甲醇柴油比对二元燃料燃烧与排放特性的影响

在六缸电控单体泵增压中冷重型柴油机进气管上面布置电控甲醇喷嘴,采用柴油引燃甲醇均质混合气的二元燃料燃烧模式,开展了高甲醇柴油比的二元燃料燃烧特性与排放特性试验研究。研究结果表明;随着醇柴比的增加,二元燃料的滞燃期增加,放热率峰值、最大缸内压力和压力升高率峰值都变大;未燃HC和CO排放上升,NO_x排放则先下降后上升;烟度与颗粒物浓度排放都下降,低负荷下醇柴比为4.0时效果尤其显著;大负荷时二元燃料燃烧时热效率明显提高。     

正庚烷复合均质压燃的燃烧与排放特性研究

本文对参比燃料正庚烷(n-heptane)在一台单缸柴油机上进行了复合均质压燃试验,在缸内直喷正庚烷的同时使用电控燃油喷射系统控制进气道的正庚烷喷射量,以达到控制和改善HCCI着火和燃烧的目的.研究了常温常压下,不同预混合比例和不同负荷的正庚烷复合HCCI燃烧和排放特性.研究发现:在保持NOx排放较低的情况下(100×10-6),这种燃烧方式可以有效的拓宽HCCI的运行范围,大幅降低HC排放(平均降低1/3),同时对降低小负荷时的CO排放也有明显效果.     

DMM燃料柴油机可控预混合燃烧的研究

本文介绍了在压燃式发动机上进行的预混合燃烧研究。在柴油机的进气道入口处安装了一个电控燃料喷射系统,喷入具有低十六烷值、低沸点的甲缩醛(DMM)燃料,在压缩冲程中形成均匀的混合气,并在上止点附近喷入少量柴油来点燃混合气。本文研究了预混合燃料比、发动机负荷、进气中CO2浓度和喷孔直径对发动机燃烧和排放的影响。试验结果表明,进气道喷射DMM的预混合燃烧能同时大幅降低NOx和碳烟排放,为降低柴油机有害排放提供了一种新途径。     

贫燃料预混燃烧的回火特性研究

回火问题是贫燃料预混燃烧面临的主要问题之一。本文采用计算和实验相结合的方法研究甲烷与富氢合成气贫预混燃烧的回火现象,得到不同燃料、不同稳定方式之间的回火特性。研究结果表明,回火极限可以关联为丕雷数模型,环形稳定器的回火稳定性最好,其次为杆稳定器,旋流稳定器的稳定性最差;环形稳定的甲烷预混火焰的回火过程为边缘稳定,适当加入边缘空气同轴射流后变为中心回火,且同轴射流速度存在最佳范围可以提高回火稳定性。     

水洗对生物质燃料特性及燃烧特性的影响

采用不同水温通过浸泡的方式对小麦秸秆、稻壳和桐木木屑进行水洗,对原样和水洗后样品分别进行燃料特性分析、热失重分析和灰熔融特性分析,研究了水洗对生物质燃料特性及燃烧特性的影响。结果表明,水洗能有效脱除生物质中对锅炉运行造成危害的K、Na、Cl和S元素,使燃烧过程中挥发分的析出和燃烧略有滞后,改善了小麦秸秆的灰熔融特性。随着水温增大,除Cl外,其他三种元素的脱除率单调变化,小麦秸秆的灰渣逐渐变短。     

DMM及纳米颗粒添加剂对农用柴油机燃烧与排放性能的影响

本文通过在柴油中添加小比例二甲氧基甲烷(DMM)以及纳米氧化铝(Al2O3)颗粒研究一台小型农用柴油机的燃烧与排放特性.研究表明,随着柴油中DMM添加比例的增大,发动机燃烧特性参数如缸内压力、燃烧放热率及制动热效率得到明显地提升,着火延迟期以及CA50逐渐减小;排放方面HC和NOx增加,而CO和碳烟得到有效地抑制.燃油...     

分级燃烧时NO_x排放特性的数值研究

1前言NOx是NO煤粉燃烧产生的主要污染物之一，对大气环境的危害十分严重。目前，在降低NO。排放方面，可发展的主要技术有分级燃烧（包括空气分级和燃料分级）、喷氨脱硝、烟气再循环法等。其中，分级燃烧是通过调整燃烧工况来达到低NO。生成量的一种炉内控制技术，一般只需改进燃烧器即可达到，宜优先发展。目前，很多学者在特定的实验条件下对分级燃烧进行了不同角度、不同侧重点的研究，但由于污染物生成机理的复杂性以及燃烧过程化学反应的快速性，对NOx生成的实验研究具有一定的局限性。因此，本文从化学反应动力学的角度，对分级…     

