生物質(zhì)燃料不同低溫燃燒模式的試驗研究.pdf

1、燃料特性優(yōu)化是實現(xiàn)高效清潔低溫燃燒的有效途徑，生物質(zhì)燃料作為一種可再生能源，是內(nèi)燃機(jī)燃料研究的重要方向。本文針對生物柴油、正丁醇、2，5-二甲基呋喃（DMF）和乙醇4種生物質(zhì)燃料，開展了生物柴油/正丁醇、生物柴油/DMF和生物柴油/乙醇混合燃料低溫燃燒及雙燃料低溫燃燒的試驗研究，并對兩種低溫燃燒模式的燃燒及排放特性進(jìn)行了綜合對比。
　　混合燃料低溫燃燒研究表明，在生物柴油中摻混20％體積比的正丁醇、DMF和乙醇能提高燃料中的含氧量

2、、改善揮發(fā)性并且降低燃料十六烷值，燃燒過程及煙度排放相對于生物柴油均有進(jìn)一步改善。三種混合燃料Bu20，DMF20和E20降低煙度排放的能力依次為E20>DMF20>Bu20，但E20的CO和HC排放最高，導(dǎo)致熱效率有所下降。在中低負(fù)荷時混合燃料的熱效率與柴油和和生物柴油相當(dāng)，而在高負(fù)荷和高EGR區(qū)間優(yōu)勢較為明顯。高負(fù)荷低溫燃燒下20%摻混比例的混合燃料煙度排放依舊很高，將摻混比例提高到50%后煙度排放大幅下降，DMF50在高EGR率下

3、基本能實現(xiàn)無碳煙排放，但還要考慮到高辛烷值燃料壓升率過高以及著火穩(wěn)定性的問題。
　　進(jìn)一步針對氣道噴射高辛烷值生物質(zhì)燃料（正丁醇、DMF和乙醇）、缸內(nèi)直噴生物柴油的雙燃料低溫燃燒模式進(jìn)行了研究。結(jié)果表明，在EGR率為40%時，不同燃料的NOx排放和熱效率之間均能實現(xiàn)較好的折衷。三種燃料降低煙度排放能力依次為乙醇>DMF>正丁醇，正丁醇最高煙度排放也能控制在0.2 FSN以內(nèi)；對于NOx排放，除DMF稍高外，正丁醇和乙醇的NOx排放