基于不同生物燃料注入技术的柴油机性能和排放特点



基于不同生物燃料注入技术的柴油机性能和排放特点

交通运输行业的污染物减排一直是全球共同关注的问题。最主要的技术挑战是如何在满足柴油机正常性能的同时降低其污染物的排放。目前，已有很多技术引入柴油机用以实现利用生物燃料来替代传统燃料从而达到降低排放的目的。混合、熏蒸和乳化是使发动机实现双燃料模式的3种不同技术，它们已被引入柴油机中以实现生物燃料的应用。在混合模式下，在注入气缸之前生物燃料和柴油以一定比例进行混合；在熏蒸模式下，生物燃料是被直接注入进气歧管与进气过程进入的新鲜空气进行混合的；而乳化技术是将两种不溶性物质混合在一起的过程。

对3种生物燃料的注入技术及其对柴油机性能和排放的影响进行了比较研究。研究结果表明，对发动机性能和排放影响的主要因素在于生物燃料自身的特点，主要表现在：①3种模式下，单位燃油消耗率（BSFC）均有增加，这是生物燃料热值比较低的必然结果，其中，乳化模式下BSFC的增加量最高，达到了17%，而混合模式和熏蒸模式分别增加了10%和7%～12%；②制动热效率（BTE）在混合和熏蒸模式下有所下降，但是在乳化模式下有所提高；③NOx的排放量在熏蒸和乳化模式下减少，但是在混合模式下却增多，CO和HC的排放量在熏蒸和乳化模式下增多，但是在混合模式下这两者都减少；④在这3种模式下，PM的排放量均有所减少。

刊名：Renewable and Sustainable Energy Reviews（英）

刊期：2016年第60期

作者：M.J.Abedin et al

编译：鲁兰