生物柴油的应用研究

简要介绍生物柴油的制取方法、生物柴油的理化特性以及国内外生物柴油技术的研究发展水平,表明生物柴油具有良好的发展前景。还在一台4102型柴油机上开展了燃用生物柴油和石化柴油发动机的性能对比试验,结果表明：与柴油相比生物柴油可以提高发动机的热效率,降低碳烟、CO和HC的排放。     

生物柴油燃烧化学动力学数值模拟

应用零维单区模型对生物柴油在发动机燃烧中的化学动力学过程进行了数值模拟,通过分析生物柴油在内燃机边界条件下燃烧氧化过程的关键基元反应、关键中间产物的生成速率(ROP)以及重要自由基,总结出了生物柴油燃烧氧化的主要反应路径.生物柴油的燃烧过程经历低温放热和高温放热两个阶段;在低温放热阶段生物柴油燃料主要通过脱氢反应进行消耗,在高温阶段则通过直接裂解和脱氢反应进行消耗,OH自由基无论在低温阶段还是在高温阶段对燃料的脱氢都起到了主导作用.     

生物柴油特性分析与应用

生产生物柴油的主要原料是可再生的生物资源,生物柴油含氧而基本不合硫和芳香烃,具有良好的燃料品质和环境友好性,从能源战略角度分析,生物柴油是最为重要的代用燃料之一.柴油机不需改动即可使用生物柴油,柴油机使用生物柴油不仅利于改善燃料结构,而且可以降低有害排放.本文对比了生物柴油与矿物柴油的燃料特性,分析了柴油机燃用生物柴油的好处,介绍了生物柴油在国内外的发展情况,指出发展生物柴油的目的并不是要取代矿物柴油,而在于改善矿物柴油的性能,以满足不断严格的排放标准,并对推动我国生物柴油的发展提出了建议.     

大豆生物柴油制备及其在柴油机上的试验研究

介绍了通过酯交换反应来制取生物柴油的方法和制取流程,采用正交试验方法确定了最佳的反应条件。在增压柴油机上,进行了自制生物柴油和0#柴油的动力性、经济性以及排放的对比试验。结果表明,与0#柴油相比,燃用生物柴油时最大扭矩,最大功率以及外特性烟度均有所降低,有效燃油消耗率有所增加,NO_x、HC以及CO均有所降低。     

含氧燃料对内燃机燃烧和排放性能的影响

列举醇类、醚类、酯类、生物柴油等及其作为含氧燃料添加剂与汽、柴油混合的混合燃料性能，介绍部分纯质含氧燃料及其混合燃料对内燃机燃烧和排放的影响。研究表明，醇类燃料及其与汽油的混合燃料能够降低点燃式发动机的HC和CO排放，使发动机的动力性和经济性提高；二甲醚燃料、柴油与DMC或ADMM等的混合燃料对降低压燃式发动机的微粒排放具有显著的作用。含氧化合物混入燃油中有利于降低内燃机中HC，CO等物质的排放。     

增压柴油机燃用生物柴油与柴油的排放特性比较

为了研究生物柴油在柴油发动机上的应用,本文在一台4缸涡轮增压柴油机上进行了生物柴油与0#柴油的排放特性对比试验。测定了试验用生物柴油与0#柴油的理化指标,并在不同负荷下对比分析了生物柴油与0#柴油的排放特性。研究结果表明：试验用生物柴油的大部分理化指标符合《车用柴油》国标要求;与燃用0#柴油相比,燃用生物柴油时发动机的HC和碳烟排放大幅度下降,CO排放在大负荷时略有降低,NOx排放增加。     

