柴油甲醇组合燃烧——一种有效降低柴油发动机排放的途径

1

作者 阳向兰 《汽车实用技术》 2013年第9期40-42,共3页

本文分析了柴油发动机的主要排放物PM和NOx此消彼长的trade-off关系,以及降低柴油发动机排放常规技术路线的利弊。得出柴油甲醇组合燃烧方式不仅能够有效地降低PM和NOx的排放;甲醇还能作为燃料提供动力,替代柴油,缓解石油能源紧张的局面... 本文分析了柴油发动机的主要排放物PM和NOx此消彼长的trade-off关系,以及降低柴油发动机排放常规技术路线的利弊。得出柴油甲醇组合燃烧方式不仅能够有效地降低PM和NOx的排放;甲醇还能作为燃料提供动力,替代柴油,缓解石油能源紧张的局面,是目前一种有效降低柴油发动机排放的途径。 展开更多

关键词 柴油甲醇组合燃烧 PM排放 NOX排放 trade-off关系

下载PDF 职称材料

柴油甲醇组合燃烧发动机的甲醛排放特性 被引量：4

2

作者 姚春德 朱晶宇 +2 位作者 夏琦 李旭聪 韩伟强 《环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第2期287-293,共7页

在一台加装独立的甲醇供给系统的自然吸气柴油机上,采用柴油甲醇组合燃烧模式(DMCC)进行台架试验.利用气相色谱仪分析技术,全面研究并总结了甲醛在不同的发动机工况如转速、负荷、排气温度(改变柴油氧化催化转化器DOC位置)和不同甲醇替... 在一台加装独立的甲醇供给系统的自然吸气柴油机上,采用柴油甲醇组合燃烧模式(DMCC)进行台架试验.利用气相色谱仪分析技术,全面研究并总结了甲醛在不同的发动机工况如转速、负荷、排气温度(改变柴油氧化催化转化器DOC位置)和不同甲醇替代率的情况下的排放规律以及甲醛和未燃碳氢(HC)之间的相互关系.研究结果显示,DMCC模式下的甲醛排放主要受到负荷、甲醇替代率、排气温度3方面的共同影响.在中等负荷排温在240～380℃之间时,DOC促进甲醛的生成;在高负荷排温在400℃以上时,DOC减少甲醛排放.在同样工况下将DOC位置移近排气歧管对减少甲醛排放有显著的作用.在此情况下,当排气温度超过400℃,DOC后的甲醛排放体积分数降低到(10～15)×10-6左右,与燃用纯柴油的甲醛浓度相近.另外,未燃碳氢和甲醛的转化效率的规律有一定的关联.当排温高于320℃以后,尽管HC迅速下降到比原机还低的水平,但甲醛排放浓度却比较高.当排气温度超过380℃并将DOC位置移近排气歧管,此时,HC与甲醛的排放将同步减少直至接近零排放水平. 展开更多

关键词 柴油甲醇组合燃烧 甲醛排放 柴油机 氧化催化转化器

原文传递

柴油/甲醇组合燃烧尾气中甲醛排放特性研究 被引量：21

3

作者 姚春德 彭红梅 +1 位作者 刘义亭 李帅 《内燃机学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第3期233-237,共5页

在一台经过改装的压燃式组合燃烧发动机上,采用柴油/甲醇组合燃烧(DMCC)模式进行了台架试验,利用气相色谱分析技术检测了发动机在1800 r/min时尾气中甲醛的排放特性,研究了不同负荷、不同喷醇量对尾气中甲醛排放量的影响,同时研究了催... 在一台经过改装的压燃式组合燃烧发动机上,采用柴油/甲醇组合燃烧(DMCC)模式进行了台架试验,利用气相色谱分析技术检测了发动机在1800 r/min时尾气中甲醛的排放特性,研究了不同负荷、不同喷醇量对尾气中甲醛排放量的影响,同时研究了催化转化器对甲醛的转化效果。试验结果表明:在压燃式发动机上采用DMCC模式,低负荷运行时,尾气中甲醛含量随喷醇量的增大而增加,在甲醇对柴油的替代率为45%时,甲醛排放量达到170×10-6(体积分数);在中、高负荷运行时,甲醛排放量随喷醇量的变化趋势不是特别明显,在90×10-6以内。催化转化器对甲醛的转化效率与排气温度关系密切,当排气温度在290℃以下时,催化转化器可以有效降低甲醛排放量;当温度高于300℃时,催化后尾气中的甲醛排放量反而增加。 展开更多

