DME发动机非常规排放物的试验研究

用气相色谱仪和傅立叶红外光谱法检测和分析ZSl95柴油机燃用DME排气中的甲醛、甲酸甲酯、甲酸等非常规排放物.试验结果分析表明,甲醛是非常规排放物中的主要成分;甲醛、甲酸甲酯、甲酸的排放量随转速上升而略有上升,随负荷增加而不同程度地减少;此外,适当减小供油提前角,减小喷孔直径都有利于减少甲醛和甲酸甲酯、甲酸的排放量,而增加启喷压力则导致甲醛、甲酸甲酯、甲酸的排放量显著增加.     

二甲醚发动机非常规污染物排放特性研究

用气相色谱法和傅里叶变换红外光谱法测量了燃用二甲醚(DME)的ZS195柴油机排气中的非常规污染物甲醛和甲酸甲酯的排放量,探讨了发动机结构与运转参数对非常规污染物排放的影响.测试结果表明,在非常规排放物中,甲醛是其中的主要成分,在较高转速和负荷工况,甲醛排放量随转速和负荷的变化趋势与未燃HC基本相同.在转速一定的条件下,甲醛和甲酸甲酯排放量均随喷油压力升高而减少;甲醛排放量随喷油提前角和喷孔直径的增大而下降,而甲酸甲酯排放量则随喷油提前角和喷孔直径的增大而上升.     

发动机燃用生物柴油的常规和非常规排放特性

以轿车用直喷式柴油机为试验样机,分别燃用餐饮废油制生物柴油和石化柴油的5种不同掺混比例的混合燃油,研究了常规排放物和非常规排放物的排放特性.结果表明:加入生物柴油后,发动机烟度、HC和CO的排放量随生物柴油掺混比例的升高而降低;NOx排放量随生物柴油掺混比例的增加而增加,燃用B5、B10、B20油的NOx增幅在4%以内;非常规排放物中醛类排放随生物柴油掺混比例增加的幅度较大,B0和B5的醛类排放极低;SO2排放随生物柴油配比的增加呈下降趋势,其中纯生物柴油的SO2排放量极低,不超过2×10-6.从整个生命周期来看,燃用生物柴油可以明显降低轿车柴油机的CO2排放量.     

乙醇汽油发动机非常规排放特性的试验研究

通过掺醇汽油发动机台架试验,对不同工况下非常规排放的浓度及三元催化器对非常规排放物的转化率进行了研究。研究结果表明:发动机燃用乙醇汽油作为燃料,主要的非常规排放包括芳香族碳氢、戊烷、乙烯、乙醛、甲醛及未燃乙醇。随着燃料中乙醇比例的增加,芳香烃和戊烷排放量明显降低,未燃乙醇排放显著上升,醛类的排放升高,乙烯排放变化不大;常规三效催化器对芳香烃、甲醛、乙醛和未燃乙醇都有较好的转化效果,但是对戊烷和乙烯的转化率较低,仅为60%左右。     

发动机非常规排放物甲醛的检测与分析

以Flyer M-TCE汽油发动机为对象,以环境空气中甲醛测定方法为基础,采用便携式现场甲醛测定仪,分别进行了93号汽油、甲醇汽油（M15、M25、M85）、乙醇汽油（E10、E25）在一定工况下的非常规排放物———甲醛的检测。结果表明,发动机燃用汽油和醇燃料时,排气中都会产生醛类排放物,且随着混合燃料中的醇含量增加,排气中醛类排放物也相应增加;同一种燃料进行测试时,甲醛排放随着功率的增加呈先增大后减小的趋势;双三元催化器对甲醛有一定的催化作用。通过台架实验得到大量醇类燃料发动机甲醛排放数据,为今后开发醇类燃料汽车燃烧系统及制订排放标准提供依据。     

