不同工作条件对柴油机尾气污染物排放特性的影响综述

柴油内燃机的尾气排放是空气污染的重要来源之一,其中污染物主要包括颗粒物、氮氧化物、碳氢化合物、碳氧化合物等,这些物质在不同工作条件下的排放特征具有较大差异。对近5年来关于柴油机尾气污染物排放以及减排措施的研究进行搜集、整理和总结,主要讨论柴油机尾气污染物在不同工作条件(海拔高度、车速、发动机转速和负荷)下的排放特征。结果表明:在高海拔地区的高转速工作条件下,污染物排放情况最严重。分析影响机理发现,不同工作条件主要通过影响柴油内燃机的燃烧温度、进氧量、油气混合和燃烧时间等影响不同污染物的生成情况。提出改善柴油机尾气中污染物排放的措施,为柴油内燃机污染物在不同工作条件下排放特性的研究提供理论指导。目前,对柴油机尾气中常规污染物研究较多,但对颗粒物及气相物质中的有毒有害物质,如持久性自由基等的排放特性及生成机制的研究较少,而其环境风险可能比常规污染物更大,这是未来柴油内燃机尾气污染物研究中的重点内容。     

涡流比对柴油发动机排放影响的三维数值模拟

为了研究缸内涡流运动对柴油发动机排放的影响和确定减小原发动机排放的措施,采用AVLFire进行三维建模,对缸内涡流运动在进气门关闭以后的流场进行模拟研究.通过对不同涡流比对应工况下的缸内混合气浓度场分布、燃烧放热规律以及缸内温度变化进行分析研究,确定了发动机排放随涡流强度的变化规律.研究表明,发动机喷雾油束受涡流强度影...     

甲醇汽油发动机甲醛排放的测量与分析

针对目前发动机尾气排放测量中还没有一种可以有效收集发动机尾气中甲醛排放的方法,利用甲醛与水互溶的特性,设计了根据溶水法收集发动机尾气中甲醛排放的装置,在试验中取得了良好的效果。同时探索利用分光光度法测量发动机尾气中的甲醛排放,试验证明使用分光光度法测量发动机的甲醛排放是可行的。利用以上装置和方法对不同比率的甲醇汽油在不同工况下发动机尾气中甲醛排放特性进行了研究,结果表明:甲醛排放与燃料中甲醇含量成正比,与发动机转速和负荷成反比。     

生物柴油掺烧比的优化研究

通过柴油发动机台架试验进行生物柴油掺烧比的优化研究,采用均匀设计方法进行试验方案设计以及二次多项式逐步回归法对发动机特性试验数据进行回归分析,求得基于发动机的经济特性、动力特性和排放特性指标单项优化及综合优化的最佳掺烧比．结果表明,随着生物柴油掺烧比例的增加,发动机呈现出CO和烟度排放逐渐减小、功率下降、NO 排放量增加、油耗率增大的现象;25％的生物柴油掺烧比使得发动机整体性能最优．     

甲烷高空排放技术数值模拟

在液氧/甲烷发动机地面试验中,发动机预冷过程中或试验结束后,存在大量的甲烷需要进行排放处理.研究发现,原有甲烷排放系统在排放过程中甲烷向低空扩散较多,容易在地面形成积聚,发生危险.为了解决这些问题,重新设计了甲烷的排放方式,并进行了数值模拟研究.数值模拟显示,新的排放方式向上扩散较多,甲烷不易积聚.同时,还研究了甲烷的扩散规律,为后续研究火炬点火等处理方式提供了参考依据.     

小型发动机LPG电控喷射实验研究

研究了液化石油气(LPG)在摩托车发动机上实现电控喷射燃料供给和CDI数字点火的单片机控制系统,并在发动机台架实验中优化电控参数。经实验对比,采用电控系统的发动机在尾气排放方面比化油器式汽油机有明显改善,尾气中HC和CO降低了50％以上,通过代用燃料解决了小型发动机尾气排放治理问题。     

防止尾气净化装置堵塞的控制阀

日本爱三工业公司开发出了用于柴油发动机的可控制尾气流动的阀门——“排气压力控制阀”。其可在车辆行驶过程中燃烧尾气中的PM（颗粒物）等,以防止尾气净化装置（DPF）的堵塞。     

MMT对直喷汽油机颗粒物排放影响的实验研究

在发动机试验台架上,利用快速型微粒光谱仪(DMS500)测试了缸内直喷汽油机燃用甲基环戊二烯三羟基锰(MMT)汽油后颗粒物的排放,分析了MMT对颗粒物排放的影响规律,试验用油为一种不含MMT的基础油和3种调和油(MMT+基础油),试验工况为不同的转速和负荷.研究发现:在全负荷下,同种燃料排放数量浓度有随着转速增加而增加的趋势;在转速不变时,同种燃料在小负荷时排放略高于中等负荷,中等负荷微粒排放最低,在大负荷时急剧增加;随着汽油中锰的浓度增加,车辆尾气排放中PM2.5数量排放有增加趋势.     

