高原环境下柴油机燃料与排放的研究现状及展望

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柴油车排放对环境的影响及其防治对策研究

柴油车排放对环境的影响及其防治对策研究

柴油车排放对环境的影响及其防治对策研究在全球范围内,柴油车已经成为人们日常生活中不可或缺的交通工具之一。

然而,虽然柴油车带来了方便,但是却对环境造成了不小的伤害,其排放的废气进一步加剧了全球气候变化的严重程度,这不容忽视。

在这篇文章中,我们将探讨柴油车排放对环境的影响及其防治对策研究。

一、柴油车排放对环境的影响柴油车排放的废气主要包含一氧化碳、氮氧化物和颗粒物等,这些废气不仅会对大气环境造成严重的污染,还会对人体健康带来不良影响。

1、空气污染据研究表明,柴油车排放的废气中含有大量一氧化碳、二氧化氮、氧化亚氮等有害气体,这些气体会与空气中的颗粒物结合,形成细小颗粒物,被人们吸入到肺部,对人体健康造成危害。

2、气候变化柴油车排放的温室气体包括二氧化碳等,这些气体会加速全球气候变化的进程,影响生态平衡,损害环境。

3、能源浪费柴油车在运行过程中热量损失较多,且油耗较大,占据了宝贵的能源,造成能源的浪费,加剧了环境压力。

二、柴油车排放的监测要想有效防治柴油车排放,首先需要进行监测工作,成熟的监测工具和设备在此至关重要。

1、排放监测条例国家环保部门应该制定一套完整的排放监测规章制度,标准化排放测试和监测过程,规范车辆排放。

2、先进的监测设备先进的柴油车排放测试设备应该被广泛使用,以确保更准确的测量数据,为环境保护工作提供科学的支持和指导。

3、公开透明化应该建立起公开透明的数据共享平台,将监测数据等相关信息公示,以便各方了解柴油车的排放状况。

这样不仅有助于监督,也更有利于形成舆论监督作用。

三、防治措施要想降低柴油车排放对环境造成的危害,需要从以下几个方面着手进行防治。

1、技术改进柴油车排放控制技术得到了较大的进步,能够在一定程度上减少废气排放,如采用滤波技术、氧化处理和再生控制等技术,可有效减轻柴油车的排放强度,达到保护环境的目的。

2、政策引导应该采用政策引导手段,加大宣传力度,提高公众对环保问题的认知,鼓励自驾车和公共交通,逐步转型到清洁能源交通上。

高原地区柴油发动机燃用混合燃料的研究

高原地区柴油发动机燃用混合燃料的研究

高原地区柴油发动机燃用混合燃料的研究张志才;郭小川;熊小龙;蒋明俊;赵波;李晓涛【摘要】针对高原地区低温、低压、低氧特点,考虑油料与车辆发动机适应性,并综合考虑混合燃料代用效益最大化,考察了分别添加不同体积分数4种油品的0#车用柴油混合燃料的理化性能和SRV摩擦磨损性能,同时进行了发动机台架试验。

结果表明,与0#车用柴油相比,各混合燃料的凝点和十六烷值均降低;添加93#车用汽油者的馏程和运动黏度(40℃)均降低,而添加10#航空液压油、HM32液压油和SF15W/40内燃机油者的则均升高。

25℃时,随着载荷的增加,加入体积分数20%的93#车用汽油者的平均摩擦系数增大,而添加10#航空液压油、SF15W/40内燃机的柴油混合燃料的平均摩擦系数均减小;70℃时,这3种柴油混合燃料的平均摩擦系数均未随载荷的增加而增大。

除添加15% SF15W/40内燃机油者外,分别添加20%93#车用汽油、20% HM32液压油和30%10#航空液压油者的磨斑直径均未随温度或载荷的变化而减小,且这4种柴油混合燃料均能满足高原地区柴油发动机使用要求。

与0#车用柴油相比,此4种柴油混合燃料的燃油消耗率均增大;除添加30%10#航空液压油者外,其他三者的功率和扭矩均减小。

%According to the characteristics of low temperature ,low pressure and low oxygen in plateau area ,considering the adaptabilityof the engine vehicle to fuel and the benefit maximization of blended fuel alternative ,the physical and chemical properties and the SRV friction and wear properties of 0# diesel blended fuels with different volume fraction of four oils added ,respectively , and also the engine bench tests were investigated .The results showed that compared with that of 0# dieseloil ,the freezing point and cetane number of blended fuels ofdecreased ,distillation range and kinematic viscosity of 40℃ of the blended fuels adding 93# vehicle gasoline decreased ,w hile the indexes of blended fuels adding 10# aviation hydraulic oil , HM32 hydraulic oil or lubricating oil SF15W/40 increased . At 25℃ , with the increase of load the average friction efficiency of the blended fuel adding 20% 93# vehicle gasoline increased ,while the average friction efficiencies of the diesel blended fuels adding 10# aviation hydraulic oil and SF15W/40 lubricating oil decreased .At 70℃ ,the average friction efficiencies of the three diesel blended fuels did not decrease with the load increase .Except for that of the blended fuel with 15% lubricating oil SF15W/40 ,the WSDs of the blended fuels with 20% 93# vehicle gasoline or 20% HM32 hydraulic oil or 30% 10# aviation hydraulic oil ,respectively ,were decreased neither with the temperature change nor load change , and the four diesel blended fuels all satisfied requirement of engine in the plateau region .Compared with 0# diesel oil ,fuel consumption rate of the four blended fuels increased .Except for that of the blended fuel with 30% 10#aviation hydraulic oil ,power and torque of the other three blended fuels w ere reduced .【期刊名称】《石油学报(石油加工)》【年(卷),期】2015(000)006【总页数】6页(P1370-1375)【关键词】柴油;发动机;高原;混合燃料;摩擦系数;台架试验【作者】张志才;郭小川;熊小龙;蒋明俊;赵波;李晓涛【作者单位】后勤工程学院军事油料应用与管理工程系,重庆 401311;后勤工程学院军事油料应用与管理工程系,重庆 401311;成都军区联勤部,四川成都610041;后勤工程学院军事油料应用与管理工程系,重庆 401311;总装备部装甲兵装备技术研究所,北京 100072;空军油料研究所,北京 100076【正文语种】中文【中图分类】TE626.24高原地区特殊的地理环境和气候特点加剧了油料保障的难度。

