进气道预混天然气对生物柴油发动机燃烧与排放性能的影响

敬启建， 罗斌， 何卓遥， 朱磊， 张武高

(上海交通大学动力机械与动力工程教育部重点实验室, 上海 200240)



·性能研究·

进气道预混天然气对生物柴油发动机燃烧与排放性能的影响

敬启建， 罗斌， 何卓遥， 朱磊， 张武高

(上海交通大学动力机械与动力工程教育部重点实验室, 上海 200240)

在1台QCH 1105单缸柴油机上，试验研究了进气道预混天然气对生物柴油发动机燃烧与排放性能的影响。结果表明：随着天然气预混比例的升高，生物柴油发动机最大燃烧压力减小，燃烧相位推迟，缸内平均温度略有下降，NOx排放明显降低；预混天然气时，大负荷工况下燃油消耗率有所下降，HC和CO排放有所增加，炭烟排放随着天然气预混率的升高大幅降低。可见，进气道预混天然气对改善生物柴油发动机的经济性和排放性具有良好的潜力。

生物柴油； 天然气； 进气预混合； 燃烧； 排放

传统压燃式发动机的扩散燃烧模式在大负荷下难以同时降低炭烟和NOx排放，而在天然气部分预混压缩点燃柴油的燃烧模式下，发动机兼具压燃式和点燃式的优势。有研究表明[1-4]，与柴油机相比，部分预混天然气条件下的柴油机具有与原柴油机相同的功率输出和负载响应性，CO2排放减少，炭烟排放显著下降，但NOx排放有所增加。

与普通化石柴油燃料相比，生物柴油的十六烷值高，含氧量高，且不含硫和芳香烃。生物柴油能从多种渠道获得，能从传统的油料经济作物(如大豆、油菜)、农林废弃物、陈化粮、动物油脂以及近海滩涂大面积繁殖的微藻中制取[5]，是一种非常有前景的柴油替代燃料。……