防爆柴油機燃用F-T柴油-PODE-甲醇混合燃料的燃燒和排放特性.pdf

1、相比普通柴油機而言，防爆柴油機進氣系統(tǒng)安裝了進氣阻火柵欄，排氣系統(tǒng)安裝了水洗箱和排氣阻火柵欄，這會增加防爆柴油機進氣阻力，降低過量空氣系數(shù)，增大排氣背壓，影響掃氣過程，從而惡化燃燒和排放。本文旨在通過機前凈化、機內(nèi)凈化和機后凈化三種措施改善防爆柴油機燃燒和尾氣污染物排放。煤化工產(chǎn)品PODE（Polyoxymethylene dimethyl ethers，聚甲氧基二甲醚）和甲醇均為高含氧燃料，將其應用在防爆柴油機上可以彌補進氣充量不足，

2、改善燃燒并降低污染物排放。通過添加助溶劑配制了F-T柴油、PODE和甲醇三組分三種不同比例的穩(wěn)定煤基混合燃料。通過改變壓縮比、供油時刻、加裝EGR技術和DOC后處理措施，在發(fā)動機臺架試驗上研究了混合燃料在防爆柴油機上的燃燒和排放特性。試驗工況為n=1200r/min，BMEP=0.30MPa和n=1800r/min，BMEP=0.30MPa、0.50MPa，試驗結(jié)果表明：
　?。?）甲醇摻混比例增加會提高混合燃料的放熱率峰值和壓力

3、升高率。3號燃料的滯燃期比0號柴油和F-T柴油短，放熱率峰值接近甚至超過0號柴油；煤基混合燃料在防爆柴油機上的PM、NOx、CO和SO2排放較0號柴油最高降低77％、16%、74%和98%，HC和HCHO排放高于0號柴油27%和71%，高負荷工況下，3號燃料在防爆柴油機上的CoVpmax較0號柴油低20%；由于PODE熱值較低，防爆柴油機燃用煤基混合燃料的經(jīng)濟性略差于0號柴油和F-T柴油。
　?。?）燃用3號燃料時，提前供油可以改

4、善3號燃料的燃燒溫度、壓力升高率和放熱率；升高壓縮比會縮短滯燃期、降低放熱率；提前供油、降低壓縮比都可以延長滯燃期，PM分別降低90%、75%；供油時刻對NOx、HC和CO排放的影響不明顯。
　?。?）升高EGR率可以延長滯燃期，使PM降低71%；使用EGR后，最高燃燒溫度降低72K，平均溫度降低12K，NOx最高降低97%。使用DOC可以降低HC至0號柴油以下。
　　F-T柴油-PODE-甲醇煤基混合燃料在防爆柴油機上良好