山茶油生物柴油特性及用于柴油机的性能与排放研究( 二 ) _燃料|柴油机|排放|茶叶文献

3.2排气分析
图4图6为两种负荷特性下各种燃料CH、CO与NO排放对比。从中可以发现不同燃料的排放变化趋势基本相同，但CH、CO和NO排放量有明显区别。

图4CH排放比较(负荷特性)
由图4可见，混合燃料的CH排放低于柴油，且降低幅度随生物柴油比例的提高而增大。这主要是因为生物柴油十六烷值比柴油高，燃烧迅速，滞燃期短，未燃CH和热裂解CH较少，特别是生物柴油含氧，有利于燃料的充分燃烧。
由图5可见，混合燃料的CO排放在中低负荷处低于柴油或与柴油相当，在大负荷处则高于柴油。
这是因为中低负荷时燃油供给量较小，燃油与空气的混合质量较好，且生物柴油含氧，混合燃料燃烧充分;但在大负荷处，供油量增大，混合燃料较差的雾化挥发性起主导作用，致使混合气质量变差，燃烧恶化，所以CO排放反而比柴油大。另外，混合燃料的CO排放随生物柴油比例的提高呈现出先降低后升高的趋势。这是因为：生物柴油比例提高促进了燃料的燃烧，但混合燃料的黏度也随之增大，降低了雾化质量和燃烧效率，两方面因素共同作用，使得CO排放呈现出上述变化趋势。

图5CO排放比较(负荷特性)

图6NO排放比较(负荷特性)
由图6可见，在凡=1600r/min时， NO排放随着生物柴油比例的提高呈现出先比柴油高后比柴油低的变化趋势。这是由于：一方面生物柴油含氧，有利于NO的生成;但另一方面，随着生物柴油比例的增加，混合燃料黏度的增加导致雾化混合质量下降，燃烧放热滞后，缸内温度降低，抑制了NO2的生成。在n=2400r/rain时，混合燃料的N0排放低于柴油，且随着生物柴油含量的增加而降低。这是因为高转速时循环供油量加大，过量空气系数减小，雾化混合恶化(特别是生物柴油含量增大时) ，燃烧期缩短，从而使得NO2排放低于柴油。
4结论
(1)山茶油生物柴油与柴油具有良好的混合性;含不同比例山茶油生物柴油的混合燃料的热重特性基本相同，表观活化能相差较小。
(2)混合燃料均可使柴油机在室温下顺利起动正常运行;
(3)山茶油生物柴油可以替代柴油用于柴油机，混合燃料的当量燃油油耗率仅比柴油略高。
(4)使用含山茶油生物柴油的混合燃料时，柴油机CH排放降低;CO排放在中低负荷时降低，高负荷时增加;NO2排放在中间转速时随着山茶油生物柴油比例的提高先增加后降低，高速时降低;减排效果明显。

山茶油生物柴油特性及用于柴油机的性能与排放研究( 二 )

猜你喜欢