二甲醚-生物柴油混合燃料对柴油机性能与排放影响的试验研究
在S195单缸柴油机上进行了最大扭矩转速(1500r/min)和标定转速(2000/min)的负荷特性试验研究。研究内容包括燃用二甲醚及其与柴油、棕榈油、地沟油的混合燃料对柴油机性能与排放特性的影响;探讨在改变柴油机供油提前角和喷油压力的情况下,性能与排放的变化关系。 研究结果表明:燃用二甲醚时,增加供油量,可达到原机动力性能。按照当量油耗率来计算,二甲醚经济性接近柴油。在排放方面,二甲醚与柴油相比,大负荷下CO排放则仅为柴油的18.3%,HC排放最大增加300%,NOx最大排放值同比下降51.7%,最大烟度值下降80%。 燃用二甲醚与棕榈油混合燃料(DME10和DME20),在排放方面,DME10的CO排放最大降低50%,DME20降低70%;HC排放则是混合燃料高于棕榈油,DME20高于DME10;DME10的N0×排放最大降幅为20.4%,DME20最大降幅为24%;DME10的烟度值最低只有棕榈油的30%,DME20为20%;与DME10相比,DME20的CO、NOx和烟度排放更低。通过在不同供油提前角下燃用DME20,研究提前角对柴油机性能与排放的影响后发现,保持原提前角(18°CA)时,能获得较好的经济性与排放性。 燃用二甲醚与地沟油混合燃料(DME20)试验表明,在8.8kW负荷下,DME20的CO值仅为地沟油的0.4倍;HC排放则高于地沟油;NOx与烟度值都有了不同程度的下降,其中NOx排放在10kW下降幅为26%,碳烟平均降幅为21.7%。对二甲醚比例为10%、20%、30%的地沟油混合燃料,进行了喷油压力调整试验。当压力为16MPa时,综合分析,DME10、DME20能获得较好的经济性与排放性。对于DME30,喷油压力为12.5MPa时,能得到较好的经济性与排放性。 使用掺烧二甲醚的生物柴油,减少了污染,摆脱了对石油资源的依赖,推动了可再生能源的发展。
- 作者:
- 黄华
- 学位授予单位:
- 广西大学
- 专业名称:
- 动力机械及工程
- 授予学位:
- 硕士
- 学位年度:
- 2007年
- 导师姓名:
- 黄锦成
- 中图分类号:
- TK428.9
- 关键词:
- 柴油机;二甲醚;棕榈油;地沟油;负荷特性;生物柴油;动力性能
- diesel engine;diesel;DME;palm oil;waste oil;performance emission