生物油/柴油乳化燃料的燃烧特性

为了研究生物油/柴油乳化燃料的燃烧特性,利用非离子表面活性剂复配,对热解生物油/柴油混合液进行了乳化,测量了乳化燃料的密度、热值、动力黏度及pH值。在SD1110型柴油机台架上进行4种不同配比的生物油/柴油乳化燃料的发动机台架试验,得出了柴油机燃用生物油/柴油乳化燃料和纯柴油的负荷特性和排放特性曲线,并且对乳化燃料和纯柴油的排放特性进行了对比。研究结果表明：生物油体积分数为20%的乳化燃料当量油耗率最低,乳化燃料CO的排放高于柴油的排放,且生物油含量越高CO排放越大,而乳化燃料的NO及碳烟的排放则优于纯柴油的排放。由于生物油/柴油乳化燃料的理化特性与柴油接近,可以作为普通柴油机的燃油使用。     

柴油机燃烧生物油/柴油乳化燃料的负荷特性

将玉米秸秆粉热解液化得到的生物油和0号柴油以及适量的乳化剂混合均质,得到不同配比的2种生物油/柴油乳化燃料。在ZS1110型柴油机台架上进行2种生物油/柴油乳化燃料和纯柴油的发动机台架实验,获得乳化燃料和纯柴油的柴油机负荷特性曲线。研究结果表明：2种乳化油的有效热效率均高于纯柴油,且生物油浓度为15%的生物油/柴油乳化燃料较纯柴油有明显的节油效果。但乳化燃料使柴油机喷油嘴发生积碳现象。     

柴油机燃用生物油/柴油乳化燃料的性能试验

采用乳化原理和方法将生物燃油与柴油乳化,制取了可直接用作柴油机燃料的乳化型生物柴油燃料,并进行了柴油机应用台架试验,以期把以农林生物质废弃物为原料的生物燃油加工成柴油机的可再生替代燃料.试验结果表明:生物燃油与柴油按照适当的比例进行乳化后在柴油机上均能够正常燃烧,在试验过程中未发现柴油机有任何异常现象;柴油机燃用乳化型生物燃油与柴油相比,燃油消耗率有所增加,但折算成当量柴油消耗率基本相当;NOx的排放明显降低;烟度排放值k不超过2,远远低于国家标准(颗粒k<3).     

柴油机燃用乳化柴油的排放特性

对Gardner单缸和Ford四缸两种柴油机燃用含水量为10%容积比的乳化柴油与纯柴油油进行对比试验,以检验柴油掺水乳化燃烧对柴油机排放性能的影响.试验结果表明,柴油机燃用乳化柴油能有效地降低NO_x排放浓度,并对烟度排放亦有一定的抑制作用.     

柴油机燃用甲醇-生物柴油-柴油微乳化燃料的试验研究

使用自行研制的生物柴油作为助溶剂,以油酸作为表面活性剂配制了甲醇柴油微乳化液,分析了微乳化燃料的理化性质,并在柴油机上进行台架试验,对其非常规排放物进行了研究,并对比了柴油机的经济性与排放特性。     

柴油机燃用生物柴油的经济性和排放特性

在一台电控高压共轨增压中冷柴油机上进行了燃用B10,B20和B30等3种掺混比例的黄连木籽生物柴油与纯柴油的经济性和排放特性试验。试验发现,在相同转速下,柴油机的燃油消耗率随负荷的增加而降低。2000 r/min时,生物柴油在中小负荷的燃油消耗率略低于柴油;大负荷时,4种燃料的燃油消耗率相当;随着负荷的增大,柴油机的CO和THC排放降低,NOx升高;相同工况下,生物柴油的NOx排放与生物柴油相当,无明显变化。由此可见,高压共轨柴油机燃用黄连木籽生物柴油可以在NOx排放基本不升高的前提下降低CO和THC的排放。     

柴油-甲醇-水复合乳化燃料台架性能试验

柴油机燃用柴油-甲醇乳化燃料,不需要对发动机进行改造或增加辅助装置,是一种节约石油资源、降低空气污染的简单而有效的方法。为此,介绍了柴油-甲醇-水复合乳化燃料在柴油机台架上进行试验研究的情况,并分析了相应的研究结果。     

柴油品质对非道路移动机械用柴油机性能的影响

以一台四缸非道路移动机械用柴油机为试验发动机,采用不同燃料品质的柴油为燃料在发动机台架上进行发动机动力特性、经济特性以及排放特性试验研究。其研究结果显示:国三柴油在柴油机上应用的动力性与普通柴油差别不大,仅在大转矩时优于普通柴油;其经济性明显优于普通柴油,燃油消耗率最大可降低将近7%;国三柴油燃烧后的排放物CO、HC、NOx、烟度以及PM均有不同程度的改善。     

共轨柴油机燃用生物柴油限制与非限制排放特性

在高压共轨柴油机上对生物柴油混合燃料(源自食用废油)的排放物进行了研究.结果表明,限制性气体排放中,随着生物柴油混合比例的增加,Nox的排放量明显升高,同时在氧化催化器后Nox中的NO2体积分数也逐步增大;烟度则随着燃料混合比例的增加呈线性下降.非限制性气体排放中,外特性工况下的生物柴油混合燃料的乙醛排放量随混合比的增加而降低;SO2气体排放量也随着燃料混合比例的增加逐步下降,纯生物柴油可降低20%～60%.生物柴油的颗粒粒径分布表明,生物柴油的核态纳米颗粒对混合燃料的硫含量非常敏感,由于纯生物柴油硫含量低,故可以有效降低颗粒的总数量浓度.     

