不同种类发动机油在CNG轿车上的使用性能考察

天然气汽车凭借其低排放、技术较成熟、天然气资源供应充足等优势,已在世界范围内逐步推广应用,但其使用的天然气发动机对润滑油的要求也更为苛刻。在CNG/汽油双燃料轿车上进行了普通发动机油和LPG/CNG轿车专用油10 000 km行车试验,考察了以CNG为燃料时,2种发动机油在使用性能上的差异,供参考。     

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为了改善汽车能源结构和降低排放量，根据对天然气、石油气、汽油和柴油理化特性的分析，在理论上预测了不同燃料发动机的特性，并结合试验结果，研究了不同气体双燃料发动机的运行模式。结果表明：燃用气体燃料是降低一氧化碳和颗粒物质排放量的有效手段，但并不存在降低NO_X排放量的机理；其中，CNG/柴油混用双燃料发动机是最佳的运行模式，其次是汽油/LPG双燃料发动机；另外，并非所有的模式都值得开发，相关研究也值得商榷。     

双燃料发动机专用油的开发及应用

柴油／天然气双燃料发动机是济柴研制开发的新型发动机,主要用于采油钻井。该发动机由于设计和实际工况的苛刻性对润滑油提出了特殊要求。通过实验室模拟评定、台架试验确定了双燃料发动机专用油的配方组成,在钻井队的实机对比试验证明,其使用性能满足大功率柴油／天然气双燃料发动机用油要求,且具有良好的抗氧性、抗磨性、高温清净分散性及碱保持性能,油耗量低,主要性能优于在用对比油,能显著延长发动机油使用寿命和设备保养周期。     

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机动船大多数以汽油、柴油为燃料，不仅消耗了大量汽油和柴油，而且发动机废气还加剧了江河湖泊流域的大气污染。因此以天然气替代汽油和柴油，缓解液体燃料的紧张状况，减少环境污染是我国一项长期的能源政策和环境保护政策。为此，提出了天然气—汽油和天然气—柴油双燃料机动船及其船运CNG充气装置等配套技术方案，并对采用该系统的社会、经济效益及其实施方案进行了详细的分析研究。结果表明：采用天然气双燃料机动船及船运CNG充气装置在技术上可行；可节约燃料30%～50%，经济性较好；排放废气中有害物质大幅度减少，环保效果明显；值得推广与应用。     

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在我国,天然气汽车已被很多大城市作为治理城市大气污染的重要措施。我国正在实施的“西气东输”工程将大大促进天然气管道沿线各大中城市广泛使用天然气汽车。天然气发动机技术是决定天然气汽车性能的核心因素,对于不同要求的排放法规可以采用相应的发动机技术。文章着重分析国内外天然气发动机的不同燃料供给系统的技术特点、发动机性能特点及其技术发展状况。并分别对火花点火天然气发动机,包括汽油－天然气两用燃料发动机和单燃料天然气发动机,以及压燃天然气发动机,包括常规双燃料天然气发动机和微引燃天然气发动机的控制系统和发动机工作性能进行了详细说明。最后,文章还简要介绍了高压缸内直喷技术和发动机排气催化净化技术等天然气汽车新技术。     

基于LPC1768芯片的测井网络模块设计

针对网络模块在测井系统中的作用,介绍了一种以微控制器LPC1768和以太网PHY芯片DP83848C相结合的硬件解决方案,给出了整体结构设计.网络模块接收主机命令,通过串行总线（SPI[/UART）转发给FPGA模块及51模块,完成通讯控制和数据采集处理.软件方面,探讨了无操作系统情况下,选取合适的编程模型,利用CMSIS软件包源码和TCP/IP协议栈代码移植,执行多任务的方式方法.在慧眼2000成像地面采集系统中的应用实践表明,模块软硬件结构设计合理,性能可靠稳定,应用效果良好,满足了系统的目标设计要求.     

