[微乳化柴油研究开题报告.doc

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[微乳化柴油研究开题报告

研究生论文选题报告表 论文题目 微乳化柴油配方的研制以及动力性和经济性能的研究 研究生姓名 贾文 导师姓名 董元虎 学科、专业 载运工具运用工程 研究方向 润滑油与新能源技术 学院名称 汽车学院 2010年10月8日 综述(本学科、专业国内外现状及发展趋势): 在全球石油资源呈现可供开采数量日益减少,供应日趋紧张的大背景下。而近十几年来中国的石油消费却呈一个快速增长的趋势。据美国能源部提供的数据,1981年到2003年,我国单位产出消费的能源是美国的5倍,日本的13倍。与其他的发展中国家一样,我国石油在整个能源供给结构中占有相当大的比重(约20%),并呈不断扩大的趋势。近十几年来,我国原油产量不能满足快速增长的消费需求。20世纪90年代,我国石油需求以每年6%的速度快速增长,而石油生产的增长速度只有1%。我国石油产量1995年为14906万吨,2004年达到17456万吨,增长了17.1%;而同一时期,石油消费量从14730万吨增加到29189万吨,增长了近一倍,此产销缺口全靠进口石油弥补。1995年,我国尚为石油净出口国,而到2004年,原油净进口量已跃升到11733万吨,净进口量在表观消费中占得比例达到40.2%。2003年和2004年,石油进口量分别增长了33.0%和34.6%。2004年,我国石油进口量占全球石油进口量的7.1%。2005年,石油进口量高达1.19亿吨。我国已成为世界第二大石油进口国。目前我国石油的进口依存度已近50%。 在未来时期,我国经济将持续稳定发展,工业化和城市化将加快,居民消费水平将迅速的提高,石油消费需求会迅速增长。令人忧虑的是,我国石油生产的增长速度受到诸多的限制,远跟不上石油消费需求的增长速度。据国际能源署2004年的一项报告预测,到2030年,我国石油进口依存度将达80%,按这一预测,我国石油供应的风险将会加大,未来时期的石油安全问题将十分严峻。所以,开发和利用新能源与节能技术对我国而言,显得更为的重要。 近几年来,世界范围内出现了汽车柴油化的趋势。尤其是在欧洲国家,2005年柴油车在汽车总销售中占据的比例已经达到了49.4%。预测到2012年将上升到53%。与此同时,中国柴油车生产比例却由1998年的26%下降到2003年的24.3%。在轻型客车和乘用车领域,柴油发动机的使用比例比国外更是低很多,其中,轻型柴油客车只有14.8%,柴油轿车只占0.2%。如此巨大的差异反映出中国车辆构成的不均衡性。事实上柴油机与汽油机相比,具有功率大、热效率高、使用寿命长、起动性能好、油耗低等优点。关于柴油车排放这个问题有数据显示,在整个使用寿命期间柴油机的废气排放总量比汽油机要少45%。其中仅二氧化碳这一指数的排放量就比汽油机大约低30%~50%。一氧化碳和碳氢化合物的排放量也相对较低。 所以,未来柴油车在我国发展的空间将是巨大的,而微乳化柴油作为柴油机节省柴油消耗和改善排放物的一种新技术,其研究的价值将是不可估量的。 由Schnlman和Cooke等人提出的“微乳”技术使得乳化液变成热力学上稳定的微乳化体系。微乳液长期放置不分层,不破乳,甚至用普通离心机离心分离亦不能破乳。微乳燃料油(微乳汽油、微乳柴油)的颜色与普通汽油、柴油颜色一样、透明,长期放置不分层、不破乳,且能降低污染,增加燃烧效率,因而适合内燃机使用。微乳化柴油作为一种新的燃料技术,既可以减少柴油消耗又可以减少污染排放,其优越性已得到充分的证明。 对于柴油微乳化技术,早在上个世纪很多国家就已经着手研究。一些工业先进的国家已经进行了深入的研究及商品应用,并拥有多项专利。 我国从上世纪四十年代开始就进行了柴油微乳化的试验,到五十年代后期,进行过一些大规模的柴油微乳化研究,但是一直没有得到推广,直到八十年代才出现了重大的进展,近年来我国柴油微乳化技术发展较为迅速,已开发出许多柴油乳化剂配方,并有一些研究成果申请了专利,这种既节能、又能减少污染的新型燃料必定会有更为广阔的发展前景。 微乳化柴油的发展趋势:研究出可应用于实际生产,价格低廉,操作工艺简单的复合乳化剂配方以及助乳剂的优化选择,解决微乳化柴油存在对发动机零部件影响、稳定性差和抗氧化性差等问题,对这种新型节能、环保燃料的推广应用来说至关重要。 本研究课题的主要目的及内容: 本研究课题的主要目的:研究不同类型的乳化剂复配对微乳化柴油形成机理的研究;解决微乳化柴油储存中稳定性差的问题;解决微乳化柴油抗氧化性差的问题;找到解决微乳化柴油存在特殊气味的方法,研究微乳化柴油是否对目前发动机(不作任何修改)零部件有影响;研究不同掺水量时微乳化柴油的动力性和经济性。 本研究课题的主要内容:(1)在其余参数、制备工艺一样的的情况下,研究阴

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