小球藻生物柴油详细燃烧反应动力学模型的构建

采用气相色谱质谱联用仪测定了小球藻生物柴油的组分和比例,分析了小球藻生物柴油的理化特性,在此基础上,确定了小球藻生物柴油的表征物质。应用“叠加法”构建了小球藻生物柴油的详细燃烧反应动力学模型,利用激波管试验和发动机台架试验数据对模型加以验证。研究结果表明,选取物质的量比为1∶1的癸酸甲酯和正庚烷作为小球藻生物柴油的表征物质,所构建的详细燃烧反应动力学模型包含3300种物质,10851个基元反应。温度高于1000 K时,着火延迟期的预测值与实验值的最大误差小于8.1%,温度低于1000 K时,误差介于8.1%~15.3%。所构建的模型能较好地预测内燃机缸内压力,最大相对误差为6.6%。     

改善生物柴油雾化质量的试验研究

采用马尔文激光粒度分析仪,在相同喷射压力和喷孔直径下分别对柴油和生物柴油进行了对比试验研究,并且在不同喷射压力和喷孔直径下对生物柴油雾化质量的改善方法进行了试验分析。结果表明：生物柴油的雾化质量比柴油差,在提高喷射压力和减小喷孔直径的条件下可以改善生物柴油的雾化质量,使之接近柴油,并且提高喷射压力比减小喷孔直径效果更为明显。     

地沟油超临界酯交换法制备生物柴油

地沟油制备生物柴油作为可再生能源具有巨大的潜力。作为制备生物柴油的原料,地沟油具有可再生、环境友好、使用和运输安全等优点。地沟油需经过酯交换转化为生物柴油。文中介绍了酯交换法在地沟油制备生物柴油生产中的应用,其中着重介绍地沟油经超临界甲醇酯交换法制备生物柴油。提出地沟油超临界酯交换制备生物柴油研究意见及优化工艺方法。     

畜禽场柴油发电机沼气-柴油双燃料转换技术的优化

介绍了将畜禽场柴油发电机转换为沼气-柴油双燃料发电机的基本方法和关键部件的设计要点，提出了更符合内燃机燃烧特性的沼气净化与输配技术措施，使得沼气-柴油双燃料发电机在保持原柴油发电机使用特性的同时，大幅降低柴油的消耗量，取得良好的实际效果。     

Bio-diesel as an alternative fuel for diesel engines—A review

The present review aims to study the prospects and opportunities of introducing vegetable oils and their derivatives as fuel in diesel engines. In our country the ratio of diesel to gasoline fuel is 7:1, depicting a highly skewed situation. Thus, it is necessary to replace fossil diesel fuel by alternative fuels. Vegetable oils present a very promising scenario of functioning as alternative fuels to fossil diesel fuel. The properties of these oils can be compared favorably with the characteristics required for internal combustion engine fuels. Fuel-related properties are reviewed and compared with those of conventional diesel fuel. Peak pressure development, heat release rate analysis, and vibration analysis of the engine are discussed in relation with the use of bio-diesel and conventional diesel fuel. Optimization of alkali-catalyzed transesterification of Pungamia pinnata oil for the production of bio-diesel is discussed. Use of bio-diesel in a conventional diesel engine results in substantial reduction in unburned hydrocarbon (UBHC), carbon monoxide (CO), particulate matters (PM) emission and oxide of nitrogen. The suitability of injection timing for diesel engine operation with vegetable oils and its blends, environmental considerations are discussed. Teardown analysis of bio-diesel B20-operated vehicle are also discussed.     

生物柴油缸内喷雾特性的数值模拟

采用数值模拟的方法研究了4102Q柴油机燃用生物柴油的喷雾特性,探讨了喷孔结构参数、针阀开启压力、生物柴油的掺混比、发动机转速、负荷和燃油温度对喷雾的贯穿距离和索特平均直径的影响规律,并与柴油进行比较,对计算精度进行了分析.研究结果表明:2种燃料的喷雾特性随上述因素的变化规律基本一致;生物柴油-柴油混合燃料的贯穿距离和索特平均直径均随生物柴油掺混比的增大而增大;相同因素条件下,生物柴油的贯穿距离和索特平均直径均大于柴油;2种燃料喷雾特性的差别是由其不同的理化特性引起的,密度和黏度是主要因素;数值模拟的精度是足够的.     