高温空气燃烧NOx排放特性的试验研究

通过两种结构烧嘴的热态燃烧试验对比,研究了烧嘴结构、燃气射流速度、过量空气系数对高温空气燃烧过程氮氧化物排放的影响特性。研究结果认为:在燃气喷口两侧布置两个矩形空气喷口的烧嘴,氮氧化物排放量低于圆形空气喷口烧嘴;随着燃气射流速度的提高,高温空气燃烧过程排放的氮氧化物逐渐减少。与普通燃烧过程不同的是,随着过量空气系数的提高,在一定范围内高温空气燃烧的氮氧化物排放量不断增加。分析认为,高温空气燃烧氮氧化物排放量与火焰体积、炉内氧气与燃气混合过程以及燃气射流和空气射流对炉内烟气的卷吸量有关。     

影响柴油机燃烧特性若干因素的试验研究

本文对喷油提前角、进气增压压力和每循环供油量等因素对柴油机着火时气缸内压力、最高燃烧压力、最大压力升高率以及示功图形状等燃烧特性的影响作了试验研究。文中给出了试验结果,并作了相应的论述。     

添加剂对铝/冰基燃料燃烧特性的影响

运用多种实验技术研究了空气条件下不同添加剂(Mg、AP和NaF)对铝/冰基燃料燃烧特性的影响。研究结果表明,添加Mg或AP有利于凝聚相反应区厚度的降低,燃速的提高和气相火焰温度以及燃面温度的升高。比较这三种添加剂可以发现,添加AP的铝/冰基燃料的燃烧效率最高,铝粉氧化程度最为充分,而添加Mg未能提高铝粉的氧化程度。添加NaF完全抑制了铝/冰基燃料能量的释放,燃速大幅度降低且气相火焰变得较温和,同时大大降低了燃料的氧化程度。     

煤的燃烧过程中燃料-NO_x的析出特性

一、前言 在燃烧温度较低(<1100℃)时,比如在沸腾炉或循环流化床燃烧中,所生成的氮氧化物主要是燃料型的,占总量的90％以上。它的形成机理尚不太清楚。Fenimore认为,燃烧过程中燃料氮首先分解为中间产物I,然后在含氧化合物的氧化下形成燃料-NO_x并且部分被分解。本文将着眼于燃料-NO_x的析出特性,通过实验分析各种影响因素的作     

高压共轨柴油机不同海拔(大气压力)适应性试验研究

利用柴油机高海拔(低气压)模拟试验系统,开展了高压共轨柴油机不同海拔(大气压力)适应性试验研究,分析了不同海拔对柴油机动力性、经济性以及热平衡性能的影响,为进一步改善柴油机高海拔适应性提供了理论依据。结果表明:柴油机低转速区动力性和经济性随海拔升高的恶化程度比高转速区大,海拔5500 m与0 m相比,低转速区(1000~1300 r/min)时,功率和转矩平均下降了67.4%,燃油消耗率平均增加了50.7%;而高转速区(1800~2100 r/min)时,功率和转矩平均下降了31.8%,燃油消耗率平均增加了8.4%;随着海拔的升高,转矩适应性系数基本不变,但转速适应性系数下降明显;柴油机经济运行区转速范围随海拔升高逐渐变窄且向高转速区偏移,从0 m对应的1200~1900r/min偏移至5500 m对应的1500~2000 r/min;与0 m相比,海拔5500 m时有效功率、冷却液散热量、排气散热量占总热量百分比分别下降了17%、2%和14%,余项损失占比增加了31%。     

理论空燃比SICI组合燃烧排放特性研究

均质混合气压燃(HCCI)燃烧受爆震和NO_x排放的限制,高负荷拓展是一个难题。本文提出利用理论空燃比SICI组合燃烧作为汽油机中高负荷运行区域的高效低污染燃烧模式。在试验台架上研究了理论空燃比SICI组合燃烧的排放特性及其对三效催化剂(TWC)转换性能的影响。研究发现,通过外部EGR与点火控制相结合,理论空燃比SICI组合燃烧可以在指示平均有效压力(IMEP)0.65～0.82MPa范围内稳定实现;与传统SI燃烧相比,理论空燃比SICI组合燃烧燃油经济性提高近10%,NO_x排放降低80%以上,但HC排放有所增加;SICI组合燃烧与传统SI燃烧类似,TWC空燃比特性的高效区间在理论空燃比附近,但对HC排放的催化能力提出了更高的要求。     

生物柴油-生物油乳化油的燃烧排放特性

在一台未作改动的直喷式柴油机上研究了生物油质量分数分别为10%和20%的生物柴油生物油乳化油的燃烧与排放特性。结果表明:与生物柴油相比,燃用乳化油时燃烧始点推迟,预混燃烧放热峰值升高,扩散燃烧放热峰值、最高燃烧压力和燃烧温度降低,燃烧持续期缩短,且随着生物油含量增加以上趋势更明显。燃用含10%生物油的乳化油时燃油经济性较生物柴油略低,与0号柴油相当,而燃用含20%生物油的乳化油时燃油经济性则低于生物柴油和0号柴油。乳化油的NO_x排放明显低于生物柴油,而碳烟排放高于生物柴油,但低于0号柴油。     