柴油机高原区域启动困难原因及解决方法

柴油机高原区域启动困难原因及解决方法

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的致命的故障增多,对军事活动造成了很大 的不变。
与汽油发动机类似,一般四冲程柴油机 也包括进气、压缩、燃烧膨胀、排气四个冲程。 冲柴油机要正常启动必须具备以下条件:
(1)压缩行程结束时,气缸内的空气温 度不能低于 200 摄氏度,以达到柴油自燃的 温度。
(2)柴油机机体温度不能低于 20 摄氏度。 (3)压缩冲程结束时气缸内气压不能低 于 3Mpa。 (4)柴油机启动转速高于 150r/min, 才能保证燃油能顺利雾化。 柴油发动机在高寒地区无法正常启动主 要有一下几方面原因:
关键词:高寒地带;柴油发动机;启动困难;解决方法
1 引言
海拔平均在 4000 米以上的西藏地区是典 型的高原地带,这里的空气稀薄,并且有很 大的昼夜温差,路况恶劣,很多路都建在山 间悬崖边,坡陡 [1]。气候变化无常,冬季气温低, 降雪时间长,多霜冻。夏季降雨量大,路面 经常处于泥泞状态,并易发生泥石流、山体 滑坡等自然灾害 [2]。其恶劣的气候条件特点 如下:
(1)气候温度低。大气温度随着海拔的 升高而下降,据统计,海拔每上升 100 米, 气温下降 0.6 度,对海拔平均在 4000 米以上 的西藏地区来说,其温度一般要比内地低 20 度以上。冬季时间漫长。
(2)空气稀薄,气压低。和温度类似, 海拔越高,空气密度和大气压力越低,据统计, 海平面空气密度约为 1.2(kg.m3),而当海 拔达到 4000 米时,密度则下降到了 0.8(kg. m3),下降幅度达到 33%,气压下降幅度则 超过 40%。
图1 四冲程柴油发动机工作原理

车用柴油机高原环境适应性评价研究

车用柴油机高原环境适应性评价研究

车用柴油机高原环境适应性评价研究随着近年来中国内陆地区经济的快速发展,车用柴油机在高原地区的使用需求日益增长。

但高原环境的气压、温度、湿度、空气密度等特殊的自然条件,对车用柴油机的性能、耗油率、排放等方面产生了巨大的影响,因此对车用柴油机的高原环境适应性进行评价显得尤为重要。

一、高原环境对车用柴油机性能的影响1.氧气含量减少导致燃烧不充分,动力输出下降2.空气密度减小使得进气量减少,燃油的供应不足,降低油耗率3.气温下降导致燃油的喷出效果变差,使得燃烧时间延长,功率不足4.湿度低下使得柴油机内部的摩擦系数增大,摩擦阻力增加二、高原环境对车用柴油机排放的影响1.氧气含量减少,氮氧化物的生成减少,但是氧气不足导致污染物粒子增多2.因为空气密度的减小,汽车排放的氧气比例也会减少,如果此时发动机的燃烧不充分,就会产生较多的CO和HC等挥发性有机物3.气温下降使得尿素液体更难挥发,从而导致SCR催化剂的效率降低,对氮氧化物的去除率减小三、高原环境适应性评价的研究针对高原环境对柴油机的影响,目前的评价方法主要有以下几种:1.道路试验法:通过对在高原环境中行驶的车辆进行采集并分析相应的数据,来评价车用柴油机的性能以及排放情况,并对车用柴油机进行适应性的评价。

2.实验室试验法:通过将车用柴油机在高原环境下的性能和排放情况与低海拔地区进行比较,从而评价其高原适应性。

3.数值模拟方法:基于氧气含量、空气密度、湿度和气温等因素对车用柴油机的影响,采用数学模型对高原环境下的性能和排放进行预测和评价。

四、提高车用柴油机的高原适应性为了在高原地区获得更好的行驶体验并有效改善车用柴油机的性能和排放,需要考虑以下措施:1.优化燃烧道路设计:通过改善燃油喷射装置、增加压缩比和改善气道等方式优化燃烧道路。

2.调整燃烧控制参数:调整燃油质量和供氧量等参数,以确保燃烧效果良好。

3.使用高品质燃油:选择符合高原环境特点的高品质的柴油来改善发动机的燃烧和排放质量。

柴油机燃用生物柴油排放颗粒物的微观特征研究现状及展望

柴油机燃用生物柴油排放颗粒物的微观特征研究现状及展望

2024(1)总第1494期技术探讨与推广柴油机燃用生物柴油排放颗粒物的微观特征研究现状及展望杨通云1,2刘学渊1,21.西南林业大学;2.云南省高原山区机动车环保与安全重点实验室摘要:柴油车辆排放的废气污染物是空气污染的重要组成部分。

近年来,柴油机颗粒物排放法规不断严格,而生物柴油因其对环境友好、可广泛获得和可再生性受到了极大关注,对缓解柴油发动机的能源危机和污染物排放也具有重要意义。

柴油机使用生物柴油燃料改变了燃烧过程,从而影响颗粒物的理化性质,最后影响颗粒物的氧化反应活性。

本文综述了生物柴油对碳烟颗粒形态、纳米结构和氧化反应性的影响。

在此基础上,讨论了颗粒物微观特性与颗粒氧化反应性之间的关系。

最后,总结了本文的研究结果,并对今后的研究工作提出了展望。

关键词:柴油机;生物柴油;颗粒物;微观形貌;纳米结构;氧化活性引言内燃机由于其高效、易用等优点,在交通运输领域中占据了重要地位。

然而,它们向大气中排放的大量气体和颗粒物(PM),造成全球空气污染严重,并影响整个社会的生态系统、人类健康和经济发展。

由于工业化、城市化、交通运输的蓬勃发展,空气污染对社会生活发起了严重挑战。

近年来,研究学者对使用生物柴油燃料代替柴油越来越感兴趣,并试图研究它们是否可以抑制发动机排出的污染排放物[1]。

研究发现,生物柴油的应用可以大幅减少PM以及一氧化碳(CO)和碳氢化合物(HC)排放,生物燃料已被证明是柴油机使用的巨大替代品。

在现代柴油车辆发动机中,大多数颗粒团聚物在柴油颗粒过滤器(DPF)中被捕获,并且由于它们的高氧化反应性被氧化。

颗粒氧化反应性取决于颗粒的物理化学性质,包括微观形态和内部纳米结构等,这些性质将随着所使用的燃料和发动机操作条件而改变。

本文对生物柴油燃料产生的碳烟颗粒的微观特性和氧化反应活性进行了分析和总结,并对今后的研究工作进行了展望。

一、柴油机燃用生物柴油的特性生物柴油生产燃料的便利性和较低的成本促进其发展和商业用途。

柴油发动机排放控制技术现状及发展趋势

柴油发动机排放控制技术现状及发展趋势

柴油发动机排放控制技术现状及发展趋势柴油发动机是一种高效率的动力设备,具有良好的经济性和可靠性。

但同时,柴油发动机的排放问题一直是环保领域一大难题,随着环保意识的增强和法规的越来越严格,柴油发动机的排放控制技术也越来越重要。

本文将探讨柴油发动机排放控制技术现状及发展趋势。

一、柴油发动机排放标准柴油发动机的排放标准由欧洲、美国、日本、中国等国家和地区制定的指标。

目前,欧洲最新的排放标准为欧洲六标准,美国则是EPA2010标准,日本则为2010年排放基准。

在中国,GB3847-2018标准是柴油发动机排放检测的基本指引。

二、柴油发动机排放控制技术现状1、机械控制技术过去,机械控制技术是主要的排放控制技术。

它主要通过调整喷油泵、喷油器等元件的结构和参数,来控制柴油发动机的进、排气等参数。

虽然机械控制技术成本低,但是其对发动机的控制精度和稳定性较低。

2、电控技术电子控制技术是当前主流的柴油发动机控制技术,它可以通过对发动机的电控系统进行优化和调整,精确控制燃油的喷射、进、排气等参数,使发动机能够更加高效、环保地工作。

