3第三章 车用替代燃料
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
第三章 车用替代燃料
选择 标准
资源必须丰富 价格应比较便宜，便于大范围推广
能量密度大，热值高 毒性小，环境污染小 安全性好，易输送、贮存和使用 对内燃机的可靠性无不良影响
内容：
醇类燃料 乳化燃料 天然气 液化石油气
氢气
考核要求
了解：各类车用替代燃料在汽车上的应用情况 理解：车用替代燃料的选择标准及其研究意义 掌握：各种车用替代燃料的技术要求及其使用中存在
4 理论混合气热值低
5
自燃温度高
6
燃烧排污低
7 发动机热效率提高
8 发动机磨损量减少
四、氢气在发动机上的使用
氢气单独作为内燃机燃料
氢与汽油混合作为燃料
五、氢气的贮存
金属氢化物
高压容器
液氢
六、氢气的安全性
自燃温度高 密度较小 质量轻
七、氢气使用存在的问题
在汽车上安全方便的贮存方法 大量生产廉价氢气的方法 氢气燃料的供给系统
机械法是把按比例配置 好的油、水、乳化液添 加剂进行搅拌、剪切、 混合、雾化，并使粒子 直径达到要求。
燃料+乳化添加剂 水
配比
预混
超声乳化
乳化燃料
超声波乳化燃料工艺流程
第三节 天然气
一、天然气资源
主要成分：甲烷，占80%-90% 其他成分：乙烷、丙烷、氢气 、氮气等 分类：气田气和油田气 预测：2010-2020年间，成为 第一能源
3.价格低
1. 低比例掺醇 汽油是比较 实用的醇类 能源利用形 式，易实现
2.要从根本上解 决能源紧ห้องสมุดไป่ตู้问题 ，研究高比例掺 醇汽油
掺醇汽油的缺点
1.醇类燃料与汽油的 互溶性较差
2.掺醇汽油易出现 分层现象
3.掺醇汽油对发动机 的金属、橡胶和塑料 等材料具有一定腐蚀性 4.掺醇汽油的低温启 动性差高温时易
发生气阻
纯醇燃烧 定义：指单纯燃烧甲醇或乙醇燃料
加大油泵供油量 调整供油系统
加装进气 预热装置
改善零部件的 抗腐蚀性能
发动机改动 之处
第二节 乳化燃料
➢ 定义：是指汽油和柴油等燃油和水相混合并经特殊处 理后形成的一种相对稳定的乳化液。
➢ 优点：
减少氮氧化合物的排放 有效地降低燃料的消耗
节约能源 降低污染
问题
第一节 醇类燃料
一 醇类燃料的理化性质 二 醇类燃料的特点
辛烷值高 蒸发潜热大 着火极限宽 热值低 腐蚀性大 易产生气阻 贮存和使用方便 排放污染低
三 醇类燃料的应用
掺醇燃烧 定义：指把甲醇或乙醇以不同比例掺入汽油中
掺醇汽油的优点 掺醇汽油的使用
1. 抗爆性好 2. 排放尾气中
Nox、 烃类 及CO的含量 低
6
便于携带
四、液化石油气在汽车上 的使用
对车用液化石油气的技 术要求 液化石油气汽车类型
专用液化石油气汽车 液化石油气与汽油两用 燃料汽车 液化石油气与柴油双燃 料汽车
第五节 氢气
一、 氢气资源
H 2O 电解 H 2 O2
二、氢气的主要物化 特性
三、氢气的特点
1
着火界限宽
2
点火能量低
3 火焰传播速度高
二、 燃料乳化的方法
为何要研究燃料 乳化的方法
乳化 添加剂
+ 适当的 配制方法
燃料乳化的常用方法
超声波法 机械混合法
乳化添加剂是一种具有乳化 作用的表面活性剂，其化学 结构由极性基和非极性基两 部分构成，极性基具有亲水 性质，非极性基具有亲油性 质。所以，在乳化添加剂的 作用下，油与水的混合相对 容易，并且可以保证乳化 液的稳定性。
天然气汽车技术
加气站技术 发动机技术 气瓶技术
第四节 液化石油气
一、液化石油气资源
油田
主要成分：丙烷 丁烷
直接做车用燃料
不含烯烃
石油炼厂
主要成分：丙烷 丙烯丁烷 丁烯
不能直接做车用燃料
含大量烯烃
二、液化石油气的主要物化特性
三、液化石油气的特点
1
抗爆性能强
2
排放污染小
3
火焰传播速度慢
4
点火能量高
5 与空气的理论混合气热值低
使用安全 性较好
作业
汽车石油代用能源应具备的条件， 你认为未来最有可能成为汽车石油主要 代用能源是什么，为何?