关键词 发动机 柴油/甲醇组合燃烧 甲醛 气相色谱

下载PDF 职称材料

柴油/甲醇组合燃烧增压共轨发动机的燃烧特性和排放特性 被引量：15

4

作者 姚春德 夏琦 +3 位作者 陈绪平 阳向兰 魏立江 刘军恒 《燃烧科学与技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第1期6-10,共5页

在增压共轨发动机上采用柴油/甲醇组合燃烧(DMCC)方式进行燃烧特性分析和排放特性分析.对DMCC模式下放热率、缸内压力变化和p-V图的分析表明,DMCC模式具有吸热汽化、推迟着火时间、提高定容燃烧度、降低排气温度等优点,从而大幅度提高... 在增压共轨发动机上采用柴油/甲醇组合燃烧(DMCC)方式进行燃烧特性分析和排放特性分析.对DMCC模式下放热率、缸内压力变化和p-V图的分析表明,DMCC模式具有吸热汽化、推迟着火时间、提高定容燃烧度、降低排气温度等优点,从而大幅度提高了燃料的燃烧效率.对M100(纯甲醇)和M90(含水10%的甲醇)的排放量进行检测,表明M90比M100更能降低甲醛、NOx、HC和CO排放. 展开更多

关键词 柴油/甲醇组合燃烧 燃烧特性 排放特性

下载PDF 职称材料

柴油/甲醇组合燃烧尾气中甲醛的检测 被引量：8

5

作者 姚春德 彭红梅 +3 位作者 黄钰 杨建军 李帅 刘义亭 《环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2008年第2期289-293,共5页

利用气相色谱分析技术检测了柴油/甲醇组合燃烧(DMCC)尾气中的非常规排放物——甲醛.通过对不同采样方法和采样条件的比较,设计了采样系统,确定了用吸收液吸收的方法采集尾气中的甲醛.利用尾气中的甲醛与2,4-二硝基苯肼(DNPH)酸性饱和... 利用气相色谱分析技术检测了柴油/甲醇组合燃烧(DMCC)尾气中的非常规排放物——甲醛.通过对不同采样方法和采样条件的比较,设计了采样系统,确定了用吸收液吸收的方法采集尾气中的甲醛.利用尾气中的甲醛与2,4-二硝基苯肼(DNPH)酸性饱和溶液反应生成甲醛腙的特性,通过检测甲醛腙的浓度来检测尾气中的甲醛含量.应用本方法检测一台采用DMCC燃烧模式的发动机尾气,结果表明,该方法可准确测量其尾气中的甲醛浓度.检测数据显示,当发动机运行DMCC燃烧模式时,相同转速下同一负荷时喷醇量越大,尾气中甲醛浓度越多;在相同的甲醇对柴油的替代率条件下,负荷越低尾气中甲醛浓度越高. 展开更多

关键词 甲醛 柴油/甲醇组合燃烧 气相色谱 2 4-二硝基苯肼

下载PDF 职称材料

柴油-甲醇组合燃烧电控系统的控制策略 被引量：7

6

作者 姚春德 陈绪平 +2 位作者 杨建军 徐元利 黄钰 《天津大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第6期554-559,共6页

介绍了柴油-甲醇组合燃烧发动机的控制策略,阐述了电控单元如何采用MAP插值运算方法对甲醇喷射量进行精确控制.通过台架试验和整车道路试验对控制策略进行了验证.道路试验结果表明,组合燃烧甲醇对柴油替换比仅为1.67,替代率达到了36%,... 介绍了柴油-甲醇组合燃烧发动机的控制策略,阐述了电控单元如何采用MAP插值运算方法对甲醇喷射量进行精确控制.通过台架试验和整车道路试验对控制策略进行了验证.道路试验结果表明,组合燃烧甲醇对柴油替换比仅为1.67,替代率达到了36%,整车燃油经济性得到了大幅度的提高.同时,整车的动力性也有一定提高. 展开更多

