不同标准柴油对柴油机性能和排放特性的影响

在全流定容稀释采样系统台架上,对一台国-V发动机进行了燃用不同标准柴油的ESC、ETC循环测试。研究结果表明:燃用国-Ⅴ柴油时在外特性下的最大功率和扭矩均小于国-Ⅳ和国-Ⅲ柴油;随着柴油质量的下降,ESC和ETC试验的NOx和PM排放值呈增大趋势。对ESC和ETC试验中的PM进行了萃取和化学分析,发现ETC循环下的多环芳烃总含量是ESC循环下的2~3倍,任意工况下国-Ⅲ柴油排放的多环芳烃总含量远远大于国-Ⅳ和国-Ⅴ柴油排放。     

柴油油品对发动机颗粒物中SOF及PAHs排放的影响研究

使用AVL全流采样(CVS)系统,在1台国Ⅴ车用重型柴油机上通过ESC循环试验研究了国Ⅲ、国Ⅳ、国Ⅴ车用柴油对发动机排放的影响,并利用气相色谱-质谱联用仪等设备对颗粒物中的可溶性有机物(SOF)和多环芳烃(PAHs)进行了对比分析.研究发现,在稳态工况下,改善燃油油品,PM排放大幅减少,PM中SOF比重明显升高,但PAHs排放总浓度明显下降;3种燃油的16种PAHs规律相近,只是芴、菲、蒽、荧蒽、芘、苯并(a)蒽、屈7种芳烃浓度基本上都呈减小趋势,尤其是浓度贡献率较大的芘,降幅达95.8％.     

柴油机燃用不同比例棉籽生物柴油的试验

对电控共轨柴油机采用不同混合比例棉籽生物柴油时的经济性、动力性和排放特性进行了研究.采用纯柴油低比例混合棉籽生物柴油时,发动机的动力性略有降低,燃油消耗率略有升高,外特性上最大偏差均小于3%,这主要由于生物柴油热值较低造成.与纯柴油相比,发动机排放的各污染物变化趋势一致,排放量有所差异.在欧洲瞬态循环(ETC)和欧洲稳...     

柴油机燃用生物柴油的非常规气态排放试验研究

通过FTIR技术,对燃用混合不同比例的棉籽生物柴油的柴油机的气态非常规排放物进行了在线测量,对生物柴油排放的二氧化硫、醛类、苯类进行了分析。试验结果表明,生物柴油能够降低柴油机二氧化硫的排放;生物柴油对柴油机的气态醛类排放和苯类排放无明显影响,说明较低比例生物柴油的添加不增加柴油机气态排放的毒性。     

餐饮废油基生物柴油对柴油机有害排放特性的影响

在一台电控共轨增压中冷柴油机台架上，燃用纯柴油以及分别掺混10%、20%、30%餐饮废油制生物柴油的柴油/生物柴油混合燃料，研究生物柴油对柴油机燃烧及排放特性的影响。结果表明:生物柴油使发动机的预喷放热率略微下降，主喷放热率有所升高，缸压峰值随掺混比例的增大略有降低；燃用生物柴油使发动机的NO_x排放有所上升，HC排放略有下降，CO排放变化不大；低转速下核模态颗粒排放略微增加，积聚态颗粒数有所减少，高转速下核模态和积聚态颗粒数都减少；掺混生物柴油会增加发动机排气颗粒物的氧化活性，使得最大氧化速率温度降低，活化能降低；掺混生物柴油能够降低颗粒相多环芳烃的质量比排放。     

车用柴油机排气颗粒物中有机组分和无机组分的分析

采用等离子发射光谱-质谱联用仪、离子色谱仪和物理化学方法,对直喷式和涡流室式两种达到欧Ⅱ排放水平的轻型车用柴油机颗粒物的有机可溶成分、金属阳离子、阴离子进行定性和定量分析,并确定了柴油机颗粒物的成分谱图,试验结果表明,对于直喷式柴油机,有机酸、有机碱、脂肪烃类有机物、芳香烃类有机物、中极性有机物和高极性有机物6种组分在SOF中占有的比例分别为11．64％、15．21％、12．32％、9．97％、41．35％和9．51％．直喷柴油机微粒中,无论N系或S系阴离子的含量都明显小于涡流室式柴油机,而且直喷型柴油机的样品中没有检测出亚硝酸根离子．金属离子的分析表明,Ca的含量明显高于其他元素,在柴油机颗粒物中有机可溶成分和单质碳占主要成分,而金属阳离子和阴离子所占比例低于4％。     