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在保证柴油机压缩比、压燃方式和主要结构不变的前提下,将增压型柴油机改造成天然气柴油双燃料发动机,解决了两种燃料系统并存,特别是增压状况下的进气、转换、控制……等一系列技术难题。增压双燃料发动机在性能、元件国产化、成本及能耗等方面都优于天然气发动机,具有显著的经济效益。     

Par-Isom C5/C6异构化技术及其工业应用

中国石油庆阳石化分公司为配合产品质量升级,使出厂汽油的性能满足国Ⅵ车用汽油排放标准,采用UOP公司的Par-Isom C5/C6异构化技术及“脱异戊烷塔+异构化反应”工艺流程,以重整拔头油和芳烃抽余油为原料生产高辛烷值的C5/C6异构烷烃。工业应用结果表明,采用Par-Isom异构化技术,产品密度小,不含烯烃、芳烃和硫,异构化汽油收率为98.42%,研究法辛烷值达到83.3,比原料提高7.3,硫质量分数为0.34μg/g,饱和蒸气压为110~120 kPa,产品质量合格,达到装置技术控制指标要求,提高了汽油的辛烷值,优化了汽油池辛烷值的分布。     

天然气-柴油双燃料发动机改造关键技术研究

随着国家环保部门对燃油汽车限行管理与排放要求的不断提高,天然气汽车、新能源电车成为当今汽车行业的发展趋势。天然气汽车具有低排放、抑制温室效应和摆脱对石油依赖的三大优点,正在世界范围内得到普及和推广。国内大型农用机械发动机功率大,存在高能耗和高排放问题,为进一步响应环保要求,以典型农用机械柴油发电机为研究对象,分析天然气-柴油双燃料发动机改造的供气方式、气源比选、技术方案、经济性等关键技术指标,论证项目的可行性,为后续农用机械双燃料发动机改造提供技术参考,也为今后船用发动机天然气-柴油双燃料改造和LNG船舶加注打下坚实的研究基础。     

过量空气系数对柴油引燃天然气发动机的影响

为了研究压缩天然气（CNG）在柴油机上的应用,将涡轮增压柴油机改装为柴油引燃天然气的双燃料发动机,CNG通过天然气喷嘴喷入进气管。试验选取双燃料发动机转速为1400r／min、1600r／min和1800r／min,引燃柴油量控制在每循环最大配有量的20％左右。分析各试验工况下,混合气过量空气系数对发动机性能与排放的影响。试验结果表明：不同转速下,随过量空气系数的降低,功率增大,有效燃油消耗率降低,NOx增加,HC和CO排放在λ〉1．6时增加,而在λ〈1．6时减少。     

钢管静水压试验监控记录系统的设计

为了满足API SPEC 5L《管线钢管规范》有关钢管静水压试验要求及生产实际需要,设计了钢管静水压试验监控记录系统。该系统采用工控机（IPC）与多功能卡技术,使用Visual C++6.0语言编程,实现对钢管水压试验过程中信号的采集及过程控制。采用定时器触发A/D转换,精确实时地显示记录稳压曲线,运用继电器控制试压过程使系统具有小型化和通用性。生产实践证明,该系统完全满足API标准及生产要求。     

富氧助燃技术提高天然气汽车动力性能的研究

天然气汽车（ＮＧＶ）是汽车油车改装的天然气／汽油双燃料汽车,由于采用缸外预混合供气方式,导至发动机功率损失和动力性能下降,这是ＮＧＶ推广应用的技术难题。本文提出了采用膜法富氧助燃技术提高ＮＧＶ动力性能的观点。研究表明,应用膜法富氧助燃技术,在ＮＧＶ上使用含氧量为２５％的富氧空气,能够改善ＣＮＧ燃料的燃烧特性,完全恢复ＮＧＶ发动机的功率和动力性能,提高发动机机械效率１．７％～６．７％,降低ＣＮＧ消耗     

装有微处理器的双燃料发动机控制系统

为CATERPILAR 3208自然吸气发动机以天然气为燃料并利用柴油喷射引燃方式运行而研制的微处理器控制系统已经成功。这个系统的设计指标是在双燃料运行时,维持较高的峰值压力和较高的压力升高比。系统输入参数有发动机速度、负荷和进气温度。柴油替代量最高大约是85％。装设该系统的发动机通过了性能、过度过程、稳定性等一系列试验并且完成了优化性能的双燃料调整策略。     