此外,电控技术还能够帮助发动机实现自检、故障诊断等功能。

不过电控技术成本较高,需要高端的扫描仪等设备进行调整和维护。

3、高低压共轨技术高低压共轨技术是一种先进的柴油发动机控制技术,它通过将高压油路和低压油路分离,使得柴油发动机的燃油控制精度和稳定性更高。

此外高低压共轨技术还能够提升燃油的利用率、减少燃油损耗等效果,在欧洲和日本等发达国家得到了广泛的应用。

但与此同时,高低压共轨技术的维护和维修成本也更高。

三、柴油发动机排放控制技术发展趋势1、尾气后处理技术尾气后处理技术是一种较为成熟的柴油发动机排放控制技术,它通过对柴油发动机的尾气进行进一步加工,使排放物质的含量降低到规定标准以下。

目前尾气后处理技术主要包括SCR、DPF、DOC等技术。

在未来,尾气后处理技术将成为柴油发动机环保处理的主要方向。

青藏高原环境对车辆装备技术性能的影响

青藏高原环境对车辆装备技术性能的影响
少, 导致 燃 烧过 程 变 差 , 燃 料 燃 烧不 完全 , 且燃 烧 速
冷 启 动 困难 青藏 高原 地 区大 气压 力低 、 空 气
动 力 性 能 下降 装 用 柴 油 发 动机 的车 辆 装 备
在青 藏 高原 地 区使 用 时 , 由于大 气压 力 和 空 气 密度
低、 进 气量 减 少 等 因 素 , 导 致 柴 油 发 动 机 空 燃 比变 小、 混合 气变 浓 、 燃烧始点相对滞后 、 燃 烧 恶化 , 使 柴 油发 动机 的功 率和 扭 矩下 降。此 外 , 装 用 柴 油发 动机 的车辆 装 备在 青 藏 高原 山 区行 驶 时 , 由于坡 度 陡 而长 、 弯道 急而 多, 经 常采 用低 速 挡 行驶 , 柴 油发 动机 长 时间满 负 荷工 作 , 使 柴 油发 动机 工作 温度 偏
前, 空 气流 量 与温 度 同时 下 降 , 导致 缸 内混 合 气 及 燃 烧条 件 很难 达 到柴 油 压燃 和 续燃 要 求 ; 到 达青 藏
非增 压 型 柴油 发 动机 的额 定 功 率下 降十分 明显 , 油
耗 率显 著增加 。 例如, 解放 C A1 1 2 1型运 输 车在 海拔 4 0 0 0米左 右地 区行驶 时 , 最高 车速 只 有 7 5千 米/ 小
高, 导致 动 力性 与经济 性都 下 降。海拔 每 升高 1 0 0 0 米, 大 气 压 力约 下降 l 1 . 5 %, 空气密度减小约 9 %,
中的含 氧 量 少 、 昼 夜 温差 大 , 对装用柴油发动机 的 车辆装 备 的冷 启 动性 能影 响较 大 。在 海拔 4 5 0 0米 的 羊八 井地 区 , 所有 的东 风 E Q 2 1 0 2 N型 、 E Q 2 1 0 2 型 牵引车 和猛 士 E Q 2 0 5 0型越 野指挥 车全 部 表现 为

高海拔环境下自然吸气柴油机功率与燃油消耗率的修正及控制

高海拔环境下自然吸气柴油机功率与燃油消耗率的修正及控制

高海拔环境下自然吸气柴油机功率与燃油消耗率的修正及控制陈勇;刘胜吉;王建;谢明华;尹富军;青文章【摘要】Taking 186FA diesel engine as an example ,the calculation software of power and fuel consumption with high alti‐tude correction for naturally aspirated diesel engine was developed according to the conversion method of national standards . The software realized the bidirectional correction of power and specific fuel consumption between the field environment and standard environment ,w hich facilitated the debugging of naturally aspirated diesel engine during the manufacturing and applica‐tion in the plateau .It was found that the mechanical efficiency of diesel engine had great influence on the atmospheric correction for the specific fuel consumption .Compared with the recommended value ,the measured mechanical efficiency could improve the accuracy of power and fuel consumption correction .According to the calculated results ,the fuel limit of injection pump could adjust the actual maximum power of diesel engine in the plateau and hence control the smoke emission at high altitude to weaken the environmental impact .%以186FA柴油机为例,依据国家标准中功率调整和燃油消耗率换算方法,开发出自然吸气柴油机功率和燃油消耗率的高海拔地区大气修正的计算软件,实现了现场环境和标准环境之间功率和燃油消耗率的双向修正输出,便于应用在高海拔地区非增压柴油机的生产和实际使用的调试。

改善高原地区X195型柴油机燃烧状况的试验研究

改善高原地区X195型柴油机燃烧状况的试验研究
第 5 期
2 1 年 1 月 0 0 1
内燃 机
I tr a mb sin En i e n en l Co u t g n s o
No 5 .Βιβλιοθήκη 0c . 0ll t2
李 建军 。冯海 云 一 溪 。汪

(. 1 云南农业大学 工程 技术学院 ,云南 昆明 6 0 0 ;2云南省 临沧 市农业机械技术推广站 , 52 1 . 云南 临沧 6 70 ) 70 0
o lt ie i r v o u t i t, n r a eo tu o r s v e d c a mf l miso s I e yi o tn e e vr n n a f n e p , mp o ec mb si l y i c e s u p t we, a e u l e u eh r u s in . t s r i p bi p f r e iv mp r t nt n i me t l a i h o p oe t n i lt a r a At a t t eb s d a tro l t i ewi efu d o t r t ci p ae u a e . s, h e t i me e f n e p l b n u . o n l i p l o
选定X1Mb 9 型柴 油机 为试验 对象 ,调定 发动机 的瞬 时转速 分别 为5 0 0 ,1 0 ,20 0 / i。 8 ,1 0 0 0 r n 0 6 a r
由 于 进气 管 的 形 状 包 括 长 度 、直 径 和 曲率 三个 方 面 ,之 后 已经确定 长度 为0 . m为最好 ,而 曲率 的变 9 化对 高原 地 区小型 内燃 机充气 效率 的影 响不 大 ,所
Ab ta t n t e Ku mi gr g o so l t d f1 8 0 mee s b n e p r n f 9 is le gn , op o e l h n et e d a tr sr c :I h n n i n f t u eo 7 tr , ya x e i e ai me t o X1 5 d e e n i e t r p ryc a g ime e h

