在用柴油工程機(jī)械排氣煙度測(cè)試方法及控制技術(shù)研究
發(fā)布時(shí)間:2021-10-19 20:19
隨著我國(guó)對(duì)非道路移動(dòng)機(jī)械排放限值提高,對(duì)在用非道路柴油移動(dòng)機(jī)械排放監(jiān)管也日益嚴(yán)格。在用柴油工程機(jī)械保有量中,國(guó)Ⅲ階段以前的約占總保有量的85%,如果將這些具有較大殘余價(jià)值的低排放水平的工程機(jī)械直接報(bào)廢,會(huì)給經(jīng)濟(jì)建設(shè)及社會(huì)穩(wěn)定帶來(lái)較大的負(fù)面影響。因此,有必要對(duì)在用柴油工程機(jī)械排放升級(jí)技術(shù)進(jìn)行研究,以充分利用其殘余價(jià)值,兼顧經(jīng)濟(jì)建設(shè)和環(huán)保事業(yè)的共同發(fā)展。對(duì)在用柴油工程機(jī)械排氣煙度有效檢測(cè)和準(zhǔn)確評(píng)價(jià)是對(duì)其監(jiān)管、治理的基礎(chǔ)。論文開(kāi)發(fā)了車(chē)載排放測(cè)試系統(tǒng),選擇液壓挖掘機(jī)為對(duì)象,進(jìn)行了排氣煙度測(cè)試方法研究。認(rèn)為:排氣煙度峰值出現(xiàn)在柴油機(jī)負(fù)荷突增階段;挖掘機(jī)自由加載過(guò)程中最大煙度值出現(xiàn)在掘進(jìn)階段;具有自動(dòng)怠速功能的挖掘機(jī)不能采用自由加速法進(jìn)行煙度測(cè)量;在不能采用自由加載法時(shí),可采用溢流加載法進(jìn)行排氣煙度測(cè)量。以液壓挖掘機(jī)為對(duì)象,在溢流加載工況下利用壓縮空氣對(duì)柴油機(jī)進(jìn)氣系統(tǒng)補(bǔ)氣,并根據(jù)補(bǔ)氣前后柴油機(jī)煙度排放及排氣中氧濃度的變化,證明了負(fù)荷突增工況下,排氣煙度增加是渦輪增壓器響應(yīng)遲滯,缸內(nèi)過(guò)量空氣系數(shù)下降所致;采用補(bǔ)氣技術(shù)可以有效降低負(fù)荷突增工況下挖掘機(jī)的煙度排放,且對(duì)排氣中氮氧化物的排放量影響較小。顆粒...
【文章來(lái)源】:山東大學(xué)山東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:87 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
圖1-1顯示了我國(guó)新生產(chǎn)的非道路移動(dòng)機(jī)械排放標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施情況
?山東大學(xué)碩士學(xué)位論文???度第1部分:液壓挖掘機(jī)測(cè)量方法》中對(duì)樣機(jī)作業(yè)過(guò)程進(jìn)行了具體要求。樣機(jī)進(jìn)??行下挖作業(yè),從起始位置至回轉(zhuǎn)90?°卸載,再回到起始狀態(tài)為一個(gè)循環(huán),測(cè)量每??一循環(huán)過(guò)程中排氣煙度的極大值。測(cè)量循環(huán)間隔不少于15?s。下挖作業(yè)動(dòng)作如下:??1)起始狀態(tài):斗桿油缸全縮,鏟斗油缸全縮,斗齒接觸地面,如圖1-2所??示;??2)挖掘:斗桿回收、鏟斗回收、動(dòng)臂提升,進(jìn)行滿負(fù)荷挖掘;??3)回轉(zhuǎn)動(dòng)臂提升:左回轉(zhuǎn)90?°、動(dòng)臂提升;??4)卸載:打開(kāi)鏟斗,進(jìn)行卸載;??5)恢復(fù)至起始狀態(tài):右回轉(zhuǎn)90?°,打開(kāi)斗桿、下降動(dòng)臂,將動(dòng)臂、斗桿恢??復(fù)到起始狀態(tài)。??/?,丨丨■丨■,丨丨I?iciiitrFf?iiwiiiiiiii??_____??圖1-2自由加載法挖掘機(jī)動(dòng)作示意圖??1.4柴油機(jī)排氣顆粒物凈化技術(shù)研究現(xiàn)狀??目前大家較為認(rèn)同的柴油機(jī)排氣污染物中碳煙顆粒物生成機(jī)理是由卡克拉??