天然气制油燃料对直喷式柴油机排放的影响

在1台安装先进排气后处理系统的柴油机上燃用天然气制油（GTL）燃料，进行了降低排放的试验研究。GTL燃料是一种更清洁的柴油机代用燃料，它几乎不含硫和芳香烃，且十六烷值高。采用几种专门制备的GTL燃料样品，研究了GTL燃料蒸馏特性对改进前发动机废气排放的影响。试验结果表明，GTL燃料的馏程对发动机的颗粒（PM）排放有重大影响。高十六烷值还能减少碳氢化合物和一氧化碳的排放，而这些燃料特性对氮氧化物（NOx）排放几乎没有影响。结果表明，低馏程和高十六烷值的GTL燃料有利于解决NOx与PM排放的折衷关系。为了改善柴油机的最终尾气排放，针对最有利的GTL燃料样品，对发动机进行了改进。为了在保持燃油耗不变的同时降低NOx排放，对废气再循环量、喷射定时和催化用排气管喷油进行了校正。车辆排放试验表明，发动机和GTL燃料的优化能进一步降低NOx和PM排放。此外，为便于今后柴油机使用GTL燃料，对发动机的压缩比、喷油嘴等技术规格进行了仔细研究。研究结果表明，低压缩比和大流量喷油嘴有利于进一步降低排放和提高输出功率。