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《甲醇生物柴油f-t柴油多元混合燃料對柴油機性能的影響研究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內(nèi)容在學術論文-天天文庫。
1、甲醇/生物柴油/F-T柴油多元混合燃料對柴油機性能的影響研究摘要面對日益枯竭的能源以及越來越苛刻的排放法規(guī)，除了優(yōu)化發(fā)動機的結構設計以及開發(fā)新型節(jié)能減排技術以外，尋找到傳統(tǒng)石化燃料的理想替代燃料也是一項合理可行的解決措施。本課題選用F-T柴油、甲醇兩種煤基燃料作為基礎燃料，并結合生物柴油作為輔助燃料，調(diào)和配制成甲醇/生物柴油/F-T柴油多元混合燃料（簡稱MBFT混合燃料），充分實現(xiàn)三種燃料的優(yōu)勢互補。由于醇類與烴類不互溶，本文首先通過一系列的穩(wěn)定性試驗，確定以助溶效果最好的正癸醇作為MBFT混合燃料的助
2、溶劑，并配制成甲醇比例分別為0、5%、10%、15%的混合燃料，分別記作M0、M5、M10和M15。隨后，本文通過臺架試驗分析了不同MBFT混合燃料在柴油機上的性能差異，重點研究了甲醇比例和負荷工況對MBFT燃料性能的影響機理。1)MBFT混合燃料中的甲醇比例將對燃料的理化特性產(chǎn)生直接影響。當混合燃料中甲醇比例增加時，燃料的密度和含氧量等參數(shù)值增大，而燃料的低熱值、表面張力以及十六烷值等參數(shù)值有所降低。2)由于燃料的理化性質決定了其燃燒性能，因此燃用不同MBFT混合燃料時柴油機的燃燒特性參數(shù)均發(fā)生改變。
3、試驗結果表明：隨著混合燃料中甲醇比例的增加，燃燒過程中的滯燃期延長，導致放熱率峰值增大且延后出現(xiàn)，因此壓力升高率也隨著甲醇比例的增加而增大，進而產(chǎn)生更大的I缸內(nèi)壓力峰值，但對其燃燒時的壓力振蕩的分析表明，添加適當比例的甲醇可以降低燃燒壓力振蕩。柴油機運轉負荷的增加，可以縮短燃燒過程中的滯燃期和速燃期，使放熱率和壓力升高率的峰值增加且相位提前，產(chǎn)生更大的缸內(nèi)壓力，并加劇了燃燒壓力振蕩。3)燃料組分以及燃燒過程的變化，決定了柴油機在動力經(jīng)濟性以及排放特性方面存在的差異。試驗結果表明，低比例甲醇可以小幅提升柴
4、油機動力性和有效熱效率，但甲醇比例的進一步增加會導致動力性和有效熱效率呈現(xiàn)下降趨勢。甲醇可以顯著改善柴油機的碳煙顆粒和NOx排放，雖然會使柴油機產(chǎn)生更多的不完全氧化產(chǎn)物，但可通過適當增加柴油機負荷有效降低其排放量。4)用戶對柴油機的振動問題日益重視，本文研究了MBFT混合燃料的振動特性，嘗試通過燃料設計的手段實現(xiàn)降低柴油機的振動水平。本文對采集到的振動信號通過小波函數(shù)進行降噪處理，降噪后的結果表明小波降噪的方法可以較好地實現(xiàn)消除噪聲成分、保留了缸蓋振動的有效信號。信號的時域分析結果表明，甲醇比例增加后，
5、會導致柴油機振動信號的平均能量升高，但對柴油機的機械沖擊減弱。通過以上試驗與分析表明，MBFT混合燃料具有柔性可調(diào)的特點，即可以通過改變?nèi)剂现屑状嫉冉M分的比例，實現(xiàn)對燃料組分和理化指標的調(diào)整，進而可調(diào)節(jié)混合燃料的燃燒過程和排放性能，滿足用戶的不同需求，設計恰當?shù)腗BFT混合燃料。關鍵詞：F-T柴油，甲醇，生物柴油，燃燒，振動，排放，小波分析IIEFFECTSOFMETHANOL/BIODIESEL/F-TDIESELBLENDEDFUELSONDIESELENGINESPERFORMANCEABSTRA
6、CTFacedwiththelimitedenergyandthestringentemissionsregulations,thesolutionsaretooptimizethedesignofenginesstructureanddevelopnewtechnologiesforenergyconservationandemissionsreduction.Inaddition,itisreasonableandfeasibletosearchidealalternativestotraditio
7、nalfossilfuels.Thisarticlechosetwocoal-basedfuelsincludingF-Tdieselandmethanolasthebasicfuels,andmixedthemwithbiodieseltoconfectintomethanol/biodiesel/F-Tdieselmulti-fuels(MBFTfuelsforshort)torealizethecomplementaryadvantagesofthreefuels.Duetothemiscible
8、betweenalcoholsandhydrocarbon,wecarriedoutaseriesofexperiments,anddeterminedtoselectn-decanolasthecosolventofMBFTblendedfuels,andthenconfectedintoM0,M5,M10andM15blendedfuels.ThentheeffectofthoseMBFTfuelsontheenginesperform