柴油机毕业论文

柴油机毕业论文

柴油机毕业论文柴油机毕业论文柴油机作为一种常见的内燃机,广泛应用于交通运输、工业生产和农业领域。

在现代社会中,柴油机的发展和应用已成为一个重要的研究领域。

本篇文章将从柴油机的工作原理、发展历程以及未来趋势等方面进行探讨。

一、柴油机的工作原理柴油机是一种以压燃式燃烧为基础的内燃机。

其工作原理主要包括四个过程:进气、压缩、燃烧和排气。

首先,柴油机通过进气门将空气吸入气缸内。

然后,活塞向上运动,将空气压缩至高压状态。

接下来,燃油通过喷油器喷入气缸内,与高温高压的空气混合并自燃。

最后,活塞向下运动,将燃烧产生的气体排出气缸。

二、柴油机的发展历程柴油机的发展历程可以追溯到19世纪末。

1885年,德国工程师Rudolf Diesel成功发明了第一台柴油机。

这一发明不仅提高了燃油效率,还大大降低了运输成本。

随着技术的不断进步,柴油机的性能逐渐提升。

20世纪初,柴油机开始广泛应用于海洋船舶和铁路机车。

20世纪中叶,柴油机在农业机械和工业生产中得到了广泛应用。

如今,柴油机已成为交通运输行业的重要动力源。

三、柴油机的优势和挑战相比汽油发动机,柴油机具有一些独特的优势。

首先,柴油机的燃油效率更高,能够提供更大的动力输出。

其次,柴油机的耐久性更强,寿命更长。

此外,柴油机还具有更低的燃油成本和更好的经济性。

然而,柴油机也面临一些挑战。

首先,柴油机的排放物对环境造成了一定的污染。

其次,柴油机的噪音和振动较大,对人体健康造成一定的影响。

此外,柴油机的维护和保养成本较高,需要定期更换燃油滤清器和空气滤清器等部件。

四、柴油机的未来趋势随着环保意识的增强和技术的不断进步,柴油机正面临着一系列的改进和发展。

首先,柴油机的排放标准将逐渐提高,以减少对环境的污染。

其次,柴油机将更加注重燃油效率的提高,以降低能源消耗。

此外,柴油机还将更加注重减少噪音和振动,提升乘坐舒适度。

另外,柴油机的智能化和自动化水平也将不断提高,以提升操作便利性和安全性。

一种发动机高原进排气模拟试验方法

一种发动机高原进排气模拟试验方法

一、背景介绍随着汽车行业的发展,对发动机性能的要求也越来越高。

在高原地区,由于气压低、氧气稀薄等因素的影响,发动机的进排气系统性能会受到较大影响。

如何进行高原环境下的发动机进排气模拟试验,成为了汽车研发领域的重要课题之一。

二、问题描述1. 高原环境对发动机性能的影响在海拔较高的地区,气压较低、氧气稀薄,这会导致发动机燃烧不充分、动力下降、燃油消耗增加等问题。

需要对发动机在高原环境下的进排气系统性能进行评估和优化。

2. 目前的发动机模拟试验存在的问题目前一些发动机模拟试验仅针对平原地区的环境条件进行设计,无法准确模拟高原环境下的气压、氧气含量等因素,使得试验结果无法准确反映发动机在高原地区的实际工作情况。

三、高原环境下发动机进排气模拟试验方法针对上述问题,我们提出了一种高原环境下发动机进排气模拟试验方法,具体步骤如下:1. 确定试验条件我们需要确定高原地区的气压、氧气含量等特殊环境条件,并将这些条件作为试验的基本参数。

