生物柴油-F-T柴油摻燒對(duì)柴油機(jī)性能影響的研究.pdf

1、面對(duì)日益嚴(yán)峻的能源危機(jī)以及環(huán)境污染問(wèn)題，生物柴油作為含氧可再生的車用清潔燃料，具有巨大的發(fā)展?jié)撡|(zhì)。同時(shí)基于我國(guó)富煤少油的能源結(jié)構(gòu)現(xiàn)狀，生產(chǎn)利用F-T柴油也是一條緩解能源危機(jī)的有效途徑。已有研究表明，F(xiàn)-T柴油十六烷值較高，可降低NOx、HC與CO排放，黏度稍低;而生物柴油具有較高的燃燒效率，可降低CO、HC與碳煙排放，但黏度較高。兩者都無(wú)需對(duì)柴油機(jī)進(jìn)行改動(dòng)即可直接燃用。
　　 本文在對(duì)比分析了生物柴油與F-T柴油各自的特性后，采

2、用試驗(yàn)與仿真相結(jié)合的方法，利用兩者的優(yōu)點(diǎn)配制了生物柴油/F-T柴油混合燃料B10、B30與B100(B10表示10％生物柴油+90％F-T柴油，以此類推)，通過(guò)兩種燃料的摻燒使柴油機(jī)在保證動(dòng)力性與經(jīng)濟(jì)性的前提下降低排放。在4100QBZL柴油機(jī)上進(jìn)行臺(tái)架試驗(yàn)，結(jié)果表明:燃用混合燃料后，在油門開(kāi)度為80％的速度特性下，較0#柴油而言輸出轉(zhuǎn)矩與功率有所下降，并且降幅隨著燃料中F-T柴油比例的增加而增大，F(xiàn)-T柴油最大下降幅度為10％;油耗率

3、方面，B100油耗率上升，F(xiàn)-T柴油油耗率下降，B30油耗與0#柴油相差不大;排放方面，B10、B30、B100與F-T柴油的NOx排放濃度、CO排放濃度與碳煙排放濃度均低于0#柴油，并且隨著生物柴油摻混比例的增加而增加，除B100以外，混合燃料的HC排放濃度升高。對(duì)比B10、B30、B100與F-T柴油的燃燒特征參數(shù)發(fā)現(xiàn):缸內(nèi)壓力、壓升率、放熱率均隨生物柴油摻混比例的增加而增大。
　　 由于生物柴油、F-T柴油與0#柴油的燃料

4、特性存在著一定的差異，在柴油機(jī)上燃用時(shí)所產(chǎn)生的振動(dòng)與噪聲情況也不盡相同。本文對(duì)比分析了這三種燃油品質(zhì)的差異對(duì)柴油機(jī)振動(dòng)與噪聲的影響，并對(duì)試驗(yàn)采集的振動(dòng)與噪聲信號(hào)進(jìn)行時(shí)頻分析發(fā)現(xiàn):燃用F-T柴油后柴油機(jī)振動(dòng)與噪聲有明顯降低，低負(fù)荷時(shí)生物柴油振動(dòng)與0#柴油相差不大，高負(fù)荷時(shí)略有升高，三種燃油在頻域上的信號(hào)也各不相同。這對(duì)將來(lái)通過(guò)改進(jìn)燃油品質(zhì)來(lái)降低柴油機(jī)的振動(dòng)與噪聲提供了一定的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的支持。
　　 同時(shí)本文還利用FIRE軟件對(duì)柴油機(jī)