• ISSN 0258-2724
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掺混生物柴油对相继增压柴油机燃烧性能的影响

高占斌 王彬彬 高敬博 李水荣 郑志峰

高占斌, 王彬彬, 高敬博, 李水荣, 郑志峰. 掺混生物柴油对相继增压柴油机燃烧性能的影响[J]. 西南交通大学学报, 2022, 57(4): 791-796. doi: 10.3969/j.issn.0258-2724.20200544
引用本文: 高占斌, 王彬彬, 高敬博, 李水荣, 郑志峰. 掺混生物柴油对相继增压柴油机燃烧性能的影响[J]. 西南交通大学学报, 2022, 57(4): 791-796. doi: 10.3969/j.issn.0258-2724.20200544
GAO Zhanbin, WANG Binbin, GAO Jingbo, LI Shuirong, ZHENG Zhifeng. Emission Characteristics of Successively Supercharged Diesel Engine Blended with Biodiesel[J]. Journal of Southwest Jiaotong University, 2022, 57(4): 791-796. doi: 10.3969/j.issn.0258-2724.20200544
Citation: GAO Zhanbin, WANG Binbin, GAO Jingbo, LI Shuirong, ZHENG Zhifeng. Emission Characteristics of Successively Supercharged Diesel Engine Blended with Biodiesel[J]. Journal of Southwest Jiaotong University, 2022, 57(4): 791-796. doi: 10.3969/j.issn.0258-2724.20200544

掺混生物柴油对相继增压柴油机燃烧性能的影响

doi: 10.3969/j.issn.0258-2724.20200544
基金项目: 福建省自然科学基金(2022J01810,2019J01705,2018J01491,2018J01499)
详细信息
    作者简介:

    高占斌(1971—),男,教授,研究方向为热能动力装置节能与减排技术,E-mail:zbgao@jmu.edu.cn

  • 中图分类号: U664.121

Emission Characteristics of Successively Supercharged Diesel Engine Blended with Biodiesel

  • 摘要:

    为促进生物质能源应用,减轻国家对于化石能源的依赖,以某船用增压柴油机为研究对象,将其改造为相继增压系统柴油机,进行掺混生物柴油燃烧试验,在推进特性25%负荷试验时,生物柴油设置5% ~ 25%共5组配比,研究不同生物柴油配比对柴油机动力性、经济性及排放性的影响. 研究结果表明:在25%负荷时,掺混生物柴油燃烧与纯柴油燃烧相比,相继增压柴油机的动力性下降约6.5%,燃油消耗率增长约9.2%,NOx排放量降低约9.8%,SOOT排放量降低约76.7%;相继增压柴油机掺混生物柴油燃烧时,其动力性及排放性均优于原机;在25%负荷时生物柴油最佳掺混率为25%,随着生物柴油配比增加其动力性与经济性下降较快,NOx排放升高,掺混率不宜过高;改造为相继增压船用柴油机后,在一定程度上弥补了掺混生物柴油燃烧带来的不足.

     

  • 图 1  不同配比下的燃油消耗率

    Figure 1.  Fuel consumption rate under different ratios

    图 2  不同配比下的最高燃烧压力

    Figure 2.  Maximum combustion pressure under different ratios

    图 3  不同配比下的NOx排放

    Figure 3.  NOx emission under different ratios

    图 4  不同配比下的soot排放

    Figure 4.  Soot emission under different ratios

    表  1  TBD234柴油机技术参数

    Table  1.   Technical parameters of TBD234 diesel engine

    项目名称技术参数
    机型四冲程、直喷、水冷、废
    气涡轮增压、进气中冷
    气缸直径、行程/mm128、140
    燃烧室型式ω 型
    总排量/L10.8
    压缩比15∶1
    标定转速/(r·min−11500
    标定功率/kW186
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    表  2  主要实验设备

    Table  2.   Main test equipments

    实验设备名称
    控制系统NCK2010 自动测控系统
    功率测量DW440 电涡流测功器
    烟度排放测试系统不透光烟度计(AVL439)
    废弃排放测试系统HoribaMEXA-1600D/DSEGR
    尾气分析仪
    燃油油耗测量系统HZB2000 油耗仪
    燃烧分析测试系统DEWE—2010CA 型便携式
    燃烧分析仪
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    表  3  实验方案

    Table  3.   Experimental schemes

    负荷/%转速 r/min掺混率/%配比
    25945 0
    5
    10
    15
    20
    25
    B0
    B5
    B10
    B15
    B20
    B25
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出版历程
  • 收稿日期:  2020-08-28
  • 修回日期:  2021-01-04
  • 刊出日期:  2021-01-06

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