2. 模拟气候箱设置在试验室内搭建模拟高原环境的气候箱,通过控制箱内的气压、温度、湿度等参数,模拟高原地区的气候条件。

3. 发动机安装与调试在模拟气候箱内安装发动机样机,并进行调试,确保发动机在模拟的高原环境条件下能够正常工作。

4. 进排气系统性能评估通过改变气候箱内的气压、氧气含量等参数,对发动机进排气系统的性能进行评估,包括排气量、排放浓度、动力输出等指标。

5. 结果分析与优化根据试验结果,对进排气系统进行优化设计,提高发动机在高原环境下的适应性和性能表现。

四、方法的优势1. 可实现高原环境下的精确模拟通过模拟气候箱设置,能够精确控制高原地区的气压、氧气含量等条件,从而实现高原环境下的发动机进排气系统模拟试验。

2. 结果可靠性高采用该方法进行的试验结果,可以更准确地反映发动机在高原环境下的工作情况,为发动机在高原地区的应用提供可靠的参考依据。

3. 试验成本低相比于实际在高原地区进行试验,采用模拟气候箱进行试验成本更低,且无需考虑外界因素的影响。

内燃发电机组在低温和高海拔地区的应用

内燃发电机组在低温和高海拔地区的应用

内燃发电机组在低温和高海拔地区的应用随着现代社会的不断发展,对电力的需求也越来越大。

内燃发电机组作为一种常见的发电设备,在各种场合得到广泛应用。

然而,随着技术的进步和需求的增加,内燃发电机组在低温和高海拔地区的应用也面临着一定的挑战。

本文将对内燃发电机组在低温和高海拔地区的应用进行探讨和分析。

首先,我们来了解一下低温地区对内燃发电机组的影响。

低温环境下,温度较低会导致柴油的粘度增加,从而降低了燃油的流动性,给内燃发电机组的燃油供给带来了一定的困难。

此外,低温还会导致机油的黏度增加,使得内燃发电机组在启动过程中的润滑性能下降。

因此,在低温地区使用内燃发电机组时,需要注意选择适合低温环境的燃油和机油,并采取一定的保温措施,以确保发电机组的正常运行。

其次,我们来探讨一下高海拔地区对内燃发电机组的影响。

高海拔环境下,氧气浓度降低,空气稀薄,给内燃发电机组的燃烧过程带来了一定的挑战。

由于氧气供应不足,燃烧效率下降,发电机组的输出功率会受到影响。

此外,高海拔地区的气温通常较低,机油的黏度也会增加,进一步影响了内燃发电机组的润滑性能。

因此,在高海拔地区使用内燃发电机组时,需要根据海拔高度进行调整,采取一定的措施提高燃烧效率,并选择适合高海拔环境的机油,以确保发电机组的可靠运行。

针对低温和高海拔地区的应用需求,一些技术改进和措施已经被采取。

首先,对于低温地区,可以采用燃油加热装置来提高燃油的流动性,保证燃油的供给正常。

同时,可以为内燃发电机组增加保温设施,减少温度对机组的影响,确保发电机组在低温环境下的正常运行。

其次,对于高海拔地区,可以采用增压装置来提高进气氧气的浓度,改善燃烧效率。

此外,选择适合高海拔环境的机油,可以提高发电机组的润滑性能,减少对发电机组的损害。

除了技术改进和措施,对内燃发电机组的运行管理也是至关重要的。

在低温地区,定期检查燃油和机油的质量,保证其符合低温环境的要求。

此外,做好发电机组的保温工作,及时清除冰雪和积水,确保发电机组的正常运行。

高海拔地区发动机性能的适应性研究

高海拔地区发动机性能的适应性研究

高海拔地区发动机性能的适应性研究随着科技的进步和交通运输的发展,越来越多的车辆驶入高海拔地区。

高海拔地区的气候条件和地理环境与低海拔地区有很大不同,这对车辆的发动机性能提出了新的挑战。

本文将探讨高海拔地区发动机性能的适应性研究,分析高海拔地区对发动机性能的影响以及提供适应性解决方案。

一、高海拔地区对发动机性能的影响1. 空气稀薄:高海拔地区的氧气含量较低,空气稀薄,这对于发动机的燃烧和动力输出都会产生很大影响。

燃烧需要氧气参与,氧气含量不足会导致燃烧不完全、动力下降等问题。

2. 温度变化:高海拔地区的温度变化较大,一天内的温差可达数十摄氏度。

温度的变化会导致发动机的工作条件发生变化,进而影响发动机的燃烧效率和动力输出。

3. 压力变化:高海拔地区的大气压力较低,与低海拔地区相比,气缸内的压力变化较小。

这会影响到气缸内燃烧过程的正常进行,从而影响到发动机的性能。

二、高海拔地区发动机性能适应性解决方案1. 燃烧调整优化:由于高海拔地区空气稀薄,燃烧调整优化有助于提高发动机的燃烧效率。

采用高压缩比设计,调整喷油量和喷油时机,使燃烧更充分,提高动力输出。

2. 进气系统优化:针对高海拔地区气候条件,可以对进气系统进行优化。

增加进气管的长度和直径,增大进气道面积,提高进气效率。

3. 点火系统改进:在高海拔地区,由于空气稀薄,点火系统需要更好地适应不同的工作条件。

通过优化点火时机和点火能量,提高点火系统的响应速度和工作稳定性。

4. 空冷系统改进:高海拔地区的温度变化较大,对于发动机的冷却系统提出了更高的要求。

改进空冷系统的设计,提高散热效果,确保发动机在高温条件下正常运行。

5. 应急措施:针对高海拔地区突发情况,如氧气不足、温度骤变等,应配备应急措施。

例如,安装高海拔补偿装置,增加氧气供应;安装温度传感器,及时监测温度变化。

三、高海拔地区发动机性能适应性研究的案例某汽车制造公司针对高海拔地区发动机性能适应性进行了研究。

高海拔下发动机性能及排放特性的研究

高海拔下发动机性能及排放特性的研究

高海拔下发动机性能及排放特性的研究引言高海拔地区的气压、氧气含量等因素对于发动机性能和排放特性都有影响,因此,对高海拔下发动机的性能和排放特性进行研究,具有十分重要的理论意义和现实意义。

本文通过归纳总结国内外相关研究,针对高海拔下发动机运转的特殊情况,探讨其性能和排放特性的影响因素,并在此基础上提出相应的应对措施。

一、高海拔下发动机的性能特性1.高海拔下引擎出现滞后现象高海拔地区气压较低,气体密度也相应变小,能量和热量的传递效率变低,引擎出现“漏气”现象进而出现所谓的滞后现象。

该现象一般只会在高速和高负荷下产生,因为较低负荷和转速下,仍然能够获得足够的空气量。

所以,为了获得更加精确和顺畅的加速,高海拔区域的汽车通常会使用涡轮增压或增容系统来提供更高的动力输出,以弥补丢失的动力。

2.高海拔区域的发动机油温度过高由于高海拔地区气压低,散热效率降低,因此高海拔区域的汽车发动机有可能会出现过高的油温问题。

这也是高海拔地区汽车发起机维修工作的一个常见问题。

为了避免这种情况,需要增加散热器或者增加冷却液的流量,以降低发动机的油温。

二、高海拔下发动机的排放特性1.高海拔下气候干燥,影响氧化催化器性能氧化催化器对于在汽车尾气中的二氧化碳、氮氧化合物、有害的挥发性有机物和一氧化碳等污染物有着重要作用。

然而,在高海拔地区气候干燥的情况下,氧化催化器的性能会受到较大的影响,当低湿度下的催化反应会变得越来越困难并且需要更高的温度来达到同样的反应程度。

2.高海拔下气压小,温度低,气体密度低,排放物不容易散发由于高海拔地区气压低、气体密度低,气体发散更加困难,故尾气在高海拔区域会停留较长一段时间,增加相应的污染物的浓度,也有可能影响周边环境的空气质量。

三、高海拔下发动机的应对措施1.采用涡轮增压或增容系统在高海拔地区使用涡轮增压或增容系统来提供更高的动力输出,以弥补丢失的动力。

2.增加冷却系统的散热机制为了降低发动机的油温,需要增加散热器或者增加冷却液的流量,以增加油液的冷却效果。

高原地区含氧混合燃料对小型柴油机性能及排放的影响

高原地区含氧混合燃料对小型柴油机性能及排放的影响
12 甲醇的优点同 .
的核心是对燃烧过程进行优化 ; 机外净化 常用 的方法是进行燃 料改进 。 内净化包括优化燃烧室结构 、 机 高压电控喷射、 多点分
段喷射 、 当的组织进气涡流、 适 采用增压 中冷技术等。 燃料改进 的方法一是提高燃料 的炼制工艺 , 如催化重整 , 降低燃料 中硫 、 磷等有 害成 分的含量 , 减少芳香烃 的比例 ; 二是采用添加 含氧 燃料成含氧混合燃料 , 善燃 油的物性 , 改 达到降低有害排放 物
柴油机以其高 的热效率及低 的排放而得到广泛应用 。 而在
11 甲醇 的理化性质嘲 .
高原地区 , 由于大 气压力 降低 , 空气稀薄 , 大气 中含氧量 相对 减 少 , 而使 在该地区工作 的发 动机 由于空气量的减少 , 从 功率下
降、 排放升高。为了改善柴油机性能和降低柴油机较高的 N x O 和颗粒排放 , 可以采取机 内净化和机外净化等措施 【 机 内净化 I 】 。
2 试 验装 置 与方 法
21 试验设备 . 试验 设备 有水 力测 功器 、C 2 0智 能 油耗 仪 、 S - 2 F 21 D Z 0M
1 试验 燃料
试验燃料 的主要性质
襄 1 甲醇和柴油的主要理化性质[1 2 - 6
型数字 式转 速仪 、X15节 能型 柴油机 、D 3型柴油 车 烟度 Z 9 F一 计 。其 中: () 1 水力 测功器 : 号 : 5 ; 大测定功 率 :1.5 W; 型 D10 最 1 0 k 最 2
大 转 速 :0 0/ i。 6 0 r n a r

 ̄)C 2 0智 能油耗 仪 : 量 范围 :C 2 0 0~2 k F 21 测 F 2 1 0g共 1 O 个规格 ; 测量精度:. ・; 04 s 测量 时间 : ~9 s %F 1 9 任意设定。 ( 柴油机排气烟度测量方法及标准 : 3 ) 本试验用 G 34 — 3 B 8 7 8

高寒环境下柴油发动机启动困难原因及对策分析

高寒环境下柴油发动机启动困难原因及对策分析

高寒环境下柴油发动机启动困难原因及对策分析一、引言随着我国综合国力不断提升,我军车辆装备发展也迈向了一个新台阶,但由于我国绵延的国境线上有着众多高寒山地,恶劣的气候环境严重制约军用车辆装备战斗力生成。

为维护我国国家主权和领土完整,高寒山地边境作战成为我军重要的战略方向,探索高寒环境下军用车辆柴油发动机启动困难的原因并提出解决对策对于提高我军高寒环境下的车辆装备保障能力和军队战斗力有着重要意义。

二、环境影响我国西藏地区是典型的高寒地区,平均海拔4000米以上,空气稀薄、气候恶劣、冬季温度低、昼夜温差大,对我军车辆装备遂行军事行动产生了诸多不利影响。

1.空气稀薄。

据统计,当海拔为4000米时,空气密度为0.8kg/m3,相比海平面位置的 1.29kg/m3下降约38%。

并且随着海拔的升高,空气密度会继续降低,氧气含量将越来越低,大气压力也随之下降。

2.温度低。

空气温度随着海拔的升高而降低,海拔每上升100米,空气温度降低0.6℃。

而西藏地区属于高寒地区,平均海拔达到4000米,其空气温度相比内地要低20℃左右,并且高寒地区冬季时间长,昼夜温差大。

由于高寒恶劣环境的不利影响,我军车辆装备易发生柴油发动机启动困难等问题,本文将依据环境因素的不利影响分析这些问题的原因并提出针对性解决对策,这对于提高我军车辆装备在高寒地区的使用寿命、提高我军在高寒地区的保障打赢能力至关重要。

