發(fā)布時間：2020-11-19 20:07

　　 柴油機作為一種重要的內(nèi)燃機動力源,因其較高的熱效率和能源利用率,被廣泛地應(yīng)用在工商農(nóng)等眾多領(lǐng)域,諸如發(fā)電、灌溉、汽車以及船舶運輸?shù)取Ｈ欢?柴油機較高的PM和NO_X排放,不僅造成了一系列非常嚴(yán)重的大氣污染問題,限制了其進(jìn)一步推廣應(yīng)用,而且還危害著人類健康。醇類燃料的十六烷值低、運動粘度低、自含氧,向柴油中添加一定比例的醇可有效改善柴油的低溫流動性、氧含量等理化性質(zhì),降低柴油機PM排放,但同時會導(dǎo)致NO_X升高問題。因此,發(fā)動機在低溫燃燒模式(LTC)下燃用汽油/柴油混合燃料可以有效的解決柴油機燃用該混合燃料時NO_X排放較高的問題。此外,柴油機燃用汽油/柴油混合燃料時,無需對柴油機供油系統(tǒng)及其它結(jié)構(gòu)進(jìn)行改動。本試驗以0~#純柴油為基礎(chǔ)油(標(biāo)記為D100),選用異丙醇和正戊醇作為摻混燃料,按照體積分?jǐn)?shù)20%加入到0~#柴油中,制備異丙醇/柴油和正戊醇/柴油混合燃料,分別標(biāo)記為:D80P20和D80W20。試驗在一臺增壓中冷式高壓共軌四缸柴油機上進(jìn)行,并分析柴油和混合燃料的燃燒和排放特性。研究結(jié)果表明:1.與柴油相比,混合燃料具有較低的熱值、十六烷值、密度、粘度、冷濾點和凝點�；旌先剂险舭l(fā)霧化質(zhì)量明顯改善。2.所有試驗工況下,發(fā)動機燃用三種燃料時的噴射策略均為預(yù)噴射加主噴射;相同工況及EGR率下,發(fā)動機燃用D100、D80P20和D80W20三種燃料時,兩種混合燃料的缸內(nèi)壓力、缸內(nèi)燃燒溫度和峰值放熱率均略高于D100。隨著EGR率的增加,缸內(nèi)壓力、缸內(nèi)燃燒溫度和峰值放熱率降低。3.相同工況及EGR率下,發(fā)動機燃用D100、D80P20和D80W20三種燃料時,兩種混合燃料的NOx排放較高,碳煙和超細(xì)顆粒物數(shù)量總濃度和體積總濃度排放較少。隨著EGR率的增加,NOx排放降低,碳煙和顆粒物排放增多。
【學(xué)位單位】：長安大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2019
【中圖分類】：TK421
【部分圖文】：

第一章 緒論景缺 世紀(jì)以來，隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展，汽車行業(yè)呈現(xiàn)一片繁直保持較快的增長態(tài)勢，據(jù)公安部統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示[1]：截至 2.4 億輛，比 2017 年增加 2285 萬輛，增長 10.51%。近五年持續(xù)大幅增長趨勢，年均增量達(dá) 3012 萬人，其中汽車駕駛?cè)说?90.28%。從城市情況看，全國有 61 個城市的汽車保有量 200 萬輛，8 個城市超 300 萬輛[2]。圖 1.1 為 2013~2018 年我保有量的不斷增加，必然引起石油資源需求量的增加，將會更大挑戰(zhàn)。

圖 1.2 2013~2018 年我國原油進(jìn)口量變化量的不斷增加，在加速石油資源消耗的同時，也帶來了日趨，我國移動源污染問題日益突出，已成為空氣污染的重要來大型城市以及東部人口密集區(qū)，移動源對細(xì)顆粒物（PM20%以上。根據(jù)我國 2017 年城市大氣細(xì)顆粒物（PM2.5）源解南、廣州和深圳的移動源排放為首要來源，占比分別達(dá)到、21.7%和 52.1%[4]。據(jù)我國生態(tài)環(huán)境部統(tǒng)計，2017 年全國初步核算為 4359.7 萬噸。其中，一氧化碳（CO）為 3327. 407.1 萬噸，氮氧化物（NOX）為 574.3 萬噸，顆粒物（是 NOX和 PM 的主要貢獻(xiàn)者，NOX占汽車污染物排放總量污染物排放總量的 99%以上。NOX與 HC 容易在日光下進(jìn)行霧，PM 是造成霧霾的主要原因。

長安大學(xué)碩士學(xué)位論文10圖 2.1 發(fā)動機臺架示意圖圖 2.2 發(fā)動機臺架實物圖2.1.3 試驗設(shè)備及儀器表 2.2 主要為發(fā)動機測試系統(tǒng)的相關(guān)儀器名稱、型號及生產(chǎn)廠家，儀器主要有測功機、各種傳感器、尾氣分析儀、煙度計及顆粒物粒徑譜儀等。
【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前3條

1 馬靜;王煊軍;郭和軍;蘇俊作;王汝棟;;柴油機新型含氧燃料研究現(xiàn)狀及進(jìn)展[J];能源工程;2010年03期

2 何邦全,王建昕,閻小光;柴油機含氧燃料的研究進(jìn)展[J];農(nóng)業(yè)機械學(xué)報;2003年01期

3 杜德興,元廣杰;混燃甲醇和乙醇改善柴油機碳煙排放[J];環(huán)境科學(xué)學(xué)報;2001年06期

本文編號：2890377