生物柴油醛、酮类污染物的排放特性与分析

采用2,4-二硝基苯肼(DNPH)衍生法和高效液相色谱(HPLC)技术,对柴油机排气中的醛、酮污染物进行了捕集和分离测定,考察了柴油机燃用BD100、BD50、BD0时,不同负荷下的醛、酮污染物排放规律,分析了燃料组分、缸内温度、压力、排气温度等对醛、酮污染物排放的影响。研究结果表明,该方法可实现微量醛、酮污染物的准确、快速测定;柴油机排气中含量较高的羰基物有甲醛、丙醛、丙烯醛、乙醛、丙酮、丁酮和丁醛,其排放水平均随负荷增大而呈下降的趋势;高负荷时,高温区域的滞留时间延长,醛、酮类被再次氧化、转化几率增加;较高的排气温度会促使排气中的醛、酮类物质和HC燃料再次氧化生成CO和CO2。     

DTBP对甲醇/生物柴油燃烧排放的影响

在186FA柴油机上,以甲醇/生物柴油(BM15)为基础燃料,分别添加不同质量比例的十六烷值改进剂二叔丁基过氧化物(DTBP),分析了DTBP改进剂对甲醇/生物柴油燃料特性的影响,以及DTBP添加比例对混合燃料燃烧和排放过程的影响.研究结果表明,BM15添加0.25%、0.50%、0.75%的DTBP,柴油机的输出功率分别比燃用BM15时升高了2.28%、4.21%和6.32%;比能耗分别降低了11.6%、20.6%、23.3%;添加DTBP可以改善混合燃料的着火性,随着DTBP添加比例的提高,混合燃料的滞燃期缩短,与燃用BM15相比,柴油机的NO_x、CO和HC排放均有所降低,排气烟度有所升高.     

废油脂生物柴油燃料重整的方法研究

对废油脂制备生物柴油主要组分的结构特点进行了分析,碳链长度及双键数目对废油脂生物柴油的十六烷值、氧化安定性及低温流动性有重要影响。提出了废油脂生物柴油燃料重整的原理及方法,并对比了重整前后废油脂生物柴油理化性质的变化。研究表明:原料油的脂肪酸酯组成直接影响制取所得生物柴油的脂肪酸酯组成;超临界法及氧化改质能够改善生物柴油的氧化安定性;低温流动性(CFI)改进剂对废油脂生物柴油低温流动性的改善效果明显;二叔丁基过氧化物(DTBP)改进剂能够提高生物柴油的十六烷值。     

柴油机单环芳香烃类污染物的试验研究

在直喷式柴油机上,采用活性炭吸附-溶剂解吸/气相-质谱联用的方法,测量了燃用柴油、生物柴油及其调和油B50(体积比为50%生物柴油和50%柴油)排气中的单环芳香烃类污染物(MAHs)。研究结果表明:燃烧柴油时,苯和MAHs排放的平均浓度分别为0.53μg/L和5.51μg/L。与柴油相比,燃烧生物柴油可大幅降低MAHs排放的平均浓度,降低幅度为76%。燃烧柴油时,苯、甲苯等污染物的排放浓度随着负荷的增大而降低,中负荷时达到最低值,随着负荷进一步增大,其排放浓度明显增大,二甲苯排放浓度随负荷变化不明显。燃烧生物柴油和生物柴油调和油时,苯、甲苯和乙苯的排放浓度随负荷变化规律与燃烧柴油时基本一致。     

复合阻尼材料降低柴油机噪声的试验研究

车辆运行噪声已成为一个重要的城市污染源,国内许多大城市交通噪声污染严重,汽车噪声源包括发动机、变速器、驱动桥、传动轴、车厢、玻璃窗、轮胎等,但主要噪声来源是发动机噪声和轮胎行驶噪声。以某型高压共轨柴油机为研究对象,在不同工况下,测量了柴油机的整机噪声、怠速噪声和频谱特征,提出采用复合阻尼吸声材料降低柴油机噪声。研究结果表明,更换内冷式发电机,同时采用吸声材料覆盖摇臂罩盖和油底壳,可以降低标定工况点的整机噪声1d B(A),降低怠速噪声1.7d B(A);摇臂罩盖处400Hz、2500Hz频率的声压级明显下降;油底壳处500Hz、1600Hz频率的声压级明显下降。     

柴油/甲醇不同掺烧方式燃烧过程和排放对比分析

在不改变4B26增压柴油机结构的前提下,对柴油机气道喷射甲醇与柴油/甲醇直接混合燃料进行了燃烧过程、排放性能试验,对两种柴油/甲醇掺烧方式的燃烧过程与排放进行了分析。试验结果表明：与柴油/甲醇直接混合相比,柴油机气道喷射掺烧10%甲醇,气缸压力相差不大,缸内平均温度较低,低负荷时滞燃期较长;气道喷射甲醇大幅度降低排气温度,NOx和碳烟排放降低效果较为显著,HC和CO排放较高。与燃烧柴油相比,两种方式掺烧10%甲醇时,发动机的动力性变化不大,缸内平均温度都有所降低,滞燃期有所延长;NOx和碳烟排放降低,HC和CO排放有所增加。