三、原因分析(一)蓄电池工作能力降低高寒环境下柴油发动机启动困难的首要原因很可能是由于蓄电池亏电,工作能力降低。

一方面,随着环境温度的急剧降低,蓄电池电解液密度增大,内阻增加,极板的渗透能力降低,从而使得蓄电池的端电压下降,无法使起动机达到发动机启动所需的启动转矩,故而车辆启动困难。

另一方便,柴油发动机低温启动时所需的启动转矩会增大,而低温会使蓄电池容量降低,输出功率下降,导致起动机运转无力,发动机启动困难。

(二)燃油供给困难常温下,燃油供给系统正常工作,燃油经滤清器、输油泵、高压油泵加压、喷油器雾化至燃烧室内与空气混合形成可燃混合气后燃烧做功。

高海拔环境下柴油机性能的调整与优化

高海拔环境下柴油机性能的调整与优化

高海拔环境下柴油机性能的调整与优化随着人们对环境保护意识的增强和能源消耗的不断增加,高海拔环境下柴油机性能的调整与优化成为了重要的研究课题。

高海拔地区的氧气浓度较低,气温较低,大气压力较小,这些因素都会对柴油机的工作性能产生重要影响。

因此,在高海拔环境下,对柴油机进行合理的调整和优化是提升其性能的关键。

首先,针对高海拔地区的氧气浓度较低的问题,可以通过调整柴油机进气系统的设计来解决。

随着海拔的增加,氧气浓度下降,影响到柴油机的燃烧效率和功率输出。

因此,在设计柴油机进气系统时,可以采用增加进气道直径、增加进气道长度等方式来增加氧气的供应量,从而提高燃烧效率和功率输出。

此外,还可以考虑在进气系统中增加氧气传感器,实时监测氧气浓度,根据监测结果进行相应的调整。

这些调整和优化可以有效地提高柴油机在高海拔地区的工作性能。

其次,针对高海拔地区的气温较低的问题,可以通过调整柴油机燃烧系统的设计来解决。

在低温环境下,柴油的喷雾燃烧速度较慢,容易出现燃烧不完全和燃烧不稳定的问题。

因此,在设计柴油机燃烧系统时,可以采用增加喷油器喷孔的数目和直径、增加预混合器的容积等方式来增加燃油与空气的混合程度,提高燃烧效率。

此外,还可以考虑在柴油机燃烧系统中增加冷却器,降低进气温度,从而提高燃油的起燃温度,减少冷启动时的起动延迟。

这些调整和优化可以有效地提高柴油机在高海拔地区的工作性能。

最后,针对高海拔地区的大气压力较小的问题,可以通过调整柴油机排气系统的设计来解决。

在大气压力较小的环境下,柴油机的排气阻力减小,排气流速增大,会产生排气压力丢失和气流不稳定等问题。

因此,在设计柴油机排气系统时,可以采用增加排气管直径、增加排气管长度等方式来增加排气流速和增加排气管与气缸的接触面积,减少排气压力丢失和气流不稳定的问题。

此外,还可以考虑在柴油机排气系统中增加涡轮增压器,增加进气压力,提高柴油机的功率输出。

这些调整和优化可以有效地提高柴油机在高海拔地区的工作性能。

高海拔柴油机燃烧过程研究综述

高海拔柴油机燃烧过程研究综述
关键词院柴油机;高海拔;燃烧过程 Key words: diesel engine;high altitude;combustion prห้องสมุดไป่ตู้cess
0 引言 我国高原地区具有平均海拔高、分布地域广的特点, 其中平均海拔高度超过 4000m 的青藏高原面积约有 230 万平方公里[1,2]。与平原相比,高原环境具有大气压力低、空 气密度小等特点[3,4]。特殊的高原环境致使柴油机燃烧过程 恶化,易出现动力性不足、经济性变差以及碳烟排放量增 加等不良现象[5,6]。 柴油机作为我国当前交通、能源等基础建设装备设施 以及国防装备的主导动力,其高原环境适应性直接决定了 机械装备性能在高原地区的发挥[7]。通过对柴油机高海拔 燃烧过程的研究,可以揭示高海拔条件对柴油机工作过程 的影响机理,进一步探明先进技术的运用对柴油机性能的 影响,对促进我国经济建设和加强国防安全具有十分重要 的意义。目前,国内外相关研究主要集中在涡轮增压器与 柴油机的高原匹配[8-10]、增压器高原性能 以 [11,12] 及不同海拔 下对发动机性能影响的研究[13-15]等几个方面,而不同海拔 下柴油机燃烧过程的研究相对较少。 1 国外高海拔柴油机燃烧过程研究现状 柴油机燃烧过程是实现化学能转化为热能,又进一步 转化为机械能的核心。燃烧过程的研究可以对柴油机高海 拔性能变化的原因进行深层次的分析与探索,为柴油机高 海拔适应性研究和新技术的研发提供依据。 相比传统的自然吸气柴油机,利用涡轮增压及增压中 冷技术能够提高柴油机高海拔进气质量和密度,改善燃烧 过程。哥伦比亚 J.Agudelo[16]通过研究涡轮增压柴油机在等 负荷工况下的燃烧过程,得到如下结论:涡轮增压柴油机 的机械效率基本不受海拔高度的影响,但在高海拔下,缸 内混合气体火用损失增大,且在压缩过程尤为突出;同时 在扩散燃烧过程火用损失也增大,降低了排气能量品质。 在等过量空气系数工况下,大气压力对燃烧过程具有更显 著的影响,最高燃烧压力降低,热效率减小。 使用含氧燃料或者是提高进气氧含量的方式可以有 效改善柴油机高海拔燃烧过程。哥伦比亚 P.Benjumea[17]通 过研究表明:与柴油相比,使用燃用纯棕榈油可以有效缩 短滞燃期,但随着海拔高度的增加,燃烧持续期延长幅度