关键词 柴油-甲醇组合燃烧 甲醇喷射控制策略 MAP插值

下载PDF 职称材料

提高柴油/甲醇组合燃烧尾气排放质量的研究 被引量：5

7

作者 姚春德 彭红梅 +3 位作者 黄钰 刘希波 程传辉 王银山 《环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2006年第8期1235-1239,共5页

对原机、柴油/甲醇组合燃烧,以及带氧化催化转化器的柴油/甲醇组合燃烧3种情况下的尾气排放进行了比较和研究.针对柴油/甲醇组合燃烧可以使NOx、烟度大幅度下降,但同时PM、CO和HC的排放浓度与原机相比反而增加的现状,通过加装氧化催化... 对原机、柴油/甲醇组合燃烧,以及带氧化催化转化器的柴油/甲醇组合燃烧3种情况下的尾气排放进行了比较和研究.针对柴油/甲醇组合燃烧可以使NOx、烟度大幅度下降,但同时PM、CO和HC的排放浓度与原机相比反而增加的现状,通过加装氧化催化转化器,对废气进行处理后,发现HC、CO和PM排放明显减少.与原机相比,不仅可以实现大幅度降低NOx,而且PM排放也有较大幅度下降.采用透射电子显微镜观察发现,与原机相比,柴油/甲醇组合燃烧的PM排放中干炭烟(DS)减少,但是可溶有机物(SOF)增加.经过氧化催化转化器处理后,尾气的PM中大量SOF和HC化合物被消除,致使PM的质量明显减少. 展开更多

关键词 柴油/甲醇组合燃烧 尾气 氧化催化转化器 微粒

下载PDF 职称材料

柴油/甲醇组合燃烧发动机的微粒排放及催化转化特性 被引量：14

8

作者 姚春德 张志辉 张镇顺 《内燃机学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第6期494-499,共6页

在一台改造的自然吸气高速柴油机稳态工况下,试验分析了柴油/甲醇组合燃烧模式对发动机的燃烧特性、烟度、微粒(PM)质量排放、微粒中可溶性有机物(SOF)、微粒的数量浓度和尺寸分布的影响。同时,对微粒的氧化行为进行了观察。结果表明,... 在一台改造的自然吸气高速柴油机稳态工况下,试验分析了柴油/甲醇组合燃烧模式对发动机的燃烧特性、烟度、微粒(PM)质量排放、微粒中可溶性有机物(SOF)、微粒的数量浓度和尺寸分布的影响。同时,对微粒的氧化行为进行了观察。结果表明,柴油甲醇组合燃烧使得发动机烟度、微粒质量和数量排放大幅降低但是增加微粒中SOF的比例。经过催化转化后,烟度、微粒的质量排放和数量排放量进一步降低,微粒中SOF的比例亦降低,微粒的几何平均直径(GMD)略有所增加。 展开更多

关键词 柴油/甲醇组合燃烧 微粒数量排放 催化氧化

下载PDF 职称材料

应用柴油/甲醇组合燃烧降低增压中冷发动机排放 被引量：12

9

作者 姚春德 徐元利 +3 位作者 杨建军 陈绪平 张志辉 黄钰 《内燃机学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第6期487-492,共6页

在增压中冷发动机上采用柴油/甲醇组合燃烧(DMCC)方式进行排放特性的试验研究。结果表明:采用DMCC方式,增压中冷发动机的NOx和碳烟及微粒排放同时较大幅度下降,但HC和CO排放增加较多。加装氧化催化转化器后,HC和CO得到了大幅度的降低,微... 在增压中冷发动机上采用柴油/甲醇组合燃烧(DMCC)方式进行排放特性的试验研究。结果表明:采用DMCC方式,增压中冷发动机的NOx和碳烟及微粒排放同时较大幅度下降,但HC和CO排放增加较多。加装氧化催化转化器后,HC和CO得到了大幅度的降低,微粒(PM)也进一步减少。按照国Ⅲ规定的检测方法,该机的NOx由6.49 g/(kW.h)降到4.33 g/(kW.h),微粒由0.11 g/(kW.h)降到0.05 g/(kW.h),HC由0.49 g/(kW.h)降到0.04 g/(kW.h),CO基本保持不变,使发动机仍在采用原有的泵管嘴燃油喷射系统的情况下,排放品质由国Ⅱ提升至国Ⅲ水平,测试结果显示了该方法具有进一步减少有害排放的潜力,而其燃料经济性与原机相当。 展开更多

