乙醇生物柴油柴油混合燃料的應(yīng)用研究

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1、摘要隨著國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和汽車保有量的增加，石油短缺問題日益突出，乙醇和生物柴油等生物質(zhì)能源作為可再生資源得到世界各國的普遍關(guān)注。生物柴油既是一種良好的清潔代用燃料，又可作為燃料的添加劑使用。本文以生物柴油作為乙醇一柴油混合的助溶劑，研究乙醇、生物柴油、柴油三者混合燃料的互溶性，在對現(xiàn)有柴油機(jī)結(jié)構(gòu)不作任何改動的情況下，研究乙醇一生物柴油一柴油三元混合燃料物理化學(xué)性質(zhì)的變化及其對發(fā)動機(jī)的動力性、經(jīng)濟(jì)性和排放性以及燃燒過程的影響。利用生物柴油作為助溶劑和代用燃料之一，配制乙醇一生物柴油一柴油三元混合燃料，試驗(yàn)表明：乙醇中水含量對混合燃料的影響巨大，在5℃時(shí)，由無水乙醇(99．5％)、生物柴油和0

2、4柴油配制的三元混合燃料中，生物柴油的體積含量超過11．9％以上，三者就可以以任意比例互溶；而由工業(yè)乙醇(含水95％)、生物柴油和04柴油配制的混合燃料，需要生物柴油含量36．4％以上三者才能互溶。對于添加小比例乙醇和生物柴油的混合燃料，其物理化學(xué)性質(zhì)與純柴油有所差異，混合燃料密度、閃點(diǎn)、十六烷值、粘度、低熱值和表面張力都隨著乙醇和生物柴油添加比例的增加而降低。本文選取乙醇和生物柴油添加比例分別10％、20％、3096和5％、5％、10％配制的三種混合燃料E10、E20和E30，試驗(yàn)表明該三種燃料都可以良好的互溶，形成穩(wěn)定的混合液，且K期放置也不分層，其20℃運(yùn)動粘度分別降為3．4mm2／

3、s、3．2IIgfl2／s和2．9mm2／s。十六烷值為45．8、41．6和37．4，低熱值比04柴油分別降低4％、7．5％和11．4％。乙醇一柴油一生物柴油混合燃料在發(fā)動機(jī)臺架上進(jìn)行試驗(yàn)，結(jié)果表明：柴油機(jī)燃用乙醇一生物柴油一柴油混合燃料，燃油消耗率有所增加，E10、E20和E30燃油消耗率分別增加2．4％、7．8％和17．6％；能量消耗率與純柴油接近，且E10燃料的能量消耗率稍好于純柴油。煙度排放大幅度減少，滿負(fù)荷時(shí)煙度排放減少了40％以上，CO排放也有所降低，但HC排放明顯增加。發(fā)動機(jī)燃用混合燃料后著火延遲增加，最高燃燒壓力和壓力升高率增大，放熱率增大。關(guān)鍵詞：柴油機(jī)，乙醇一生物柴油．

4、柴油，理化性質(zhì)，煙度，燃燒壓力AbstractTheproblemofdecreaseofpetroleumenergyismoreandmorebadlywiththedevelopmentofeconomyandincreaseofvehicle．Ethanolandbiodiselwasattractingmoreattentionallovertheworldasonereclaimenergy．Theinfluenceofehanol-biodiesel—-dieselblendstocapabilityofdieselengineincludingpowereconomyand

5、letinthenochangedofdieselenginestructurewasstudiedthispapenThispaperstudiedtheblendsofethanol—biodiesel—dieselandbythesolventofbiodiesel，anddrawedthethreenumberchart．Theresultsindicate：watercontenthadgreatinfluenceonthesolutionofethanolbiodieselanddiesel．Ifthecomponentofbiodieselinblendsexceed12％a

6、t5。C，theblendswhichconfectedbyethanol(99．5％)、biodieselanddieselcanbedissolvedeachotherallright，but36．4％byindustrialethanol(95％)．Thephysicalandchemiccharacterofethanol-biodiesel—dieselblendsischangedthanO#diesel．Thedensity、flashpoint、cetanenumber、lowheatvalueandviscosityofblendsisdecreasingwiththec

7、ontentofethanolandbiodiesel．ForE10、E20、E30，thelowheatvalueisdecrease4％、7．5％and11．4％than0#diesel，thecetanenumberis45．8、41．6and37．4，andtheviscosityis3．4mⅢ2／s、3．2mm2／s、2+9mm2／sin20"C．Theresultsofenginetestindicatedt