二、 天然气的主要物化 性质）
三、天然气的特点
着火极限宽 混合气热值低 火焰传播速度低
特点
点火能量高 抗爆燃性能好
密度小
排放污染小、携带性较差、 使发动机磨损减小
四、 天然气在汽车上的使用
存在形式
天然气在汽车 上的使用
压缩天然气（CNG） 液化天然气（LNG）
天然气汽车类型
压缩天然气汽车 液化天然气汽车
一、乳化燃料节能降污的原理
节能降污 原理
微爆理论
由于水的存在使 燃料雾化蒸发过程 中产生了二次雾化 ，使混合气形成的 物理 准备过程准 备得更加充分
燃烧化学反应 动力学理论
H2O H OH 2C 2OH 2CO H 2 C 2OH CO2 H 2 2CO 2OH 2CO2 H 2 2H 2 2O2 2H 2O
选择 标准
资源必须丰富 价格应比较便宜，便于大范围推广
能量密度大，热值高 毒性小，环境污染小 安全性好，易输送、贮存和使用 对内燃机的可靠性无不良影响
内容：
醇类燃料 乳化燃料 天然气 液化石油气
氢气
考核要求
了解：各类车用替代燃料在汽车上的应用情况 理解：车用替代燃料的选择标准及其研究意义 掌握：各种车用替代燃料的技术要求及其使用中存在
4 理论混合气热值低
5
自燃温度高
6
燃烧排污低
7 发动机热效率提高
8 发动机磨损量减少
四、氢气在发动机上的使用
氢气单独作为内燃机燃料
氢与汽油混合作为燃料
五、氢气的贮存
金属氢化物
高压容器
液氢
六、氢气的安全性
自燃温度高 密度较小 质量轻
七、氢气使用存在的问题
在汽车上安全方便的贮存方法 大量生产廉价氢气的方法 氢气燃料的供给系统
机械法是把按比例配置 好的油、水、乳化液添 加剂进行搅拌、剪切、 混合、雾化，并使粒子 直径达到要求。
燃料+乳化添加剂 水
配比
预混
超声乳化
乳化燃料
超声波乳化燃料工艺流程
第三节 天然气
一、天然气资源
主要成分：甲烷，占80%-90% 其他成分：乙烷、丙烷、氢气 、氮气等 分类：气田气和油田气 预测：2010-2020年间，成为 第一能源
3.价格低
1. 低比例掺醇 汽油是比较 实用的醇类 能源利用形 式，易实现
2.要从根本上解 决能源紧ห้องสมุดไป่ตู้问题 ，研究高比例掺 醇汽油
掺醇汽油的缺点
1.醇类燃料与汽油的 互溶性较差
2.掺醇汽油易出现 分层现象
3.掺醇汽油对发动机 的金属、橡胶和塑料 等材料具有一定腐蚀性 4.掺醇汽油的低温启 动性差高温时易
发生气阻
纯醇燃烧 定义：指单纯燃烧甲醇或乙醇燃料
加大油泵供油量 调整供油系统
加装进气 预热装置
改善零部件的 抗腐蚀性能
发动机改动 之处
第二节 乳化燃料
➢ 定义：是指汽油和柴油等燃油和水相混合并经特殊处 理后形成的一种相对稳定的乳化液。
➢ 优点：
减少氮氧化合物的排放 有效地降低燃料的消耗
节约能源 降低污染
问题
第一节 醇类燃料
一 醇类燃料的理化性质 二 醇类燃料的特点
辛烷值高 蒸发潜热大 着火极限宽 热值低 腐蚀性大 易产生气阻 贮存和使用方便 排放污染低
三 醇类燃料的应用
掺醇燃烧 定义：指把甲醇或乙醇以不同比例掺入汽油中
掺醇汽油的优点 掺醇汽油的使用
1. 抗爆性好 2. 排放尾气中
Nox、 烃类 及CO的含量 低
6
便于携带
四、液化石油气在汽车上 的使用
对车用液化石油气的技 术要求 液化石油气汽车类型
专用液化石油气汽车 液化石油气与汽油两用 燃料汽车 液化石油气与柴油双燃 料汽车
第五节 氢气
一、 氢气资源
H 2O 电解 H 2 O2
二、氢气的主要物化 特性
三、氢气的特点
1
着火界限宽
2
点火能量低
3 火焰传播速度高
二、 燃料乳化的方法
为何要研究燃料 乳化的方法
乳化 添加剂
+ 适当的 配制方法
燃料乳化的常用方法
超声波法 机械混合法
乳化添加剂是一种具有乳化 作用的表面活性剂，其化学 结构由极性基和非极性基两 部分构成，极性基具有亲水 性质，非极性基具有亲油性 质。所以，在乳化添加剂的 作用下，油与水的混合相对 容易，并且可以保证乳化 液的稳定性。
天然气汽车技术
加气站技术 发动机技术 气瓶技术
第四节 液化石油气
一、液化石油气资源
油田
主要成分：丙烷 丁烷
直接做车用燃料
不含烯烃
石油炼厂
主要成分：丙烷 丙烯丁烷 丁烯
不能直接做车用燃料
含大量烯烃
二、液化石油气的主要物化特性
三、液化石油气的特点
1
抗爆性能强
2
排放污染小
3
火焰传播速度慢
4
点火能量高
5 与空气的理论混合气热值低
使用安全 性较好
作业
汽车石油代用能源应具备的条件， 你认为未来最有可能成为汽车石油主要 代用能源是什么，为何?
二、 天然气的主要物化 性质）
三、天然气的特点
着火极限宽 混合气热值低 火焰传播速度低
特点
点火能量高 抗爆燃性能好
密度小
排放污染小、携带性较差、 使发动机磨损减小
四、 天然气在汽车上的使用
存在形式
天然气在汽车 上的使用
压缩天然气（CNG） 液化天然气（LNG）
天然气汽车类型
压缩天然气汽车 液化天然气汽车
一、乳化燃料节能降污的原理
节能降污 原理
微爆理论
由于水的存在使 燃料雾化蒸发过程 中产生了二次雾化 ，使混合气形成的 物理 准备过程准 备得更加充分
燃烧化学反应 动力学理论
H2O H OH 2C 2OH 2CO H 2 C 2OH CO2 H 2 2CO 2OH 2CO2 H 2 2H 2 2O2 2H 2O