关键词 增压中冷柴油机 甲醇/柴油组合燃烧 排放 氧化催化转化器

下载PDF 职称材料

柴油/甲醇组合燃烧增压中冷发动机的甲醛及常规排放特性 被引量：8

10

作者 姚春德 夏琦 +1 位作者 阳向兰 陈绪平 《燃烧科学与技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第2期155-159,共5页

为了研究柴油/甲醇组合燃烧(DMCC)方式对发动机排放性能的影响,在增压中冷发动机上采用DMCC方式,对甲醛排放特性进行研究,另外在DMCC模式下对加装氧化催化转换器前后常规排放进行对比.结果表明:在各负荷下,甲醛排放均随着甲醇喷射量的... 为了研究柴油/甲醇组合燃烧(DMCC)方式对发动机排放性能的影响,在增压中冷发动机上采用DMCC方式,对甲醛排放特性进行研究,另外在DMCC模式下对加装氧化催化转换器前后常规排放进行对比.结果表明:在各负荷下,甲醛排放均随着甲醇喷射量的增加而升高;在甲醇喷射量不变的情况下,甲醛排放随着负荷的增加明显降低.增压中冷发动机的NOx和碳烟及微粒排放同时大幅度下降,但HC和CO排放增加较多.加装氧化催化转化器后,HC和CO排放得到了大幅度降低,微粒排放也进一步减少. 展开更多

关键词 增压中冷发动机 甲醇/柴油组合燃烧 甲醛排放

下载PDF 职称材料

柴油-甲醇组合燃烧碳烟排放模型 被引量：4

11

作者 姚春德 王洪夫 宋金瓯 《天津大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第3期271-275,共5页

采用柴油-甲醇组合燃烧模式可以大幅度降低柴油机碳烟排放.由于组合燃烧模式碳烟排放机理与传统柴油机不同,因此对采用组合燃烧的柴油机进行性能预测,需要建立新的碳烟排放模型.在试验研究的基础上对广安博之的两步碳烟排放模型进行修正... 采用柴油-甲醇组合燃烧模式可以大幅度降低柴油机碳烟排放.由于组合燃烧模式碳烟排放机理与传统柴油机不同,因此对采用组合燃烧的柴油机进行性能预测,需要建立新的碳烟排放模型.在试验研究的基础上对广安博之的两步碳烟排放模型进行修正,提出了一个新的碳烟生成模型.该模型考虑到了甲醇对碳烟生成的影响.模拟结果与试验结果对比分析表明,该模型计算结果与实测结果一致性良好,能够用来预测柴油-甲醇组合燃烧发动机的碳烟排放. 展开更多

关键词 柴油-甲醇组合燃烧 碳烟排放 广安碳烟模型

下载PDF 职称材料

不同喷射方式对柴油/甲醇组合燃烧尾气中甲醛排放的影响

12

作者 姚春德 项春艳 +3 位作者 黄钰 彭红梅 徐元利 杨建军 《环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2008年第10期2042-2046,共5页

在一台经过改装的压燃式柴油机上进行了柴油/甲醇组合燃烧试验,对比了甲醇的不同喷射方式(顺序喷射与连续喷射)对组合燃烧尾气中甲醛排放的影响.试验结果表明,顺序喷射方式下尾气中的甲醛浓度要低于连续喷射尾气中的结果,在低负荷工况时... 在一台经过改装的压燃式柴油机上进行了柴油/甲醇组合燃烧试验,对比了甲醇的不同喷射方式(顺序喷射与连续喷射)对组合燃烧尾气中甲醛排放的影响.试验结果表明,顺序喷射方式下尾气中的甲醛浓度要低于连续喷射尾气中的结果,在低负荷工况时,顺序喷射最大降低量达32%,在中高负荷工况下,两种喷射方式的甲醛排放相差不大.对比甲醇对柴油相同替代率时,两种喷射方式均表现在低负荷时的甲醛排放最多,而且甲醛排放差值也较大.此外,试验结果还表明,顺序喷射的燃料经济性要优于连续喷射. 展开更多

