含水乙醇汽油直喷发动机燃烧与碳烟排放特性

为了深入分析含水乙醇对汽油直喷(GasolineDirectInjection,GDI)发动机性能的影响,利用CONVERGE软件,结合耦合含水乙醇汽油燃烧机理和碳烟模型,进行了三维模拟,从微观角度研究了GDI发动机结合废气再循环(Exhaust Gas Recirculation,EGR)技术燃用含水乙醇汽油时的燃烧及碳烟生成与排放特性。结果表明:含水乙醇掺混比的增大有助于加快火焰传播速度,进一步缩短燃烧持续期。碳烟前驱物(PAHs)控制碳烟的成核和生长,含水乙醇汽油的含氧特性及高活性的OH可以抑制碳烟生成,与E0(含水乙醇体积分数为0)相比,E20W(含水乙醇体积分数为20%)的碳烟前驱物苯、萘、菲、芘的质量峰值分别降低了60.0%、54.5%、73.3%、52.4%,碳烟质量峰值降低了63.6%,碳烟数量密度峰值下降了40.0%。EGR的引入使燃烧效率降低,PAHs和碳烟生成质量升高,碳烟数量密度降低,含水乙醇的添加能改善EGR环境中的燃烧效率,降低未燃HC和碳烟生成量。相比纯汽油,含水乙醇汽油结合EGR技术,弱化了EGR对燃烧和碳烟排放的负面影响。因此,EGR结合含水乙醇汽油能够改善发动机燃烧特性,降低发动机的碳烟等污染物排放,对提升GDI发动机性能和改善颗粒物排放有较好的作用。     

规模化养猪场废水和废气污染控制研究

研究污染治理措施对养猪场废气和废水中污染物浓度的影响,探讨治理措施的可行性,以期为同类型养猪场的污染防治提供参考。采用活性炭吸附和水膜除尘分别处理恶臭气体和锅炉燃烧废气;采用厌氧发酵和CASS工艺处理废水。在活性炭吸附塔进气口和出气口分别采集气体样品a和b,测定气体中氨(NH₃)和硫化氢(H₂S)的数值;在水膜除尘器进气口和出气口分别采集气体c和d,测定气体中二氧化硫(SO₂)和烟尘的浓度。在沼气池进水口采集2 L水样,记作水样A;经过沼气池厌氧发酵20、30、40天后,分别在沼气池出水口采集2 L水样,记作水样B、C、D;在CASS污水处理池出水口采集2 L水样,记作水样E;测定化学需氧量(COD_cr)、5日生化需氧量(BOD₅)、悬浮物(SS)、氨氮(NH₃-N)和总磷(TP)的数值。每次取3个平行样。结果表明：b中氨的强度显著低于a;b中硫化氢的强度极显著低于a;d和c的SO₂浓度无显著性差异;d的烟尘浓度极显著低于c。水样B、C、D、E中的化学需氧量、5日生化需氧量、悬浮物的浓度极显著低于A。水样E中,氨氮和总磷的数值极显著低于A、B、C和D;A、B、C、D之间无显著性差异。活性炭吸附处理对氨作用显著,对硫化氢作用极显著;水膜除尘处理对二氧化硫无明显影响,对烟尘作用极显著;单纯的厌氧发酵处理对化学需氧量、5日生化需氧量和悬浮物作用显著,对氨氮和总磷不显著。厌氧发酵和CASS工艺联合处理对化学需氧量、生化需氧量、悬浮物、氨氮和总磷作用极显著。除二氧化硫外,处理后各污染物浓度均能够达标。     

排气温度和催化基质特性对柴油机排放的影响(英文)

为了提高催化器CDPF(catalyzed diesel particulate filter)去除NOx和PM的性能,该文运用催化试验、发动机台架试验及模拟计算,研究了排气温度和催化器的基底材料特性对NOx还原和PM氧化的影响特性。通过活性评价和表征试验发现,由于La2Cu0.7Fe0.3O4表面具有较高的氧空位浓度和较强的晶格氧移动特性,所以300°C～500°C时具有较好的催化活性,且350°C～500°C时碳化硅较堇青石能更好地催化还原NO。发动机台架试验表明,由于碳化硅具有更高的孔隙率和更好的热交换特性,在1 600 r/min的75%和90%负荷工况时,碳化硅CDPF具有更好地催化去除NOx和PM的特性规律。模拟计算结果显示,具有较高过滤孔密度和比表面积的CDPF,由于较低的内部传质阻力和较高的传质特性,所以能较好地还原NOx和氧化PM。研究结果可为优化柴油机后处理器CDPF的催化性能提供科学依据。     

拖拉机碳烟排放微机检测系统

设计了拖拉机碳烟颗粒排放微机自动检测系统,系统由取样探头、烟度计、检测仪及笔记本电脑组成.检测仪由单片微机控制,实现对烟度的实时检测,并配有键盘显示接口、打印机接口和标准串行通讯接口,既可单独使用,也可与计算机组成检测系统.检测软件用VB6.0设计,包括串行数据通讯模块、实时检测模块、数据库管理模块等.使用表明,检测系统具有操作简单、检测速度快、测量精度高、自动判断超标排放等特点,是农机监理部门对拖拉机进行科学管理的简便检测系统.