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不同大气压力下增压中冷柴油机燃用生物柴油的工作过程研究

作　者: 丁相城
导　师: 颜文胜
学　校: 昆明理工大学
专　业: 动力机械及工程
关键词: 生物柴油柴油机动力性经济性排放燃烧
分类号: TE667
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
下　载: 71次
引　用: 5次
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内容摘要

人类正面临着石油资源不足和环境污染两大问题,发动机上除采用各种节能减排技术和有效地利用现有能源外,寻找替代能源,是减少对石油资源过分依赖的有效途径。生物柴油是清洁的可再生能源,在柴油机上燃用生物柴油对经济可持续发展,推进能源替代,减轻环境压力,控制城市大气污染具有重要的战略意义。以4100QBZL增压中冷柴油机作为研究机型,进行了燃用纯柴油、B10、B20和B100生物柴油的动力性、经济性、燃烧特性、排气温度、13工况排放的试验研究。试验结果表明：平原状态下,柴油机在燃用B10、B20和B100的燃油消耗率分别比燃用柴油大约高1%、1.8%和10%,动力性分别比燃用柴油时低1.3%、1.9%和9.7%,排气温度分别比柴油低1.3%、2.5%和7.9%左右,C0十三工况比排放分别比柴油低8.5%、18.2%和34.8%,HC比柴油低9.6%、20.3%和40.5%,烟度比柴油低8.2%、19.1%和40.5%, NOx分别比柴油高3.6%、5.8%和9.8%；高原状态与平原状态的变化趋势基本相同,同一工况高原状态下,燃油消耗率比平原状态的高5.7%左右,动力性比平原状态低5%左右,排气温度要比平原状态高8.7%左右。燃用不同比例的生物柴油,其燃烧始点提前,最大爆发压力及其压力升高率降低,最大放热率降低,缸内最高温度降低,燃烧终点推迟。

全文目录

摘要  3-4
Abstract  4-8
第一章绪论  8-19
  1.1 引言  8
  1.2 生物柴油概述  8-13
    1.2.1 生物柴油行业环境分析  9-11
    1.2.2 生物柴油的社会经济效益  11-13
  1.3 国内外生物柴油的研究概况  13-16
    1.3.1 国外生物柴油的研究概况  13-14
      1.3.1.1 制备方法和工艺的研究  13-14
      1.3.1.2 应用于内燃机的研究  14
    1.3.2 国内生物柴油的研究概况  14-15
      1.3.2.1 制备方法和工艺的研究  14-15
      1.3.2.2 应用于内燃机的研究  15
    1.3.3 生物柴油商业化进展的研究  15-16
  1.4 改善生物柴油燃烧特性和排放的措施  16-18
  1.5 本文研究内容  18-19
第二章生物柴油的制备和理化特性分析  19-23
  2.1 生物柴油的制备方法  19
  2.2 生物柴油的理化特性  19-22
  2.3 生物柴油标准中的各项指标  22
  2.4 本章小结  22-23
第三章试验装置及数据处理方法  23-26
  3.1 试验仪器及台架布置  23-24
  3.2 试验用发动机参数  24
  3.3 试验用生物柴油理化特性  24-25
  3.4 数据处理方法  25
  3.5 本章小结  25-26
第四章试验研究与结果分析  26-54
  4.1 试验方法  26-27
  4.2 试验结果与分析  27-53
    4.2.1 动力性比较  27-28
    4.2.2 经济性比较  28-34
      4.2.2.1 外特性的油耗对比  28-30
      4.2.2.2 负荷特性油耗对比  30-34
    4.2.3 排气温度比较  34-36
    4.2.4 排放比较  36-43
      4.2.4.1 HC排放  36-38
      4.2.4.2 CO排放  38-40
      4.2.4.3 NOx排放  40-41
      4.2.4.4 烟度排放  41-43
    4.2.5 燃烧特性分析  43-53
      4.2.5.1 计算原理  43
      4.2.5.2 示功图、放热规律及缸内温度的对比  43-50
      4.2.5.3 燃烧特征参数的对比及分析  50-53
  4.3 本章小结  53-54
第五章结论与展望  54-55
  5.1 结论  54
  5.2 展望  54-55
参考文献  55-60
致谢  60-61
附录攻读硕士学位期间发表的论文  61

不同大气压力下增压中冷柴油机燃用生物柴油的工作过程研究

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