关键词 柴油/甲醇组合燃烧发动机 甲醛排放 甲醇喷射

下载PDF 职称材料

固定柴油引燃量时不同甲醇替代率对DMCC发动机着火与燃烧特性的影响 被引量：3

13

作者 姚春德 刘美娟 +2 位作者 王斌 王全刚 吴涛阳 《汽车安全与节能学报》 CAS CSCD 2016年第4期420-426,共7页

为了使柴油甲醇组合燃烧(DMCC)发动机能够最大限度提高甲醇替代率以更好地满足应用要求,在一台电控单体泵的增压中冷柴油机上研究了固定柴油引燃油量同时通过改变甲醇喷射量来满足发动机对中低负荷响应需求,探究了该条件下柴油引燃甲醇... 为了使柴油甲醇组合燃烧(DMCC)发动机能够最大限度提高甲醇替代率以更好地满足应用要求,在一台电控单体泵的增压中冷柴油机上研究了固定柴油引燃油量同时通过改变甲醇喷射量来满足发动机对中低负荷响应需求,探究了该条件下柴油引燃甲醇混合气的双燃料的着火与燃烧特性。结果显示:在引燃柴油不变情况下,为了满足负荷的需要而增加甲醇混合气浓度时,双燃料燃烧时的缸内压力和压力升高率先缓慢上升而后急剧增加,燃烧放热规律从只有预混的单峰燃烧逐渐过渡到双峰燃烧,然后又变回到单峰。放热率的预混燃烧峰值随甲醇量的增加先增加而后趋缓,并且高于纯柴油模式,到了最大替代率时放热率几乎成为全预混燃烧。双燃料燃烧的着火滞燃期和燃烧持续期随着负荷增加呈现先延长后缩短的趋势;虽然双燃料模式滞燃期明显长于纯柴油模式,但是其放热中点明显早于纯柴油模式。 展开更多

关键词 柴油机 混合燃烧 柴油甲醇组合燃烧(DMCC) 滞燃期 甲醇

下载PDF 职称材料

柴油-甲醇组合燃烧技术在发电机组产品开发中的应用 被引量：1

14

作者 艾有楷 姚安仁 +2 位作者 鲍祥福 姚春德 王文超 《柴油机》 2022年第5期1-8,共8页

对一台增压中冷柴油机进行改装,使其采用柴油-甲醇组合燃烧(Diesel-Methanol Compound Combustion,DMCC)方式运行。发动机台架以及装机运行试验的结果表明:发动机的双燃料模式平稳、可靠,动力性与原纯柴油相同,调速特性满足机组使用要求... 对一台增压中冷柴油机进行改装,使其采用柴油-甲醇组合燃烧(Diesel-Methanol Compound Combustion,DMCC)方式运行。发动机台架以及装机运行试验的结果表明:发动机的双燃料模式平稳、可靠,动力性与原纯柴油相同,调速特性满足机组使用要求;与纯柴油相比,双燃料模式的燃料经济性在中高负荷时显著提升,在低负荷时较低;双燃料模式下的碳排放比在纯柴油工况下的碳排放降低约11.4%,PM和NOx排放明显低于纯柴油模式,NOx排放需要进一步优化;全工况下CO和HC排放量均大幅增加,所以为满足法规需要加装后处理系统;按照机组视在功率为300 kW运行时,双燃料模式的燃料经济性改善14.5%,大幅度降低发电成本。 展开更多

关键词 柴油-甲醇组合燃烧 双燃料 燃料经济性 排放

下载PDF 职称材料

柴油在甲醇氛围中高效清洁燃烧机理 被引量：15

15

作者 姚春德 夏琦 +2 位作者 陈绪平 阳向兰 魏立江 《天津大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第8期671-676,共6页

根据内燃机燃烧循环的特点,提出用柴油在甲醇混合气中燃烧以大幅度提高柴油机燃料效率的模式.在柴油机上采用柴油/甲醇组合燃烧模式,甲醇通过进气道喷射与空气混合形成均质混合气由柴油引燃.与原机相比,该模式下发动机的动力性提高2%,... 根据内燃机燃烧循环的特点,提出用柴油在甲醇混合气中燃烧以大幅度提高柴油机燃料效率的模式.在柴油机上采用柴油/甲醇组合燃烧模式,甲醇通过进气道喷射与空气混合形成均质混合气由柴油引燃.与原机相比,该模式下发动机的动力性提高2%,比油耗减少2.2%,排气温度降低15%,进气温度降低9.3%,同时实现了NOx和微粒(PM)的大幅度下降,使得在不改变原机机械式喷油系统的前提下,将仅满足国Ⅱ排放的发动机提升到了国Ⅲ排放水平.道路试验结果表明,柴油在甲醇氛围中燃烧,其燃料效率比原机提高了10%以上.结合采用此种模式工作的发动机p-V图对其实现高效燃烧的热力学机理进行详细分析.结果表明,该模式可大幅度提高柴油机效率,减少有害气体的排放,同时也为甲醇在压燃式发动机上的应用提出了一种方法. 展开更多

