生物柴油-乙醇混合燃料柴油机的试验研究

通过在ZS195柴油机上进行对比试验,分析了生物柴油及生物柴油-乙醇混合燃料的不同比例对柴油机性能的影响.研究结果表明,柴油机燃用混合燃料后,乙醇的掺烧率为30%以下时,其动力性能良好,折合油耗率均有不同程度的改善.柴油机燃用生物柴油和混合燃料时,碳烟在整个运转工况范围内均比燃用柴油时有大幅度的降低.在大负荷下的CO排放量比燃用柴油时有大幅度的降低.NOx排放量比燃用柴油时有所改善,随着乙醇比例的增大NOx排放量逐级降低.燃用混合燃料时HC排放量比燃用柴油有所增加,并随着生物柴油中乙醇比例的增加而增大.     

在直喷式柴油机上燃用低比例生物柴油和柴油的试验研究

在原直喷式柴油机结构和参数不做任何改变情况下,燃用低比例生物柴油和高比例柴油的混合燃料进行试验研究.试验结果表明:发动机燃用20%生物柴油和80%柴油的混合燃料与柴油相比较,在外特性下,B20功率和扭矩均比柴油低,当量油耗率低速时要低,高速时高.在外特性和1800 r/min负荷特性下,混合燃料碳烟、CO和HC排放均降低,NOx排放(除少数工况外)略有增加.该混合燃料对降低柴油机碳烟、C0和HC排放十分有利.     

柴油机掺烧不同比例生物柴油的试验研究

将体积分数为10%2、0%、30%的生物柴油掺混到柴油里组成3种混合燃料,并连同纯柴油共4种燃料,在一台四缸增压中冷柴油机上进行性能、燃烧和排放特性的试验研究.结果表明,柴油机燃用生物柴油与柴油混合燃料的折合油耗率与燃用纯柴油时基本相当;燃用混合燃料的缸内最大爆发压力和压力升高率较低,着火时刻较晚;混合燃料的NOx和碳烟排放与燃用纯柴油时相比均有不同程度的降低,但混合燃料的HC和CO排放只是在1 500r/min时才较纯柴油低,当转速在2 300 r/min时,混合燃料的HC和CO排放更高.     

多种燃料发动机的试验研究

本文介绍作者在采用复合式燃烧系统的X2105柴油机上燃用汽油及汽油柴油混合油(以下简称混合油)的试验研究结果。试验表明:在原机结构基本不变(只改动燃油系统)的情况下,燃用汽油时发动机工作柔和,经济指标和动力指标都接近燃用柴油时的水平。油耗率比普通汽油机低(?)5%左右,排放气体中的有害成份HC,CO 比汽油机低得多。     

普通柴油机燃用乳化型混合柴油的负荷特性研究

将生物燃油(玉米秸秆经过高温裂解制取)、0#柴油、司班80乳化剂进行不同比例的混合,经超声乳化,配制了三种乳化型混合柴油B10、B20、B30。对普通柴油发动机燃用三种乳化型混合柴油和0#柴油分别作负荷特性测试,绘制相应的负荷特性曲线。试验发现,普通柴油机燃用B10、B20、B30时运转正常;燃用B10、B20时的油耗量和油耗率比0#柴油略高,但在部分工况下基本持平;燃用B30时的经济性较差;乳化型混合柴油有助于降低发动机排放,环保效果明显。建议将生物燃油与柴油混合乳化以适应普通柴油发动机时,前者的添加比例不宜过大。     

掺混含氧燃料对柴油机氧化催化器+催化型柴油机颗粒捕集器氧化及再生特性的影响

为了研究掺烧含氧燃料对柴油机排放及柴油机氧化催化器(DOC)耦合催化型柴油机颗粒捕集器(CDPF)后处理系统低温氧化特性与再生特性的影响,基于一台4缸高压共轨柴油机,选取国五柴油、15%生物柴油-柴油(D85B15)、15%正戊醇-柴油(D85P15)、20%正戊醇-柴油(D80P20)作为燃料,在1 900m海拔环境下进行了试验。研究表明:在外特性工况下,与柴油相比,燃用D85B15和D85P15的柴油机动力性略有下降,燃用D85P15的柴油机有效热效率最高。燃用D85B15的NO_x排放略低于柴油,最高降低3.33%;而D85P15的NO_x排放有所增加,最高增加2.85%。在低负荷工况下燃用国五柴油时DOC+CDPF对CO的转化效率明显高于燃用D80P20时,2 000r/min时燃用柴油时CO转化效率高达96.8%,而D80P20只有36.9%。低速高负荷工况下燃用国五柴油与D80P20时,DOC对排气温度的提升作用均比较明显,平均提升41.8℃和42.5℃。燃用D80P20时DOC+CDPF压差升高较慢,压差最高比燃用国五柴油低6kPa,DOC后端平均温度比燃用国五柴油高10℃。柴油机燃用D80P20在高负荷尤其是低转速高负荷时可有效降低颗粒物排放,降低DOC+CDPF压差。     

煤基混合燃料对柴油机燃烧与排放特性影响的研究

在一台高压共轨增压中冷柴油机上研究了煤基混合燃料(33%煤炭提取配方,67%-35#柴油)的燃烧与排放特性。结果表明:相比于燃用-35#柴油,燃用煤基混合燃料时柴油机的燃烧滞燃期基本不变,放热率峰值增大,低转速全负荷时最大缸内燃烧压力降低,而在高转速时变化不大;燃用煤基混合燃料时PM_(2.5)排放物质量浓度降低,全负荷工况下PM_(2.5)排放物质量浓度平均降低约15.2%,部分负荷工况下,低负荷时的改善效果最为明显,平均降低约56.3%;燃用煤基混合燃料时NO_x排放物体积分数略有增大。     

柴油机燃用纯生物柴油的性能对比试验研究

研究了100%的生物柴油（棕榈油）与纯柴油在4100QBZL柴油机上的性能,考核燃用100%生物柴油对柴油机的性能影响,对发动机的动力性、经济性、排气温度和烟度排放进行对比试验。试验结果表明：使用100%生物柴油与使用纯柴油相比,发动机的外特性扭矩有7%-10%的下降,有效燃油消耗率上升8%-11%,发动机在低速和高速时,燃用两种燃料的排气温度相差不大,在中速时生物柴油的排气温度要比燃用柴油时的低10%左右,整个工况下,生物柴油的烟度要比柴油低50%-80%。     

增压柴油机燃用泔水油所制生物柴油的试验研究

在增压柴油机上进行燃用泔水油所制生物柴油的动力性、经济性和排放特性试验,探索泔水油所制生物柴油对增压柴油机性能的影响关系。研究结果表明:增压柴油机燃用生物柴油后,动力性降低,变化幅度为-2.83%~-8.23%;比油耗升高,有效热效率升高,能源利用效率提高;有效热效率随负荷的增加上升幅度变大,变化幅度为1.8%~6.7%;在大部分工况,排气烟度出现不同程度降低。     

基于不同原料生物柴油混合燃料的发动机性能研究

对一台TDI柴油机燃用花椒籽、棉籽、棕榈和餐饮废油脂4种不同原料制成的生物柴油(以10%体积比分别与柴油混合制成)的动力性、经济性和排放特性进行了试验研究,探讨了4种生物柴油对发动机性能的影响。研究结果表明:在燃用4种生物柴油时,棕榈油制生物柴油的功率和纯柴油基本一致,其余混合燃料的功率都比纯柴油略有下降;4种混合燃料的油耗与纯柴油基本一致;与纯柴油相比,生物柴油混合燃料的碳烟、CO、HC排放均较低,而NOx排放略高。