煤在不同燃烧方式下环烃类化合物排放分布

1引言煤在燃烧过程中不仅排放大量飞灰、烟尘、重金属、NO。、SO。等有害物质污染环境，同时也排放相当浓度的苯系物、脂环烃、多环芳烃等环烃类有机物质直接危害人体健康l‘－’l。特别是PAHS具有致癌、致畸、致突变特性，并主要产生于煤的不完全燃烧过程。因此研究煤在燃烧过程中排放环烃类物质的一般规律，可以为进一步研究控制其排放的有效方法打下基础，具有良好的环境效益和社会效益。作者曾用美国HP公司色谱／质谱／红外三联仪系统研究了原煤二氯甲烷浸取液中和原煤在自制小型试验台架上燃烧排放烟气富集液中环烃类化合物分布特…     

冷起动工况柴油/煤油燃料喷雾燃烧特性研究

本文利用流动式定容燃烧弹结合米散射法、直拍法对低温冷起动工况下柴油/煤油混合燃料喷雾燃烧特性进行可视化测量。结果表明:柴油/煤油混合燃料液相喷雾贯穿距离随着煤油掺混比、温度和密度的增加呈现减小趋势。液相喷雾锥角随着煤油掺混比和环境密度的增加分别呈现减小和增大的趋势,而对环境温度的变化不敏感。不同环境温度、密度下,混合燃料滞燃期、火焰浮起长度、蓝色火焰占总体火焰强度比例随着煤油掺混比的增加呈现先减小后增加的变化趋势。此外,环境温度和密度的增加均使得着火滞燃期显著缩短。     

超临界环境条件对碳氢燃料液滴燃烧特性的影响

利用开发的液滴燃烧模型,研究了环境压力、温度以及液滴初始温度对液滴燃烧特性的影响。结果表明:在燃料的临界压力下液滴的燃烧寿命最短。随着环境压力的升高,着火延迟逐渐缩短,火焰半径逐渐减小,并且火焰温度在快速上升期的上升速度逐渐减慢。随着环境温度的升高,液滴寿命和着火延迟均逐渐变短,火焰半径逐渐增大。随着液滴初始温度的升高,液滴寿命和着火延迟均线性减小,液滴初始温度只会使液滴的燃烧过程整体提前或延后。     

燃料供给方式对稀态预混燃烧特性的影响

稀态预混燃烧技术已被用于工业燃气轮机,其NO_x排放可低于50 mg/m~3,然而容易发生热声振荡问题。本文通过数值模拟和实验结合的方法研究了燃料供给方式和值班比对燃烧室动态和污染物排放特性的影响。模拟表明:三种燃料供给方式使燃烧室内呈现出三种典型的燃料分布形式。实验表明:当值班比由0%增加到15%时,NO_x排放近似线性增加,而热声振荡的声压级会先升高而后降低。结果表明预混段内的燃料分布对污染物和热声振荡产生具有很大影响。     

含甲缩醛柴油喷雾和燃烧排放特性的试验研究

应用激光相位多普勒技术测量了含甲缩醛柴油喷雾的速度场和粒径场,在直喷式柴油机上研究了该含氧混合燃油的燃烧排放特性。结果表明,添加甲缩醛可改善柴油的雾化,增加喷雾轴线上的粒子速度,但减小喷雾锥角;同时以远大于其加入的比例降低柴油机排气烟度,但对氮氧化物的排放影响不大。柴油机采用甲缩醛作燃油添加剂时,需改造燃油系统。     

西部低阶煤中铬赋存形态及燃烧排放特性研究

对典型西部低阶煤进行逐级提取、热解/燃烧实验及热力学计算,研究煤中重金属Cr的赋存形态、燃烧排放特性及金属氧化物对铬迁移转化的影响。结果表明,BCR逐级提取法相比常用的水铵-酸逐级提取法对研究低阶煤中Cr赋存形态有很大优势,四种西部低阶煤中Cr主要以有机态和残渣态形式存在,其中万向煤中有机Cr含量高达65.36%。与N_2相比,CO_2对煤中Cr的分解释放有一定的抑制作用,燃烧过程中O_2的加入对Cr的释放影响不大,燃烧温度对煤中Cr释放的影响与煤种有关。CaO和MgO对剧毒Cr(Ⅵ)的生成有一定的促进作用,而Fe基矿物对捕获Cr蒸汽同时抑制燃煤六价铬的生成有很大优势。