关键词 柴油/甲醇组合燃烧 燃料效率 排放性能

下载PDF 职称材料

柴油/甲醇双燃料发动机各缸燃烧均匀性研究 被引量：8

16

作者 陈志方 姚春德 +6 位作者 王全刚 韩国鹏 窦站成 危红媛 王斌 刘美娟 吴涛阳 《燃烧科学与技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第1期41-46,共6页

在一台四缸增压中冷柴油机上,进行了柴油/甲醇双燃料燃烧各缸差异性和峰值压力循环变动的研究.结果表明,甲醇替代率的升高使发动机不均匀度增加.小负荷时,各缸峰值压力循环变动趋势不一致;大负荷时,各缸峰值压力循环变动升高.以甲醇替... 在一台四缸增压中冷柴油机上,进行了柴油/甲醇双燃料燃烧各缸差异性和峰值压力循环变动的研究.结果表明,甲醇替代率的升高使发动机不均匀度增加.小负荷时,各缸峰值压力循环变动趋势不一致;大负荷时,各缸峰值压力循环变动升高.以甲醇替代率控制在40%,以内为宜;进气温度的升高造成发动机峰值压力增大,同时各缸甲醇的分配差异增加,发动机各缸燃烧不均匀度增大,考虑各项因素的影响,进气温度控制在35~80,℃为宜;增大转速有助于减小发动机不均匀度,且各缸峰值压力循环变动基本保持不变,可以在高转速下适当提高甲醇的替代率,以获得更高的经济效益. 展开更多

关键词 甲醇/柴油组合燃烧 发动机各缸燃烧不均匀度 循环变动 甲醇替代率 进气温度 发动机转速

下载PDF 职称材料

船舶柴油机掺烧甲醇对碳烟和氮氧化物排放影响的试验分析 被引量：5

17

作者 王辉 姚安仁 +2 位作者 王斌 吴建 姚春德 《船海工程》 北大核心 2019年第4期68-72,共5页

为降低船舶碳烟和氮氧化物(NOx )排放,将柴油/甲醇组合燃烧技术应用到船舶柴油机上,在发动机台架上进行试验,并在一艘渔船上进行实船验证,试验结果表明,船舶柴油机掺烧甲醇后的碳烟和NOx 排放均大幅降低,弱化了碳烟排放和NOx 排放此消... 为降低船舶碳烟和氮氧化物(NOx )排放,将柴油/甲醇组合燃烧技术应用到船舶柴油机上,在发动机台架上进行试验,并在一艘渔船上进行实船验证,试验结果表明,船舶柴油机掺烧甲醇后的碳烟和NOx 排放均大幅降低,弱化了碳烟排放和NOx 排放此消彼长的难题,与纯柴油模式相比,发动机在双燃料模式下的热效率得到较大提高。 展开更多