柴油机电控系统综合优化与监控系统设计

结合废气再循环(EGR)和高压共轨燃油喷射系统设计出综合电控系统,选用合适型号电子控制单元(ECU)处理传感器采集到的各个信号,高效控制发动机的所有参数用以匹配发动机与ECU工作,同时使用Labview软件设计开发一套监控系统,对实时工况下的各类工作参数进行监测和调节,提高柴油机的经济性与排放性。     

海洋平台修井机油气混合双动力改造技术及分析

为解决海洋石油平台修井机的高能耗、高污染问题,以燃料缸外直喷技术为核心,利用发动机改造技术、控制系统技术及燃料系统改造技术,将柴油发动机改造为天然气和柴油混合的双燃料发动机。对双燃料系统进行分析,结果表明改造后的双燃料动力系统运行状况可靠、污染排放量显著降低、经济效益显著,达到了节能减排的目的。研究结果可为海洋石油天然气开采行业动力设备的改造提供借鉴。     

ECU硬件在环用涡轮增压共轨柴油机模型开发

基于MATLAB/SIMULINK软件平台,开发了应用于电控单元（ECU）硬件在环测试的涡轮增压共轨柴油机模型。该模型包括进气系统模块,共轨燃油系统模块,扭矩计算模块,负载自动控制模块,冷却系统模块,发动机配置及信号转换模块和控制面板。为验证模型的准确性,以6DE柴油机为原型,利用试验数据对模型进行了校准。校准后的模型对发动机关键参数的计算值与试验值相吻合,满足控制系统开发对模型的需求。     

油库油气回收Web监测平台设计

针对储油库在储存、收发汽油过程中的油气排放总量控制问题,国家环境保护总局于2007年出台了GB 20950—2007《储油库大气污染物排放标准》,要求各地储油库在规定时限内完成油气回收改造。为了对各油库的油气回收装置运行情况进行统一监测,结合OPC,C/S结构,B/S结构等技术,在C#平台下开发了油库油气回收Web监测平台。测试表明,该系统具有良好的实时性、兼容性和可靠性,能够满足实际应用要求。     

既可“喝油” 又可“吞气”——济柴G12V190ZLS-3型双燃料发动机给钻机安上“节能心脏”

2007年6月13日,济南柴油机厂研制的G12V190ZLS-3型双燃料发动机项目在北京通过了中国石油集团公司鉴定,鉴定委员会一致认为,钻井用2000型柴油/天然气双燃料发动机性能达到了国内领先水平,在动力性、经济性、可靠性和部分排放指标等方面均取得了突破,填补了国内石油钻机用双燃料发动机的空白,具有很大的市场前景。     

连续重整-C5/C6异构化组合工艺技术及其工业应用

中国石化塔河炼化有限公司采用连续重整-C5/C6异构化组合工艺,以加氢石脑油为原料,通过提高分馏塔的分离精度等优化设计,使塔顶以及塔底馏分分别满足异构化和连续重整催化剂对原料的技术指标要求,从而在取消苯抽提装置的情况下能够生产RON不低于100且苯质量分数不大于0.91%的重整汽油以及RON为85以上的C5/C6异构化汽油。工业应用结果表明：通过控制原料中苯的前躯物含量,重整汽油在RON为100.8时,苯质量分数为0.50%;采用C5/C6低温异构化-脱异己烷塔工艺,异构化汽油RON大于85;采用连续重整-C5/C6异构化组合工艺使95号出厂汽油的苯体积分数降至0.24%,远低于国Ⅵ车用汽油要求的技术指标。     

100LL低铅航空活塞式发动机燃料国产化研究与应用

为满足环保要求和新型通用飞机对燃油标准和性能提出的更高要求,系统考察了航空汽油基础油品组分的性能,开发出了符合ASTM D910-13标准中100LL规格的低铅航空活塞式发动机燃料（简称低铅航空汽油）,并实现了工业化试生产。飞行试验结果表明,新开发的低铅航空汽油性能与美国同类产品相当,具有蒸发性能好、易燃、性质稳定、结晶点低和不腐蚀发动机零部件的特点,填补了国内空白,应用前景广阔。