生物柴油燃烧过程内窥镜高速摄影试验研究

采用内窥镜直接高速摄影的方法,对燃烧柴油和生物柴油发动机的燃烧过程进行了试验研究,分析了柴油、生物柴油、不同比例的生物柴油／柴油混合燃料的着火延迟期、着火点位置、燃烧温度和燃烧速度的变化规律。研究结果表明：燃油喷射过程中,柴油的喷雾锥角大于生物柴油的喷雾锥角;生物柴油在预混燃烧阶段的燃烧速度大于柴油,其最高燃烧温度小于柴油。在相同工况下,生物柴油的燃烧终点早于柴油,燃烧持续期也小于柴油。燃烧生物柴油时,高转速工况下的燃烧终点对应的曲轴转角较低转速时有所增加,燃烧持续期对应的角度有所延长。     

Linseed oil as a potential resource for bio-diesel: A review

The energy crisis contributed to the development of bio-diesel production. Petroleum, charcoal and natural gas sources are limited and will be exhausted by the next century. Thus, looking for alternative source of energy is of vital importance Vegetable oils are a renewable and potentially inexhaustible source of energy with an energetic content close to diesel fuel. In recent years, bio-diesel has become more attractive as an alternative fuels for diesel engine because of its environmental benefits and it is made from renewable resource. Since edible oil demand is higher than its domestic production; there is no possibility of diverting this oil for production of bio-diesel in India. Being a tropical country, India is rich in forest resources having a wide range of trees, which yield a significant quantity of oilseeds. India is importing crude petroleum & petroleum products from Gulf countries. Indian scientists searched for an alternate to diesel fuel to preserve global environment and to withstand economical crisis. This review paper describes the production of linseed oil, its properties, composition and future potential for bio-diesel. Linseed plant contains high amount of oil in its seeds which can be converted to bio-diesel. Fatty acid compositions of linseed reported in literature are provided in this review. In this study the properties of methyl ester of linseed oil are compared with the properties of fossil diesel. The objective of this review is to give an update on the linseed plant, the production of bio-diesel from the linseed oil and research attempts to improve the technology of converting linseed oil to bio-diesel and the fuel properties of linseed bio-diesel. The technological methods that can be used to produce bio-diesel are presented together with their advantage and disadvantages. Many other areas that need to be researched on linseed oil are pointed out in this review.     

生物柴油发动机的排放特性研究

通过对柴油发动机燃用生物柴油与柴油的排放性能的试验研究表明,在发动机相同工况条件下,与燃用柴油相比,燃用生物柴油可改善发动机的燃烧过程,大幅降低HC、CO和微粒的排放,但NO_x和CO_2排放量有所增加.     

增压柴油机燃用生物柴油的排放特性

通过对比实验研究了增压柴油机燃烧生物柴油和普通柴油对发动机动力性、经济性和排放特性的影响,研究结果表明：对于实验发动机,在对喷油泵不做任何调整时,直接燃烧生物柴油对柴油机动力性的影响小于5％;无论在全负荷还是在部分负荷工况下,燃用生物柴油均能大幅度降低柴油机的排气可见污染物、PT、CO和HC排放,但会引起NOx排放量的上升,通过适当推迟喷油提前角能明显降低燃用生物柴油时发动机的COx排放,同时还能保留排气可见污染物低、PT、CO和HC排放低的优点,但对发动机动力性的影响却不大,研究表明生物柴油是理想的可再生清洁燃料。     

车用柴油机燃用生物柴油的研究进展和发展前景

简要介绍了生物柴油的主要制备方法和燃料特性,综述了生物柴油对车用柴油机的低温起动性能、动力性、经济性,排放特性以及燃烧特性影响的研究进展,阐述了近期针对生物柴油研究的新对象和新方法,并探讨了生物柴油的应用前景。     

生物柴油的试验研究

分析比较了生物柴油与柴油的发动机台架试验数据:发动机最大功率、扭矩、燃油消耗率以及排放等,得出生物柴油的排放性能优于柴油;发动机最大功率、扭矩与柴油基本相同,生物柴油完全可以替代柴油。     

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...