生物柴油在船用柴油機上的適用性研究

楊智遠，魏海軍，賀獻忠，魏立隊，李精明，劉竑

(上海海事大學商船學院，上海201306)

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生物柴油在船用柴油機上的適用性研究

楊智遠，魏海軍，賀獻忠，魏立隊，李精明，劉竑

(上海海事大學商船學院，上海201306)

摘要:為驗證生物柴油在船舶柴油機上的適用性，在不改變柴油機內部結構的條件下，利用船用柴油機對生物油與0#柴油體積比為1∶4的生物柴油(記為BD20)及0#柴油進行臺架對比試驗，測試了船用柴油機生燃用生物柴油的負荷特性、動力特性，分析了柴油機排放物中的NOx、SO2及溫室氣體等排放特性。試驗結果表明，生物柴油BD20在80％額定工況動力特性下的油耗率比0#柴油機低1.4％，CO排放濃度降低17％;負荷特性下BD20的油耗率與油耗量均升高2％，而SO2排放濃度比0#柴油低約30％。可見，生物柴油可作為0#柴油的替代物在船舶柴油機上推廣應用。

關鍵詞:生物柴油;特性分析;臺架試驗;排放測試;適用性

2013年，據美國石油業協會估計，地球上尚未開采的原油儲藏量已不足兩萬億桶，可供人類開采不超過95年的時間。因此生物柴油作為石油燃料的替代物，已經引起了世界各國的廣泛關注［1］。生物柴油是用未加工過的或者使用過的植物油以及動物脂肪通過不同的化學反應制備出來的一種被認為是環保的生質燃料［2－4］。生物柴油具有自身的優點，但動力性和經濟性下降，NOx排放增加［5－7］，與常規柴油相比，生物柴油的滯燃期較短，預混燃燒比例較小，最大爆發壓力降低，燃燒終點推遲［8－11］。生物柴油可以在不改變柴油機結構的前提下，獲得與柴油接近的動力性能和比柴油優越的排放性能(NOx排放除外)，同時具有減少CO2排放的優點，并且可以與柴油以任意比例混合［12－13］。……