汽油摻燒甲醇裂解氣發(fā)動機試驗研究.pdf

1、隨著汽車行業(yè)快速發(fā)展，對石油資源的依賴日益嚴重并造成嚴重的環(huán)境污染問題，提高發(fā)動機燃燒熱效率、尋找清潔可再生的石油替代燃料已經(jīng)成為汽車行業(yè)迫切需要解決的問題。甲醇作為一種來源廣泛的發(fā)動機替代燃料，是解決我國車用燃料日益緊缺的有效途徑。通過將甲醇裂解為甲醇裂解氣送入氣缸燃燒，不僅可以減少對石油燃料的消耗，同時富含氫氣的甲醇裂解氣能有效改善缸內(nèi)混合氣燃燒過程，提高燃燒熱效率并改善發(fā)動機排放。
　　為在汽油機上實現(xiàn)摻燒甲醇裂解氣，本研究

2、自行設(shè)計了甲醇裂解系統(tǒng)，通過將甲醇裂解器串聯(lián)在發(fā)動機排氣管道上，利用排氣余熱將甲醇裂解為 H2和 CO，并送入氣缸燃燒。通過搭建發(fā)動機試驗臺架，在一臺進氣道多點電控汽油機上進行了汽油摻燒甲醇裂解氣發(fā)動機試驗，對當量空燃比及稀燃條件下?lián)綗状剂呀鈿鈱Πl(fā)動機經(jīng)濟性、動力性、缸內(nèi)燃燒過程和排放特性的影響進行了試驗研究。
　　試驗結(jié)果表明：當量比條件下，摻燒甲醇裂解氣導致發(fā)動機動力性略有下降、燃料經(jīng)濟性提高。相同負荷下，摻燒甲醇裂解氣發(fā)動

3、機的最高燃燒壓力、最大壓力升高率均比汽油機大，最高壓力點較汽油機提前；通過計算比較燃燒放熱率發(fā)現(xiàn)，其放熱率要高于汽油機，燃燒過程相對汽油機明顯提前，燃燒速度加快。隨甲醇替代比增加，CO排放濃度呈現(xiàn)先降低后升高的趨勢，HC排放下降，NOx排放增加。
　　稀燃條件下，汽油機和摻燒甲醇裂解氣發(fā)動機的制動熱效率均隨過量空氣系數(shù)的增加而增加；相同過量空氣系數(shù)下，摻燒甲醇裂解氣發(fā)動機熱效率比汽油機高。進氣道壓力不變條件下，過量空氣系數(shù)為1時，