柴油车辆的排放及试验研究

柴油车辆的排放及试验研究

2、实验室试验:在实验室环境 中模拟柴油车辆行驶,以获取不 同工况下的排放数据。
2、实验室试验:在实验室环境中模拟柴油车辆行驶,以获取不同工 况下的排放数据。
通过这两种试验方法,可以全面了解柴油车辆在实际使用过程中的排放情况, 为进一步降低排放提供数据支持。
2、实验室试验:在实验室环境中模拟柴油车辆行驶,以获取不同工 况下的排放数据。
2、氮氧化物排放:柴油车辆排放的氮氧化物包括NO、NO2、N2O等,这些物 质是光化学烟雾和臭氧污染的主要来源。
柴油车辆排放问题
3、硫氧化物排放:柴油车辆排放的硫氧化物包括SO2、SO3等,这些物质可导 致酸雨和大气污染。
1、道路试验:通过在实际道路 上对柴油车辆进行测试,以获取 实际行驶状态下的排放数据。
内容摘要
此外,燃油喷射系统优化和发动机技术改进虽然可以提高燃油利用率和降低 排放,但技术推广和应用仍受到成本和市场接受度等因素的制约。
内容摘要
国重型柴油车辆排放控制技术的原理主要包括氧化催化反应、还原反应、热 反应等多个方面。其中,氧化催化反应通过在催化剂的作用下将尾气中的有害物 质转化为无害物质,是排放控制技术的核心环节。还原反应则是在催化剂的作用 下,将尾气中的氮氧化物还原为氮气和水蒸气等无害物质。热反应则通过控制燃 烧过程,降低燃烧温度和减少不完全燃烧产物的生成,从而降低车辆排放。
试验结果及分析 通过道路试验和实验室试验,可以得出柴油车辆在不同行驶条件和工况下的 排放数据。对这些数据进行分析,可以发现柴油车辆的排放主要受到发动机性能、 燃油品质、行驶工况等因素的影响。其中,发动机性能和燃油品质对排放的影响 最大。因此,为降低柴油车辆的排放,需要从这两个方面入手进行改进。
2、实验室试验:在实验室环境中模拟柴油车辆行驶,以获取不同工 况下的排放数据。

柴油机在高原地区燃用混合燃料的试验研究

柴油机在高原地区燃用混合燃料的试验研究

1 O 1
14 1
4. 3 6
注: O B O表示 柴 油 机 燃 用 0号 柴 油 。
1 试 验 条 件 和装 置
试 验在昆 明理工大 学交通工 程学 院 内燃机 实验
室 1 台架进行 , 号 海拔 高度 18 2I ; 验所 用 生物 9 I试 T 柴油 是利 用油 脚 料 ( 沟 油) 原料 制 成 。B 地 为 XX表 示生 物柴油 和柴油 的混 合 燃料 , 即生 物 柴油 占总燃
油提供试 验数据 和科学 依据 。
B1 0 B3 O
B5 O
4 4 4. 3 4 . O 4 3
4. 4 2 6
— 9 — l 2
— 8
8 4 8 8
9 5
8 9 9 3
l 7 0
3 2 .6 3 6 .7
40 .7
B7 O
4 。 3 2 7
— —4
感器 等 。
油体 积分数为 xX , 昆 明理 工 大 学矿 冶 大楼 生 在
物能源 实验室进 行 了混 合燃料 的物性测 试和分 析 。
1 1 试 验 燃 料 和 测 试 仪 .
采用 X Y一 1 R A数 显氧弹 式热 量计 、 Y 一 5 0 S D 1
收 稿 日期 :2 0 — 0 1 ;修 回 日期 :2 0 — 2 1 0 81—0 0 81—6
能源短 缺和环境 污染 是 目前 人类社会 所面 l 临的 巨大 挑战 , 为实现经 济 的可持续 发展 , 多 国家 正大 许 力开 发可替代 能源 , 生 物燃 料 的应 用 和 推广 正 是 而 现 阶段解决能 源替代 问题 的最佳手 段[ 。众 多研 究 1 ] 表明L ]生物 柴油 作 为一 种含 氧 燃 料 , 可单 独 用 2 , 。 既
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第36卷第3期2019年6月内燃机与动力装置NNTERNALCOMBUSTNONENGNNE&POWERPLANTVol.36Na3Jun.2019DON10.19471/kh1673-6397.2019.03.014高原环境下柴油机燃料与排放的研究现状及展望胡金义(西南林业大学,云南昆明650224)摘要:对高原环境下使用柴油、其它新型燃料及加入助燃剂柴油的柴油机在经济性、动力性、排放性等方面进行对比,论述国内在醇类燃料、醸类燃料、沼气-柴油双燃料、无灰助燃剂及其他生物燃料等方面研究所取得的进展,着重分析各种燃料在经济性、动力性、排放性等方面的差异,指出现有研究的现状和不足。

针对醇类燃料与柴油燃料难以完全互溶、双燃料需对发动机的燃烧室及供油系统等主要部分进行改装、无灰助燃剂的生产和成分计量困难因而加入量受到限制等各种新型燃料存在的问题,研究利用氮气吸附法从进气源头上减少氮气含量,提高进气含氧量,从而提高和改善柴油机在高原环境下的经济性、动力性和排放性能。

关键词:混合燃料;氮气吸附法;高原;排放中图分类号:TK423.44文献标志码:A文章编号:1673-6397(2019)03-0079-07引用格式:胡金义.高原环境下柴油机燃料与排放的研究现状及展望[J].内燃机与动力装置,2019,36(3): 79-85.HU Jinyh Research status and prospect oS diesel engine fuel and emission in plateau[J].InternalCombustion Engine&Powerplant,2019,36(3):79-85.0引言我国是世界上海拔最高、高原面积最大的国家,其中青藏高原海拔为3000-5300m,约占我国国土面积的37%。

高原地区具有地型复杂、垂直变化大,天气寒冷、昼夜温差大,大气压力低、空气密度小、空气含氧量低等特点。

柴油机在高原环境下使用时会受到高温、低温、气压等气候因素的影响,不仅影响柴油机性能的正常发挥,严重时可使其功能失效,影响使用寿命,对车辆装备及人员的生命财产形成安全隐患&1-'。

随着排放标准越来越高,国内开始对柴油机混合燃料及助燃添加剂进行研究,提高发动机性能和减少排放。

1醇类燃料申立中团队用一款非道路用卧式双缸直列水冷四冲程柴油机对柴油、乙醇柴油和生物柴油-乙醇-柴油等3种燃料进行了试验,分别对柴油机的经济性和排放性进行了对比⑶。

他们在试验中发现,燃用E10和B10E10(E10表示混合燃料中乙醇的体积分数为10%,B10表示混合燃料中生物柴油的体积分数为10%)的燃油消耗率低于柴油,柴油机的经济性得到改善,改善程度受转速和负荷影响;低负荷时燃用E10的CO排放高于柴油和B10E10,高负荷时燃用E10和B10E10的CO排放均远低于柴油;燃用E10的HC排放高于柴油和B10E10,低负荷时燃用B10E10的HC排放和柴油相当,但高负荷时B10E10低于柴油;燃用E10的NO”排放均低于柴油和B10E10,低负荷时燃用B10E10的NO”排放低于柴油,但高负荷时略高于柴油;E10和B10E10的碳烟排放均比柴油有所改善,低负荷时不太明显,随着负荷的增加,改善收稿日期:2018-12-31作者简介:胡金义(1989—),男,河南商丘人,硕士研究生,助教,主要研究方向为新能源和机动车高原燃油排放,E-mail% 3305392774@.80内燃机与动力装置2019年6月第36卷效果越明显。

