十六烷值对生物柴油燃烧过程的影响.pptx

十六烷值对生物柴油的影响 —机动车污染控制专题 1 陈 玉 学号） 北京交通大学 ——土木建筑工程学院 硕士1508 大气污染控制理论与技术 十六烷值 十六烷值就是表示柴油在柴油机中燃烧时的自燃性指标。加油站标注的柴油标号只表明了柴油的抗凝固性能。而真正影响燃烧性能的主要是柴油的十六烷值。它和汽油的辛烷值有些相似，十六烷值越高，柴油的燃烧性能越好，越不容易产生爆震等不正常燃烧现象。 十六烷值改进剂的分解活化能较低，容易分解成自由基和氧的化合物，使燃料自燃过程中的活化能降低为改进剂分解的活化能。 十六烷值改进剂易于分解形成自由基，参与燃料分子着火前的退化分支反应，改善链式反应的引发进程。 加入十六烷值改进剂，可以降低燃料自燃的活化能，改善着火。 十六烷值对燃烧过程的影响 随着十六烷值的增加，缸内压力峰值、压力升高率峰值、放热率峰值增加。 十六烷值对燃烧过程的影响 影响柴油机滞燃期的主要因素有燃料的理化特性、燃油雾化、 喷油提前角 、缸内温度和压力等。 当燃料十六烷值不变时，滞燃期随负荷的增加而增加，随转速的增加而降低。当柴油机工况相同时， BM10 的滞燃期最长，随着十六烷值增加，生物柴油的滞燃期略有缩短。 混合燃料的十六烷值降低、汽化潜热增加，使滞燃期内气体温度降低，燃料不易着火，滞燃期延长； 增加十六烷值，在燃油分子还未发生裂解的时候，十六烷值改进剂的化学键断裂，生成链式反应的引发剂，使着火反应提前开始，滞燃期缩短。 十六烷值对燃烧过程的影响 定义累计放热率从 5%到 96%处为燃烧持续期。 柴油机燃用生物柴油的燃烧持续期比柴油的短， 提高生物柴油的十六烷值，燃烧持续期有所增加。 十六烷值提高，燃料的着火性得到改善，滞燃期缩短，形成的可燃混合气量减少，预混阶段燃料燃烧的量减少，在柴油机工况不变的情况下，扩散燃烧的燃烧量增加，燃烧持续期有所延长。 十六烷值对燃烧过程的影响 缸内压力及压力升高率 随着十六烷值的增加， 滞燃期缩短， 燃烧速率更快， 瞬时放热率峰值提前． 放热率 提高十六烷值， 排气温度有所升高． 燃料的十六烷值增加， 着火 反应提前开始， 有利于燃烧过程的进行， 燃烧温度略有回升． 排气温度 随着十六烷值的增加， 缸内最大压力升高， 最大压力升高率对应的曲轴转角位置前移． 十六烷值对排放污染物的影响 尾气中的 HC 主要是由燃料不完全燃烧产生. 柴油机燃用生物柴油等含氧燃料,可以降低 HC 的排放浓度 十六烷值对排放污染物的影响 CO 是燃烧过程中产生的主要中间产物.氧浓度低、反应温度低、反应时间短都会造成 CO 浓度增加. 十六烷值对排放污染物的影响 柴油机的碳烟与 NOx 存在 trade-off 关系,很难使碳烟与 NOx同时降低.甲醇的汽化潜热高,可以降低缸内燃烧温度,促进碳烟与 NOx 的降低 十六烷值对燃烧过程的影响 增加十六烷值，可以提高生物柴油的着火性能，缩短滞燃期，燃烧持续期有所增加； 生物柴油的缸内最大压力、 压力升高率有所提高； 生物柴油的瞬时放热率峰值提高，排气温度也有所上升； 使 HC 和 CO 浓度增加； 柴油机的 NOx 和碳烟降低； 柴油机的燃油消耗率变化不大。 请老 师们 批评 指正 ！ Thank you!