顺序喷射型CNG/汽油两用燃料汽车排放特性试验研究

文章就顺序喷射CNG/汽油两用汽车选取了怠速、匀速、加速、减速典型工况点,对燃用天然气和汽油时进行了尾气排放测试。实验结果表明,现有设备技术下的试验车辆的HC在各个工况中的排放均大幅下降,CO除加速工况也有一定程度的下降,NOx除减速工况外的上升则是因为燃用天然气时原车点火提前角的再提前所导致的燃烧温度的上升和高温燃烧时间的延长。     

柴油机HCCI燃烧特点及影响因素分析

均质充量压缩燃烧HCCI(Homogenous charge Compression Ignition)是一种新型发动机燃烧方式,它能有效地解决传统柴油机燃油经济性差和尾气排放高的问题,特别是能够降低Nox和PM的排放,并进一步提高热效率.柴油机的HCCI燃烧存在HC和CO排放偏高的问题,有待进一步降低,并且由于HCCI燃烧存在的燃烧控制以及适用工况范围窄等问题,因而目前柴油HCCI发动机还未能实现大规模商品化.介绍柴油机HCCI燃烧的特点以及影响柴油机HCCI燃烧的一些重要因素,如EGR、进气温度、压缩比ε、喷油时刻、燃空当量比和喷油压力等对柴油机HCCI燃烧和排放的影响.     

天然气掺氢的混合工艺研究

介绍了天然气掺氢作为汽车燃料的优势和应用现状。在分析了国外的天然气掺氢加气站工艺流程的基础上,结合国内现有天然气加气站提出了天然气掺氢加气站的混合工艺。     

用燃油添加剂降低小型柴油机排放的试验与分析

受小型非道路用柴油机结构成本等的限制,降低其排放以满足严格的排放标准,这是行业中的技术难题。针对此问题,以186FA柴油机为样机,机内净化使柴油机的NOX合理,在此基础上燃用添加铁基燃油添加剂的柴油并使用DOC+POC后处理来降低排放。按非道路柴油机试验循环工况组织试验,对原机、使用DOC、燃用添加铁基燃油添加剂的柴油和使用DOC+POC的柴油机的燃油经济性和排放污染物进行了比较,分析它们的变化机理。试验结果表明:燃用添加铁基燃油添加剂的柴油和使用DOC+POC的柴油机的比油耗略有下降,小负荷工况HC、CO排放明显减少,颗粒排放大幅度降低,整机比排放HC、CO和PM较原机分别降低了89.4%、67.3%和59.4%;添加铁基燃油添加剂后整机排放满足了中国非道路G3排放标准要求,这是小型柴油机降低排放的有效方法之一。     

柴油机减排技术讲座(之二) 缸内燃烧技术

<正>(接上期)2缸内燃烧技术非电喷柴油机的燃烧过程如图3所示,分为着火滞燃期、初燃期、主燃期及后燃期4个阶段。为了减少原始废气中的NO_x、PM、CO及HC,可采取优化结构、优化喷油参数等技术措施,对柴油机燃烧的热力学过程进行调控来缩短着火滞燃期时间,降低初燃期的温度,促进主燃期的完全燃烧,在后燃期迅速断油。可采取的主要缸内燃烧技术措施如图4所示。     

二甲醚掺氢低压层流预混火焰

利用同步辐射真空紫外光电离结合分子束取样质谱技术,研究了当量比为1.5,燃料掺氢体积分数为0%、40%和80%的二甲醚/氢气/氧气/氩气低压层流预混火焰。测量了火焰温度曲线和火焰物种的摩尔分数分布曲线,分析了掺氢对火焰温度、燃烧主要产物CO和CO2以及主要燃烧中间物CH2O、CH3、C2H2和C2H4的影响。研究结果表明:在低压预混二甲醚/氢气/氧气/氩气火焰中,随着掺氢比的增大,火焰温度逐渐降低,火焰中CO、CO2、CH2O、CH3、C2H2和C2H4的摩尔分数逐渐减小;在后火焰区,CO与CO2的摩尔分数比随着掺氢比的增大而减小,说明掺氢有利于CO氧化成CO2,促进二甲醚完全燃烧。     

民用燃气热水器对掺氢天然气的适应性研究

天然气管网掺氢已成为各国公认的迈向低碳能源体系的重要技术路径,世界多国都已开始天然气管网掺氢示范工程的建设.而氢气掺入天然气管网的首要条件是必须确保民用燃具正常工作而不出现安全、效率和污染物等方面的问题.本文首先确定以掺氢天然气为基准气时的界限气组分,并对以此基准气为设计气源的热水器进行实验测试.实验结果发现,掺混氢气后热水器热负荷和排烟温度均略有下降,热效率有所提高,CO排放量大幅降低,NOx排放量略有减少;当热水器以天然气为气源工作时,各项指标均满足要求,且未出现不稳定燃烧现象,验证了以掺氢天然气为基准气设计的热水器对天然气有着足够的兼容性;当热水器以界限试验气为气源工作时,均未出现黄焰、回火、离焰等不稳定燃烧现象,验证了以掺氢天然气为基准气设计的热水器具有良好的稳定性和适应性.     

全预混金属纤维燃烧器燃用合成天然气适应性

以管道天然气混氢气代替合成天然气,通过计算分析和实验测试研究全预混金属纤维燃烧器对合成天然气的适应性。介绍混气工艺、实验设备和方法,分析混氢比例对全预混燃烧器的热负荷、燃烧稳定性以及排放特性的影响。结果表明,华白数的变化基本反映了热负荷变化的规律;合成天然气在全预混金属纤维燃烧器上燃用,基本不会出现稳定性问题;全预混金属纤维燃烧器在燃用合成天然气时,排放性能不会下降。     

天然气与生物质燃料的竞争性研究

对锅炉燃用生物质燃料、天然气的经济性、环保性进行比较。生物质燃料锅炉房的设备造价高于天然气锅炉房,受天然气价格影响,天然气锅炉房的年运行费用(包括年燃料费、年电费、年人工费、年维护费)稍高于生物质燃料锅炉房。当燃用生物质燃料时,应配置除尘、脱硫脱硝装置,保证污染物排放量满足相关标准要求。天然气锅炉房需要采取必要措施(如低氮燃烧技术、脱硝装置)保证氮氧化物符合日益严格的排放要求。     

大缸径二冲程天然气发动机燃烧及排放特性仿真

针对点燃式大缸径二冲程天然气发动机燃烧速率慢、动力性低及排放较高的问题,采用GT-Power与AVL-Fire分别构建其一维热力学模型和三维计算流体动力学(computational fluid dynamics,CFD)模型,通过数值模拟,研究空燃比、点火时刻及压缩比对发动机性能、燃烧及排放的影响。结果表明:在理论空燃比为17.24时,发动机的性能、燃烧及排放均表现较好;空燃比过低(13.00)或过高(27.50)都会导致燃烧恶化,性能大幅降低;当空燃比一定时,适当提前点火时刻,有效热效率增加,动力性与经济性提高,NO排放量升高,CO排放量降低;空燃比与点火提前角匹配后,将压缩比从6.1提升至11,发动机燃烧得以改善,动力性与经济性分别提升了45%与31%。