波提(B.B?Chakraborty)和朗格(R丄ong)提出的“乙炔脫氫聚合理論學(xué)說(shuō)”_,??柴油經(jīng)噴油器噴入在缸內(nèi)空間混合,在高溫氣體包裹環(huán)境下的液態(tài)油滴最容易發(fā)??生裂解反應(yīng),含碳燃?xì)馀c空氣混合時(shí)再燃燒過(guò)程后期無(wú)碳煙產(chǎn)生,表明缸內(nèi)空氣??不足、油氣混合不佳導(dǎo)致缸內(nèi)燃燒不充分,使得柴油機(jī)碳煙排放嚴(yán)重[41]。影響柴??油機(jī)顆粒物排放的因素主要有:燃油霧化質(zhì)量、燃油蒸發(fā)性、過(guò)量空氣系數(shù)、噴??油控制策略等,改善柴油機(jī)碳煙排放技術(shù)攻關(guān)主要從以下幾個(gè)方面開(kāi)展。??1.4.1?機(jī)內(nèi)凈化技術(shù)??1.4.1.1燃油噴射系統(tǒng)優(yōu)化??燃油噴射系統(tǒng)通過(guò)提高燃油噴射壓力,從而提高燃油缸內(nèi)霧化效果,以加快??后
圖1-3研宂技術(shù)路線??為探究具有寬適應(yīng)性的在用柴油工程機(jī)械排氣煙度測(cè)試方法,探索在用柴??
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]CDPF被動(dòng)再生特性及再生平衡條件研究[J]. 褚國(guó)良,王國(guó)仰,祁金柱,楊波,帥石金. 汽車(chē)工程. 2019(12)
[2]電動(dòng)復(fù)合增壓系統(tǒng)工作策略對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)加速特性的影響[J]. 韓冀寧,張虹,段雪瑩. 車(chē)輛與動(dòng)力技術(shù). 2019(04)
[3]柴油機(jī)CDPF被動(dòng)再生特性及機(jī)理分析[J]. 陳朝輝,張韋,李澤宏,孔孟茜,潘明章. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào). 2019(23)
[4]非道路PEMS試驗(yàn)研究及數(shù)據(jù)分析軟件開(kāi)發(fā)應(yīng)用[J]. 石子杏,徐星仁,羅鋒,黃曉毅. 內(nèi)燃機(jī)與配件. 2019(16)
[5]基于排氣熱管理的柴油機(jī)氧化催化器升溫特性[J]. 王建,許鑫,顧晗,張多軍,劉勝吉. 吉林大學(xué)學(xué)報(bào)(工學(xué)版). 2020(02)
[6]關(guān)鍵結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)壓電式噴油器噴射特性的影響[J]. 劉楠,劉振明,龔鑫瑞,黃新源,熊春友. 內(nèi)燃機(jī)學(xué)報(bào). 2019(02)
[7]基于車(chē)用氮氧化物傳感器的工程機(jī)械NOx排放因子測(cè)量方法研究[J]. 胡磬遙. 環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào). 2019(05)
[8]灰分對(duì)柴油機(jī)顆粒捕集器性能影響研究綜述[J]. 張俊,帥石金,肖建華. 內(nèi)燃機(jī)工程. 2018(06)
[9]主被動(dòng)再生DPF系統(tǒng)中DOC涂層匹配性能研究[J]. 陳鵬,臧志成,趙闖,朱磊,邵祥,葉峻. 內(nèi)燃機(jī)工程. 2018(06)
[10]現(xiàn)實(shí)工況下挖掘機(jī)尾氣排放特征分析[J]. 馬帥,張凱山,王帆,龐凱莉,朱怡靜,李臻,毛紅梅,胡寶梅,楊錦錦,王斌. 環(huán)境科學(xué). 2019(04)
博士論文
[1]中國(guó)典型城市機(jī)動(dòng)車(chē)排放特征與控制策略研究[D]. 張少君.清華大學(xué) 2014
[2]微粒捕集器分區(qū)微波再生過(guò)程優(yōu)化與控制系統(tǒng)研究[D]. 吳鋼.湖南大學(xué) 2011