关键词 柴油/甲醇组合燃烧 船舶柴油机 甲醇 碳烟 NOx

下载PDF 职称材料

甲醇在柴油机上应用的技术进展 被引量：11

18

作者 姚春德 《中外能源》 CAS 2009年第11期38-44,共7页

在我国石油供应缺口较大的情况下,需求结构也不尽合理,柴油消耗量大,柴汽比过高。因此,发展石油替代燃料应以替代柴油为重点目标。天津大学提出了一种甲醇/柴油组合燃烧方式,在柴油机上的试验结果表明,可以实现不到1.5kg甲醇替换1.0kg柴... 在我国石油供应缺口较大的情况下,需求结构也不尽合理,柴油消耗量大,柴汽比过高。因此,发展石油替代燃料应以替代柴油为重点目标。天津大学提出了一种甲醇/柴油组合燃烧方式,在柴油机上的试验结果表明,可以实现不到1.5kg甲醇替换1.0kg柴油,甲醇对柴油的替代率平均达到20%以上,同时可以减少微粒和NOx排放,将原发动机的排放品质提高1个等级。以甲醇替代柴油,在能源多元化、节能减排、燃料能源结构调整等方面是有利的,同时还可以提高发动机高原动力,发挥我国现有甲醇产能。我国对甲醇作为燃料在认识上存在较大误区,但长期的实践和研究结果表明,与汽油、柴油相比,甲醇的毒性与之相当;其排放物是清洁的;甲醇对生态环境更友好;使用更安全;甲醇对材料的腐蚀性完全可以得到根本解决;甲醇在燃烧时排出的温室气体少于汽油、柴油,与柴油或汽油一起燃烧更有利于减少温室气体排放。建议国家对甲醇在压燃式发动机上应用给予一定支持,开展相关的基础研究。 展开更多

关键词 柴油机 甲醇/柴油组合燃烧 替代燃料 环境友好 节能减排

下载PDF 职称材料

基于高斯过程回归的进气压力对船用柴油/甲醇组合燃烧发动机替代率拓宽研究

19

作者 范金宇 才正 +3 位作者 杨晨曦 李品芳 黄朝霞 黄加亮 《内燃机工程》 CAS 2024年第6期1-11,共11页

为使柴油/甲醇组合燃烧(diesel/methanol compound combustion,DMCC)船用发动机满足日益严苛的排放法规,同时获得更高的经济效益,通过调节发动机进气压力,拓宽不同负荷下甲醇替代率,进而实现排放和燃油消耗率的同步下降。利用高斯过程... 为使柴油/甲醇组合燃烧(diesel/methanol compound combustion,DMCC)船用发动机满足日益严苛的排放法规,同时获得更高的经济效益,通过调节发动机进气压力,拓宽不同负荷下甲醇替代率,进而实现排放和燃油消耗率的同步下降。利用高斯过程回归模型,结合试验数据和仿真模型,分析了在不同负荷下进气压力对甲醇替代率边界的影响。并绘制了甲醇替代率边界MAP图,进一步分析了拓宽比例。随后建立了发动机有效燃油消耗率和NO_(x)排放的预测模型。将所建模型与非支配排序基因算法-Ⅱ(nondominated sorting genetic algorithm-Ⅱ,NSGA-Ⅱ)相结合,对有效燃油消耗率(brake specific fuel consumption,BSFC)和NO_(x)排放进行优化,获得最优Pareto前沿解集并选取最佳控制参数组合。最后将最优控制参数组合标定至电子控制单元(electronic control unit,ECU)中进行试验验证。结果表明:调节进气压力可使甲醇最大替代率平均拓宽12.7%。相较纯柴油模式,优化后BSFC平均下降5.6%,NO_(x)排放平均下降16.4%。 展开更多

关键词 船舶柴油机 柴油/甲醇组合燃烧 高斯过程回归 非支配排序基因算法-Ⅱ

下载PDF 职称材料

柴油/甲醇组合燃烧特性及道路试验研究 被引量：17

20

作者 魏立江 姚春德 +1 位作者 刘军恒 姚安仁 《工程热物理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第5期877-882,共6页

在一台单缸增压中冷试验发动机上,研究了高转速下柴油/甲醇组合燃烧(DMCC)模式的缸内燃烧特性,结果表明DMCC模式具有预混燃烧比例成倍增加,燃烧持续时间大大缩短的特点;另外,DMCC模式的放热中心时刻提前,排气温度降低,热效率相比纯柴油... 在一台单缸增压中冷试验发动机上,研究了高转速下柴油/甲醇组合燃烧(DMCC)模式的缸内燃烧特性,结果表明DMCC模式具有预混燃烧比例成倍增加,燃烧持续时间大大缩短的特点;另外,DMCC模式的放热中心时刻提前,排气温度降低,热效率相比纯柴油模式得到大比例提高。在一辆重型卡车上进行了DMCC模式的道路试验,发现DMCC模式甲醇对柴油的替代率达到了28.28%,替换比仅为1.36,百公里平均燃料效率提高了11.15%。 展开更多

关键词 柴油/甲醇组合燃烧 燃烧特性 放热率 道路试验

原文传递