柴油机燃用生物柴油-柴油-甲醇微乳化燃料性能分析.pdfVIP

摘 要 随着石油资源的日益紧缺与人们环保意识的增强，代用燃料的研究与应用得到了广 泛的关注。生物柴油是指以油料作物、野生油料植物和工程微藻等植物油脂以及动物油 脂、餐饮垃圾油等为原料油通过酯交换工艺制成的可代替石化柴油的可再生燃料。本文 对生物柴油－柴油－甲醇微乳化燃料的形成过程，缸内燃烧情况及燃烧产物成分进行研 究。在生物柴油—柴油混合溶液中掺烧甲醇，可以利用甲醇密度小、黏度低的特点改善 混合燃料的喷雾特性并提高燃料的含氧量和汽化潜热，使燃料在缸内燃烧更为充分从而 提高燃烧效率并抑制碳烟和 NOx 的生成。结合微乳化原理和微乳化燃料的配置实验， 最终确定了两种生物柴油-柴油- 甲醇微乳化燃料的配方，并在发动机上进行了燃烧和排 放特性的对比试验。 研究表明：温度对甲醇的最大掺混量有影响，随着温度的升高最大添甲醇量随之增 大。与M0 相比，M5 和M10 可以有效降低碳烟和CO 的排放。NOx 排放呈现出复杂的 情况，M0 和M10 的NOx 排放比M5 低而M0 与M10 差别不大。M5 与M10 的HC 排 放比M0 高，但是HC 排放绝对值小。与M0 相比，随着甲醇的加入M5 与M10 的缸内 燃烧压力，压力升高率，峰值放热率增高且缸内燃烧压力曲线，压力升高率曲线，瞬时 放热率整体滞后，并且随着甲醇添加量越多滞后规律越明显。M5 与M 10 的后期放热量 明显降低，燃烧放热更加集中。M5 与M10 的燃烧持续期比M0 短，甲醇的掺入使得燃 烧始点滞后而燃烧止点提前，燃烧和放热集中，燃烧持续期短。 发动机燃用生物柴油－柴油－甲醇微乳化燃料可有效降低碳烟排放，改善缸内燃烧 情况提高燃油放热效率，是一种节能环保的新型代用燃料。 关键词：生物柴油，柴油，甲醇，微乳化燃料 I Abstract With the increasing of oil resources shortage and people strengthening of environmental protection consciousness, the research and application of alternative fuel has been widely attention. Biodiesel refers to oil crops, wild oil plant and engineering micro algae and other plant oil and animal fat, food waste oil as raw oil by transesterification process can be made instead of petrochemical diesel renewable fuel. In this paper, the biological diesel oil, diesel oil and methanol micro emulsion fuel the formation process of the combustion in cylinder and combustion product ingredients of the research. In biological diesel oil and diesel hybrid solution mixed burning methanol, can use methanol density is small, the characteristics of low viscosity improving the mixed fuel spray characteristics and improve fuel oxygen and latent heat of vaporization, to make the fuel combustion in cylinder in more fully to improve combustion efficiency and inhibition of carbon