生物柴油的制备方法、原料来源和产业化状况等方面进行阐述。提出我国生物柴油发展方面的建议。     

柴油机醛酮污染物的测量方法研究

采用DNPH衍生法和高效液相色谱(HPLC)技术对生物柴油发动机尾气中的羰基化合物(醛、酮)进行了捕集和分离测定,优化了液相色谱的分离条件,考察了臭氧对检测结果的影响以及采样柱的洗脱效率。结果表明,采用梯度淋洗可以得到较好的分离效果,尾气中的臭氧会导致检测精度降低17%,乙腈的洗脱效率可达90%以上,DNPH衍生法是醛、酮类物质分析测定较为理想的方法。