乙醇-柴油混合燃料對改善柴油機排放特性的研究

乙醇-柴油混合燃料對改善柴油機排放特性的研究

目前，隨著社會環保意識的增強以及排放法規對尾氣質量的要求越來越嚴格，發動機尤其是柴油機的減排成為一項重要課題。

現有研究已證實，通過采用乙醇-柴油混合燃料（DEB），并盡可能提高乙醇的百分比，能夠有效降低柴油機尾氣中有害氣體的排放。主要按照氧含量所占的比重，將混合燃料分為3種：含氧量7.78%、12.21%和14.53%（或者乙醇所占體積分數分別為20%、30%和40%），并將這3種配比的混合燃料加入對應優化好控制參數的柴油機中進行試驗，以驗證不同組分的乙醇-柴油混合燃料對柴油機HC、CO、NO以及碳煙排放起到的作用。

試驗結果表明，HC排放主要取決于氣缸內的溫度，尤其是低負荷情況下，由于氣缸內溫度較低，導致混合氣燃燒不充分，使HC排放值明顯著增高。CO排放主要由過量空氣系數和氣缸內溫度兩者共同決定，同時還受到混合燃料中氧含量的影響，當發動機中的燃料混合較充分時，隨著混合燃料中氧含量的升高，尾氣中CO的排放值會顯著降低。NO的排放更多取決于過量空氣系數，相對而言，氣缸內溫度和混合燃料中氧含量的多少對NO的排放影響較小。另外，如果發動機中燃料混合較充分，則提高氧含量在減少尾氣中碳煙排放方面的效果很明顯。然而，在自由加速過程中，峰值碳煙排放量主要取決于燃料的霧化質量、過量空氣系數以及空氣和燃料的接觸程度，而混合燃料的含氧量以及氣缸內溫度并不是主要因素。

DBHulwanet al.SAE 2013-26-0010.

編譯：范狄