火花点火式电控甲醇发动机非常规污染物的排放特性

在火花点火式电控甲醇发动机上,采用M85(85％甲醇和15％汽油的混合物)和M100(100％纯甲醇)两种甲醇燃料进行台架实验,通过气相色谱法检测和分析了甲醇和甲醛非常规污染物在发动机2 000 r／min和怠速时的排放特性,同时考察了三元催化反应器对非常规污染物的转化效率．实验结果表明:燃用甲醇燃料时,甲醇和甲醛排放量在无负荷时最大,而后,随负荷的增加而降低,到一定值后,随负荷的增加而升高,甲醇和甲醛排放量(体积分数)分别可高达450×10-6和150×10-6;催化后甲醇和甲醛的排放量均明显降低,其中甲醇的催化转化率可达到 95％以上,而甲醛的催化转化率与之相比略低．此外,怠速时发动机甲醇和甲醛的排放量也较高．     

非常规排放物将决定醇醚燃料前景

甲醛等非常规排放物能否达到环保要求,很可能将成为醇醚燃料能否正式“上岗”的决定因素之一。环保部正在着手对醇醚燃料非常规排放物进行评估。清洁车辆只有使用清洁燃料,才能做到清洁排放。醇醚燃料的常规排放指标优于汽油,但甲醛等非常规排放物明显高于汽油。环保部正在与汽车行业一起收集醇醚燃料非常规排放指标的数据,评估其环境危害性。     

低比例甲醇汽油发动机冷起动非常规排放和燃烧特性研究

在电控进气道喷射汽油机台架上,分别使用汽油、M10、M20和M30 4种燃油在常温条件下模拟了NEDC测试循环中的前2个市区工况循环(ECE),对冷起动过程中催化剂前后的常规排放和非常规排放以及燃烧特性进行了研究。研究结果表明:随着燃油中甲醇比例的增大,4种燃油的CO、NOx排放量逐步减少,而甲醇、甲醛等非常规排放量逐步增多。THC排放量在冷起动初期随着甲醇比例的增大而增加,在发动机温度上升后随着甲醇比例的增大而减少。但是在常规三效催化剂起燃以后,催化剂后的常规和非常规排放基本上均能得到有效控制。随着汽油燃料中甲醇添加比例的增大,在冷起动过程中发动机燃烧持续期缩短,缸内平均指示压力略有升高,对发动机缸内燃烧有一定的改善作用。     

醇类燃料发动机非常规排放物直接进样分析测量方法的研究

利用气相色谱技术,对醇类燃料发动机主要非常规排放物的分析方法进行了研究。通过对色谱柱的种类、柱温和载气流速的优化,以及对保留时间的理论预测,得到了甲醛、乙醛、甲醇、乙醇、1,3丁-二烯、苯等非常规排放物的最佳色谱分离条件。此外,以苯为内标物,分别测量了其它5种非常规排放物的相对校正因子,同时检测了相对标准偏差(n=6)及检出限,并采用优化的测量方法进行了实际样品的测量。实验结果表明,选用惠普FFAP色谱柱作为分离色谱柱,载气流速为1.0 mL/m in,柱温箱温度为40℃时,上述6种非常规排放物的分离效果最好,除甲醛和乙醛外,校正因子实际测量值与文献值基本吻合,其相对标准偏差全部小于150/0,检测限均可达到0.01×10-6;采用优化的色谱分析条件可有效地分离检测醇类燃料发动机中甲醛、乙醛、苯、甲醇、乙醇、1,3丁-二烯的排放量。     

发动机非常规排放物甲醛的检测与分析

通过台架实验得到大量醇类燃料发动机甲醛排放数据,结果表明:发动机燃用汽油和醇燃料时,排气中都会产生醛类排放物,且随着混合燃料中的醇含量增加,排气中醛类排放物也相应增加;同一种燃料进行测试时,甲醛排放随着功率的增加呈先增大后减小的趋势;双三元催化器对甲醛有一定的催化作用。为今后开发醇类燃料汽车燃烧系统及制订排放标准提供科学的依据。