高原环境下含氧燃料对柴油机工作特性的试验研究

为了研究高原环境下含氧燃料对发动机工作特性的影响,将生物柴油、乙醇和纯柴油以一定比例混合成混合燃料,选取B15E5(燃料占比15%,乙醇占比5%)作为燃料,测量了理化特性。以高压共轨柴油机为对象,在80 k Pa(海拔1 900 m)大气压力下,采用定扭矩的方法,进行了燃用B15E5燃料和纯柴油试验,对其经济性、燃烧特性以及排放特性进行了对比研究。研究结果表明:相较于纯柴油,B15E5燃料不利于经济性的改善,在最大扭矩转速工况下,有效燃油消耗率平均增幅为6.2%;在额定功率转速工况下,有效燃油消耗率平均增幅为5.2%。相较于纯柴油,B15E5燃料使柴油机HC、CO和烟度的排放降低,在最大扭矩转速工况下,平均降幅分别为10.7%,8.5%,41.8%;在额定功率转速工况下,平均降幅为42.4%,18%,45.6%;NOx的排放有增加的趋势。相较于纯柴油,最大气缸压力有所下降,在最大扭矩转速工况下,降幅为14.7%;在额定功率转速工况下,降幅为20.4%。相较于纯柴油,放热率的峰值有所下降,在最大扭矩转速工况下,降幅为5.6%;在额定功率转速工况下,降幅为22.8%。     

柴油机燃烧复合乳化燃料消烟作用的研究

介绍了柴油机燃用柴油－甲醇－水复合乳化燃料消烟作用的研究。采用全气缸取样系统研究了柴油机燃用复合乳化燃料和纯柴油时缸内微粒生成历程。试验结果表明：复合乳化燃料的缸内微料生成量和排放量明显低于纯柴油,其生成量的最大值降低了４０．７％,排放量减少２９．８％。作者首次通过试验手段,探明了乳化燃料在柴油机燃烧过程中微粒生成量的变化过程,揭示了复合乳化燃料缸内微粒生成量的大幅度下降是柴油机烟度降低的关键原因     

车用柴油/天然气双燃料发动机的开发

为了降低发动机的有害排放物，以车用X6130柴油机为基础，研究开发了车用柴油／天然气双燃料发动机。首先确定双燃料发动机的技术方案，然后进行天然气／空气混合器的设计与实验，最后进行双燃料发动机的台架性能实验。实验结果表明：在全负荷时，与原型柴油机相比，双燃料发动机排气烟度明显降低，天然气替代率可超过70％，而输出转矩和输出功率并没有降低。同时证明提出的双燃料发动机技术方案是切实可行的。     

双燃料发动机的开发现状

简要介绍了目前国内外天然气／柴油双燃料发动机的研究开发状况及其技术特点，双燃料发动机已成为目前柴油机燃用清洁气体燃料以使发动机燃油经济性、排放和噪声得到改善的技术方案之一。通过对天然气品质、天然气对柴油的替代率、热效率及排放等问题的分析和探讨，提出了双燃料发动机进一步发展的方向和建议。     

M20甲醇－柴油混合燃料在柴油机上的应用研究

介绍了一种采用“密度调整法”不添加表面活性剂配制Ｍ２０甲醇－柴油混合燃料的新方法。用这种方法配制的混合燃料乳化油稳定性较好，柴油机燃用这种燃料具有和燃用柴油时同样的动力性和起动性，并有一定的节能效果，ＣＯ，ＴＨＣ和ＮＯ＿ｘ排放量明显低于国家标准ＧＢ＿ｎ２６７－８７的限值。     

环烷酸铈消烟助燃剂改善内燃机有害排放的研究

为研究有助燃与消烟作用的柴油添加剂对降低柴油机排放的作用，在一台TY1100柴油机上分别用纯柴油和加0．15％环烷酸铈消烟助燃剂的柴油进行了试验，并测定了发动机性能、燃烧特性和各种有害排放气的浓度。试验表明，环烷酸铈消烟助燃剂对降低内燃机排放中的有害物质，特别是降低碳烟、NOx排放作用显著，柴油机负荷增加，碳烟、NOx排放浓度降低幅度增大，在负荷降低区域运转时，下降幅度减小。     

棉籽油作为S195柴油机燃料的试验研究

通过试验研究了S195柴油机燃烧棉籽油与0#柴油的混合燃油时不同喷油压力下喷雾锥角的变化趋势,以及在不同负荷下的有效耗油率.分析可知:适当地提高喷油压力可以改善混合油的燃烧性能;在S195柴油机上燃烧B20混合燃油(由20%的棉籽油和80%的0#柴油组成)时,具有更好的动力性、经济性,为在低速农用柴油机上燃烧棉籽油提供了一个参考依据.     

柴油机燃用复合乳化燃料放热率的计算模型

提出了适用于柴油、甲醇、水三元复合乳化燃料和柴油的热力学放热率计算模型，并利用此模型对直接喷射式2135G型柴油机进行了放热率计算研究，计算结果令人满意。同时分析研究了压力传感通道效率、计算步长；乳化燃料中水的化潜热及示功图光顺程度等因素对复合乳化燃料放热率计算精度的影响。