废气再循环和水乳化法降低高速直喷柴油机NOx和颗粒排放的试验研究

废气再循环和水乳化法降低高速直喷柴油机NOx和颗粒排放的试验研究

随着对柴油机排放控制的日益严格，目前乳化法（将水引入燃烧室，用喷油器将乳化燃料喷入气缸方法）已经在大型船用柴油机上得以应用，此方法对减少NOx排放比较有效。试验在一台1.5L柴油机上进行，发动机配备有喷射压力达到160MPa的共轨喷射系统、可变截面涡轮增压器、内部冷却器和柴油氧化还原器等装置，图1为试验装置图。另外，为获得稳定的乳化柴油试验，采用了亲水亲油平衡理念，即在乳化柴油中加入2种添加剂使乳化柴油性质更加稳定。

试验结果表明：①在无废气再循环条件下对乳化柴油和纯柴油的燃烧及排放情况进行对比发现，随着乳化柴油乳化程度和喷射策略的变化，NOx排放量最大能减少50%，颗粒排放同样也有一定程度的改善，燃烧受乳化柴油乳化程度的影响非常明显，随着乳化柴油的喷入发动机点火延时会增加，但混合气质量会有一定程度的提升；②在废气再循环条件下喷入乳化柴油能有效的改善NOx和颗粒排放；③虽然乳化柴油在燃烧和排放方面都有一定的优点，但还要注意几点，首先就是乳化柴油面临一定程度的冷起动问题，其次就是用高压喷射乳化柴油时会有可靠性的问题，最后就是乳化柴油的稳定性问题，这也给乳化柴油的发展指明了一定的方向。

网址：http://www.elsevier.com/ locate/fuel

作者：Alain Maiboom et al

编译：张自雷