柴油机参数如表1所示,燃料参数如表2所示。

1柴油机主要技术指标柴油机型号燃烧室型式缸数缸径/mm冲程/mm排量/L 2D25直喷式缩口3型燃烧室2115120 2.5压缩比最大转矩/(N-m)最大转矩转速/(】a min_1)标定功率/kW标定功率转速/(a min-1)17.5:1128160027.72400表2燃料参数参数乙醇E10B10E10B15E3B25E3B15E5柴油0柴油1柴油DGM a5%DGM10%DGM密度/(ycm-3)0.78830.82800.83700.83920.83250.88000.88000.83760.8265十六烷值8.048.648.942.052.056.056.053.056.6126.053.454.0热值/(MJ-kg-1)26.841.240.741.340.539.539.542.845.326.844.243.4氧的质量分数/%35.0 3.3 4.3 3.2 4.210.010.0035.8 1.8 3.6a DGM为二甘醇二甲醞(Diglymc)的缩写相关学者对B50⑷、B15E5、B15E3#B25E3&5'等不同混合比的燃料进行了试验对比,由于试验条件和工作环境等因素不同,测得的数据及变化规律存在不同的结果,例如江鹏等[6'在另外的一个试验中使用B15E5燃料得出的结论是不利于经济性的改善,但是对于HC、CO、NO”和碳烟排放有相同的规律。

甲醇作为混合燃料的研究比较多,谢玉峰指出在生物柴油助燃的情况下,甲醇和柴油混合燃烧大负荷时的发动机参数如燃烧放热率、缸压、压升率等随甲醇质量比的增加而增大,但小负荷时呈现相反的趋势,NO”排放随着甲醇质量比增加而减小,HC和CO排放的变化则相反,这些结果与负荷有紧密的联系;李哲[8'在一种新型二冲程柴油机上进行甲醇与柴油的混合燃烧试验,指出随着甲醇-柴油混合燃料中甲醇比例的增加,混合燃料的燃烧始点滞后,滞燃期变长,缸内最大爆发压力和最高温度升高,抑制了NO”和碳烟的产生;王海峰等[9'用一台电控高压共轨四冲程柴油机进行甲醇柴油混合燃料试验,指出由 于甲醇的物理性质影响,使得滞燃期延长,导致NO”排放上升,碳烟排放明显降低;李佳豪[10]指出在燃料相同的情况下,随着负荷的增加,NO”排放增加,微粒排放先减/J、后增加,各个工况下,随着甲醇含量的增加,NO”增加,但是二氧化物的含量相对减少,微粒物浓度减/J、;陈妮[11]在试验中指出喷油角提前,颗粒物浓度下降,CO和HC排放先减小后增加;冯鲁煜&12'在试验中指出,甲醇和柴油混合燃料在微粒氧化催化器,废气再循环,氧化催化转化器的配合下,苯类、烯类、硫类排放物几乎可以降到零$也有关于其它醇类物质作为混合燃料的相关研究,刘亚坤[13'在试验中指出乙二醇作为混合燃料时,随着负荷的增加,NO”、HC、CO2的排放有下降的趋势,但是CO排放增加,N02在NO”中所占的比例增加,碳烟及超细颗粒物随着乙二醇的增加也得到了相应的改善;陈阳&⑷在试验中指出生物柴油加入乙二醇之后相对于柴油来说,碳烟及CO和HC排放得到相应的改善,N0”排放略有增加,随着加入量的增加, HC和NO”排放略有增加。

2双燃料沼气具有价格便宜,资源广泛,排放清洁,热值高和抗爆性好等特点,符合节能减排的要求,沼气在发动机的应用越来越受人们的关注[15'16],赵武云团队以沼气为主要燃料,进行适量柴油引燃的试验,试验用发动机参数如表3所示。

试验发现,双燃料发动机若要达到原有的功率输出,需要对发动机进行改装,第3期胡金义:高原环境下柴油机燃料与排放的研究现状及展望81增大压缩比为19:1,通过对比试验得出燃油经济性和排放性能均有所改善$表3发动机主要技术指标12h标定功率/kW标定转速/(vmin"1)压缩比最大转矩/(N・m)最大转矩转速/(vmin-14.5220019:171.41700供油提前角/(。

)最小引燃油量/%沼气消耗率/(m3・(kW-h)-1)燃油消耗率/(y(kW-h)-1)沼气进气压力/(kPo) 24200.412427〜9最高排气温度/(e)气缸排量/L混合器460 1.194文丘里式天然气和柴油混合燃烧也有相关研究,张宁”]在试验中指出纯柴油燃烧过程中CO排放随着压力及转速的变化甚微,加入天然气的混合燃料中CO排放增加10-15倍,且随着转速的增加成倍增加;相对于纯柴油,天然气混合燃料的NO”排放存在优势,但随着转速和压力的升高,优势逐渐减弱;对于纯柴油来说,CH的排放随转速及压力变化甚微,天然气的加入使CH4的排放量显著增加,天燃气的混合燃料与纯柴油之间在ch4排放的差距随转速的增加而增加,但随着压力的增加逐渐减小;双燃料热效率低于纯柴油,随着压力的增加,与纯柴油的差距逐渐减/J、$潘玉萍[18]在上述研究的基础上,引出预喷油时刻和预喷油量2个变量,在预喷提前角增大的过程中,HC、CO、NO”排放都有减小的趋势,预喷油量越大,排放越/J、,碳烟排放受预喷提前角的影响较力、,但预喷油量的增加使碳烟排放上升;黄超伟等[19〕指出混燃技术需进一步改善才能使热效率达到45%,如改变燃烧室形状、进气管形状,采用深度中冷技术及缸内高压直喷、“米勒循环+高压比增压”等先进技术;孙思远[20]研究了天然气的掺入比例和排气再循环(exhaust gas recirculation,EGR)率的变化对发动机排放性能的影响,发现曲轴转角为710。

~740。

时,NO”的排放迅速上升至峰值,随后轻微下降,随着天然气掺入比例及EGR率的上升,NO”排放逐渐下降,C0排放随着天然气掺入比例及EGR率的上升总体上有下降的趋势,且排放峰值随EGR率的上升有向后推移的趋势,综合油耗率随EGR率上升而增加,且油耗率在天然气掺混比为80%#70%#60%下依次降低,但是掺混比为50%的油耗率介于后2者之间。

3l类燃料二甘醇二甲瞇(Diglyme,DGM)是一种新型瞇类燃料,相对于醇类燃料,瞇类燃料与柴油的互溶性更好,更适宜长期储存,并且着火性能优越[21-22]$徐世海团队分别在不同海拔的状况下用纯柴油,5%DGM柴油,10%DGM柴油进行了对比试验,燃料参数如表2中所示,试验发动机参数如表4所示。

表4试验用发动机主要参数发动机型式缸径/mm行程/mm排量/压缩比吸气方式最大输出功率/kW转速/(e min_1) 6缸、直喷、风冷、四冲程102125 6.12817:1气891500-2500试验证明,使用添加DGM的柴油机,在动力性、经济性、HC排放、CO排放、碳烟排放方面都较纯柴油有所改善,并且随DGM添加量的增加,海拔的上升,改善效果越明显,NO”的排放则呈现相反的趋势$王永莲&23'通过试验指出乙瞇的加入使生物柴油在动力性、经济性、排放性能上有所改善,在5%的添加比例的情况下外特性曲线有上升的趋势,随着乙瞇添加比例的上升经济性上趋于下降,有效热效率上升,HC排放减少;随着转速的增加,改善优势逐渐减弱;随着工作负荷的增加,CO排放增加;随着发动机转速上升,添加不同比例乙瞇的混合燃料在CO排放方面的差距越来越明显,碳烟排放随着负荷的增加82内燃机与动力装置2019年6月第36卷而增加,但是加入乙瞇的燃料低于纯生物柴油排放,且随着负荷的增加优势越明显。

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