柴油机排气中可溶性有机物排放的特性

通过柴油机台架试验,在一款柴油机上加装氧化型催化转化器(DOC)装置,研究了DOC前/后排气颗粒物中可溶性有机物(SOF)和固相多环芳烃(PAHs)的变化趋势,分析了不同转速和负荷对SOF及PAHs排放的影响以及排气中SOF及PAHs排放在排气过程中的变化规律.结果表明:DOC能明显降低排气中SOF及PAHs排放,SOF最高减排为50.69%,PAHs最高减排为83.28%,同时PAHs的毒性当量最高降低为49.31%.随着柴油机转速增加,燃烧过程后燃增加,排气中SOF及PAHs有增加的趋势,而随负荷的增加,缸内燃烧温度升高,各成分氧化速率加快使得SOF及PAHs排量逐渐降低.随排气输运距离增加,排气组分冷凝现象加重致使SOF及PAHs排量明显升高.     

不同后处理装置生物柴油发动机颗粒多环芳烃排放

基于一台高压共轨柴油机,利用台架试验采样和离线分析,研究了燃用生物柴油混合燃料BD20使用不同后处理装置(DOC、DPF和CDPF)对柴油机的颗粒多环芳烃(PAHs)排放特性、成分和毒性的影响。研究结果表明:燃用生物柴油混合燃料BD20引起了柴油机颗粒物中PAHs质量比升高和颗粒物毒性增强;不同后处理装置均降低了柴油机的颗粒PAHs排放和毒性,DOC可降低颗粒PAHs排放约30%,使颗粒物毒性降低约20%;DPF和CDPF可去除排气中大部分颗粒PAHs,使颗粒物毒性降低60%以上,使排气毒性降低85%以上,可有效地实现对生物柴油发动机颗粒PAHs排放和毒性的控制。     

柴油机DPF后颗粒物排放研究

在一台满足欧Ⅵ排放标准的柴油机上燃用国Ⅴ柴油,带柴油机颗粒捕集器(DPF)进行了欧洲稳态循环(ESC)、欧洲瞬态循环(ETC)、全球统一稳态循环(WHSC)和全球统一瞬态循环(WHTC)试验。试验结果表明:在试验循环的瞬态过程中,发动机排气经过DPF后,较大的排气背压变化率绝对值峰值仍会导致排气中出现颗粒物数量浓度瞬时峰值。ESC循环试验中平均粒径[50nm,80nm]区间内总颗粒物数量排放占全部颗粒物的90%,WHSC中平均粒径[60nm,110nm]区间内总颗粒物数量排放占全部颗粒物的87%,ETC在平均粒径[10nm,70nm]区间内总颗粒物数量排放占全部颗粒物的80%,WHTC在平均粒径[10nm,40nm]和[50nm,60nm]区间内总颗粒物数量排放占全部颗粒物的85%。     

增压中冷轻型车用柴油机HC与SOF排放的关系

通过试验研究了增压中冷轻型车用柴油机不同喷嘴参数、不同喷油定时和不同工况下 HC排放与微粒有机可溶成分 SOF之间的相互关系。发现在负荷特性下 ,HC与 SOF有很好的线性关系 ,不过在不同条件下比例因子不同。如果牺牲一些相关系数 ,此线性关系可以推广到全工况范围 ,包括柴油机排放法规规定的十三工况。因此 ,在给定条件下通过某种标定性试验找出 HC与 SOF之间的比例因子 ,就可以通过 HC数据估算 SOF的排放量。本试验用柴油机的比例因子为 0 .0 9～ 0 .16