[3]應(yīng)用電動(dòng)壓氣機(jī)減少柴油機(jī)加速煙度排放的研究[D]. 周紅秀.天津大學(xué) 2007
碩士論文
[1]灰分沉積及其對(duì)DPF性能影響機(jī)理研究[D]. 楊帆.吉林大學(xué) 2017
[2]西安市在用機(jī)動(dòng)車(chē)遙感監(jiān)測(cè)排放限值標(biāo)準(zhǔn)的研究[D]. 張英良.西安工程大學(xué) 2017
[3]液壓驅(qū)動(dòng)可調(diào)復(fù)合增壓系統(tǒng)動(dòng)態(tài)過(guò)程研究[D]. 姜澤浩.北京理工大學(xué) 2016
[4]公交車(chē)用渦輪增壓柴油機(jī)的補(bǔ)氣研究[D]. 戴澍凱.武漢理工大學(xué) 2010
[5]高壓射流補(bǔ)氣對(duì)車(chē)用增壓柴油機(jī)影響的研究[D]. 朱若群.吉林大學(xué) 2005
本文編號(hào):3445540
【文章來(lái)源】:山東大學(xué)山東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:87 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
圖1-1顯示了我國(guó)新生產(chǎn)的非道路移動(dòng)機(jī)械排放標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施情況
?山東大學(xué)碩士學(xué)位論文???度第1部分:液壓挖掘機(jī)測(cè)量方法》中對(duì)樣機(jī)作業(yè)過(guò)程進(jìn)行了具體要求。樣機(jī)進(jìn)??行下挖作業(yè),從起始位置至回轉(zhuǎn)90?°卸載,再回到起始狀態(tài)為一個(gè)循環(huán),測(cè)量每??一循環(huán)過(guò)程中排氣煙度的極大值。測(cè)量循環(huán)間隔不少于15?s。下挖作業(yè)動(dòng)作如下:??1)起始狀態(tài):斗桿油缸全縮,鏟斗油缸全縮,斗齒接觸地面,如圖1-2所??示;??2)挖掘:斗桿回收、鏟斗回收、動(dòng)臂提升,進(jìn)行滿負(fù)荷挖掘;??3)回轉(zhuǎn)動(dòng)臂提升:左回轉(zhuǎn)90?°、動(dòng)臂提升;??4)卸載:打開(kāi)鏟斗,進(jìn)行卸載;??5)恢復(fù)至起始狀態(tài):右回轉(zhuǎn)90?°,打開(kāi)斗桿、下降動(dòng)臂,將動(dòng)臂、斗桿恢??復(fù)到起始狀態(tài)。??/?,丨丨■丨■,丨丨I?iciiitrFf?iiwiiiiiiii??_____??圖1-2自由加載法挖掘機(jī)動(dòng)作示意圖??1.4柴油機(jī)排氣顆粒物凈化技術(shù)研究現(xiàn)狀??目前大家較為認(rèn)同的柴油機(jī)排氣污染物中碳煙顆粒物生成機(jī)理是由卡克拉??波提(B.B?Chakraborty)和朗格(R丄ong)提出的“乙炔脫氫聚合理論學(xué)說(shuō)”_,??柴油經(jīng)噴油器噴入在缸內(nèi)空間混合,在高溫氣體包裹環(huán)境下的液態(tài)油滴最容易發(fā)??生裂解反應(yīng),含碳燃?xì)馀c空氣混合時(shí)再燃燒過(guò)程后期無(wú)碳煙產(chǎn)生,表明缸內(nèi)空氣??不足、油氣混合不佳導(dǎo)致缸內(nèi)燃燒不充分,使得柴油機(jī)碳煙排放嚴(yán)重[41]。影響柴??油機(jī)顆粒物排放的因素主要有:燃油霧化質(zhì)量、燃油蒸發(fā)性、過(guò)量空氣系數(shù)、噴??油控制策略等,改善柴油機(jī)碳煙排放技術(shù)攻關(guān)主要從以下幾個(gè)方面開(kāi)展。??1.4.1?機(jī)內(nèi)凈化技術(shù)??1.4.1.1燃油噴射系統(tǒng)優(yōu)化??燃油噴射系統(tǒng)通過(guò)提高燃油噴射壓力,從而提高燃油缸內(nèi)霧化效果,以加快??后
圖1-3研宂技術(shù)路線??為探究具有寬適應(yīng)性的在用柴油工程機(jī)械排氣煙度測(cè)試方法,探索在用柴??