供油提前角对生物柴油发动机性能影响的实验研究

推迟供油是一种有效降低柴油机NOx排放的方法,研究推迟供油对生物柴油发动机性能和NOx排放的影响。实验结果表明:推迟供油可明显降低生物柴油发动机NOx排放,而动力性和经济性略有降低;对于实验发动机,推迟2°CA供油提前角,可在降低NOx排放的同时降低碳烟排放。     

三菱推出新款柴油发动机

三菱汽车与三菱重工业联合开发出排量为2．0L的柴油发动机．该发动机以向欧洲出口车型采用的发动机为原型．配备铝合金气缸．使用压电式喷射器的共轨式喷射系统及可变喷嘴涡轮；尾气处理装置采用NOx（氮氧化物）吸附还原催化剂及DPF（柴油颗粒过滤器）；     

柴油机微粒排放控制技术研究进展

柴油机排放物中含有大量微粒,对环境影响严重,其中,PM2.5是形成雾霾天气的主要原因。降低柴油机的排放,特别是降低其微粒排放是柴油机环保技术的主要研究方向。文章从燃料、机内控制及微粒排放后处理技术方面,分析了柴油机微粒排放的影响因素及机内的一些控制措施,阐述了国内外目前研究柴油机微粒排放后处理装置的废气再循环和选择性催化还原等主要技术的特点及应用情况,并对满足未来超低排放法规的柴油机后处理技术进行了展望。     

颗粒物在多孔介质内部沉积以及脱附的研究进展

颗粒捕集器可有效降低颗粒物排放, 其过滤性能和再生时的颗粒排放都与颗粒物在多孔介质表面的沉积和脱附特性密切相关。本文综述国内外近年来颗粒物在单根、双根骨架以及单层和双层过滤片上的沉积以及脱附规律的研究进展, 包括宏观物理特征和微观结构特征, 总结灰沉积特性与颗粒物沉积以及脱附特性的相互影响规律, 提出对柴油机颗粒物在多孔介质表面的沉积以及脱附过程的研究是未来重要的研究方向。这方面的成果可以对过滤介质的结构参数和运行参数进行优化, 同时对过滤性能的预测有重要意义。     

轻型车用柴油机排气微粒的物理特性及其后处理器的开发

本文首先报导了一台非直喷轻型柴油机485Q排气微粒的物理特性的实验结果。接着叙述了一种泡沫陶瓷排气微粒后处理器的研制工作。485Q柴油机台架试验表明,泡沫陶瓷滤芯可降低柴油机微粒排放量50％以上。当排气温度超过450～480℃时,已沉积在滤芯上的微粒可自行燃烧,使滤芯获得再生。在柴油中添加少量某些金属有机物,再生温度可降低。     

加载减速法分析柴油车NOx与烟度净化效果

研究简易工况加载减速法判别选择性催化还原系统(Selective?Catalyst?Reduction,?SCR)、废气再循环(Exhaust?Gas Recirculation,?EGR)、颗粒捕集器(Diesel?Particulate?Filter,?DPF)、氧化催化器(Diesel?Oxidation?Cat...     

常温下发动机冷热启动工况排放特性实验研究

燃油汽车冷、热启动时污染物排放量大,研究启动排放特性对进一步控制污染物排放具有重要意义。本文基于发动机台架和汽车车载排放测试系统（portable emissions measurement system ,PEMS）,测量4台柴油和2台汽油发动机的冷、热启动排放,分析和对比颗粒物数量浓度（particulate number, PN）及气体污染物的排放特性。研究发现:柴油机冷、热启动的PN排放特性相似,但冷启动时PN出现明显浓度峰,且浓度大于热启动浓度;柴油机冷启动排放的CO和THC明显大于热启动排放量,但冷启动的NO_x排放量却低于热启动排放量;汽油机冷、热启动时也形成PN排放峰,但与柴油机不同,汽油机的PN排放形成峰值后渐渐下降,而柴油机则逐渐趋于稳定;汽油机的CO和THC排放在冷、热启动工况排放规律相似,且排放浓度相当,但冷启动排放的NO_x却明显高于热启动的排放量。     

Y4100Q型柴油机低排放的研究

机内净化技术是降低柴油机微粒与NOx排放的主要技术措施。自然吸气式Y4100Q型柴油机通过对配气、喷油系统和燃烧室结构等进行若干技术改进和优化设计后,可使其排放性能得到明显改善,并满足欧-I标准要求。该技术具有经济成本较低。使用维护方便的特点。     

柴油机排气微粒过滤与再生装置新型结构的研究

分析了柴油机排气微粒对环境的污染和人体健康的危害。阐述了中国拥有大量低技术水平的柴油机而使用柴油机排气微粒过滤与再生装置的重要性。在分析世界上已有结构优缺点并进行大量新型结构试验的基础上 ,得出了一种过滤机理及效率、压降、再生方法及周期和时间、减少能耗等都比较好的新型柴油机排气微粒过滤与再装置。还介绍了此新型结构应用到城市公共汽车上的使用方案以及在中国的其它领域乃至全世界的应用前景     

用13工况法测量车用柴油机排放时各工况的分担率

用欧洲１３工况法对国产６１１０车用柴油机进行了排放测量，看出国产柴油机排放水平与国外法规限值的差距。通过排放的工况分担率分析，找出了控制柴油机排放的重点工况     

纳米三氧化二铝在柴油尾气净化中的活性评价

柴油车尾气排放的碳烟颗粒会产生了严重的环境污染问题,柴油车尾气碳烟颗粒的低温燃烧离不开高活性的催化剂。将用水热法制备出来的耐高温、中性无毒、高分散的异性纳米Al2O3颗粒直接添加在柴油中。分析评定其作为添加剂的助燃催化活性及对降低可吸入污染物尾气排放的功效。并控制粒径及形貌使助燃后的纳米Al2O3有效沉积在"后处理"装置上进一步净化尾气中微细杂质,避免PM2.5污染物流入大气,危害人体健康。项目研究中克服以往单纯依靠"后处理"装置尾气净化效果的局限性,开创使用纳米颗粒从源头上防治PM2.5产生的先例。