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]CDPF被動(dòng)再生特性及再生平衡條件研究[J]. 褚國(guó)良,王國(guó)仰,祁金柱,楊波,帥石金. 汽車(chē)工程. 2019(12)
[2]電動(dòng)復(fù)合增壓系統(tǒng)工作策略對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)加速特性的影響[J]. 韓冀寧,張虹,段雪瑩. 車(chē)輛與動(dòng)力技術(shù). 2019(04)
[3]柴油機(jī)CDPF被動(dòng)再生特性及機(jī)理分析[J]. 陳朝輝,張韋,李澤宏,孔孟茜,潘明章. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào). 2019(23)
[4]非道路PEMS試驗(yàn)研究及數(shù)據(jù)分析軟件開(kāi)發(fā)應(yīng)用[J]. 石子杏,徐星仁,羅鋒,黃曉毅. 內(nèi)燃機(jī)與配件. 2019(16)
[5]基于排氣熱管理的柴油機(jī)氧化催化器升溫特性[J]. 王建,許鑫,顧晗,張多軍,劉勝吉. 吉林大學(xué)學(xué)報(bào)(工學(xué)版). 2020(02)
[6]關(guān)鍵結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)壓電式噴油器噴射特性的影響[J]. 劉楠,劉振明,龔鑫瑞,黃新源,熊春友. 內(nèi)燃機(jī)學(xué)報(bào). 2019(02)
[7]基于車(chē)用氮氧化物傳感器的工程機(jī)械NOx排放因子測(cè)量方法研究[J]. 胡磬遙. 環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào). 2019(05)
[8]灰分對(duì)柴油機(jī)顆粒捕集器性能影響研究綜述[J]. 張俊,帥石金,肖建華. 內(nèi)燃機(jī)工程. 2018(06)
[9]主被動(dòng)再生DPF系統(tǒng)中DOC涂層匹配性能研究[J]. 陳鵬,臧志成,趙闖,朱磊,邵祥,葉峻. 內(nèi)燃機(jī)工程. 2018(06)
[10]現(xiàn)實(shí)工況下挖掘機(jī)尾氣排放特征分析[J]. 馬帥,張凱山,王帆,龐凱莉,朱怡靜,李臻,毛紅梅,胡寶梅,楊錦錦,王斌. 環(huán)境科學(xué). 2019(04)
博士論文
[1]中國(guó)典型城市機(jī)動(dòng)車(chē)排放特征與控制策略研究[D]. 張少君.清華大學(xué) 2014
[2]微粒捕集器分區(qū)微波再生過(guò)程優(yōu)化與控制系統(tǒng)研究[D]. 吳鋼.湖南大學(xué) 2011
[3]應(yīng)用電動(dòng)壓氣機(jī)減少柴油機(jī)加速煙度排放的研究[D]. 周紅秀.天津大學(xué) 2007
碩士論文
[1]灰分沉積及其對(duì)DPF性能影響機(jī)理研究[D]. 楊帆.吉林大學(xué) 2017
[2]西安市在用機(jī)動(dòng)車(chē)遙感監(jiān)測(cè)排放限值標(biāo)準(zhǔn)的研究[D]. 張英良.西安工程大學(xué) 2017
[3]液壓驅(qū)動(dòng)可調(diào)復(fù)合增壓系統(tǒng)動(dòng)態(tài)過(guò)程研究[D]. 姜澤浩.北京理工大學(xué) 2016
[4]公交車(chē)用渦輪增壓柴油機(jī)的補(bǔ)氣研究[D]. 戴澍凱.武漢理工大學(xué) 2010
[5]高壓射流補(bǔ)氣對(duì)車(chē)用增壓柴油機(jī)影響的研究[D]. 朱若群.吉林大學(xué) 2005
本文編號(hào):3445540
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