傳統(tǒng)化石能源的過度開采以及環(huán)保壓力的日益上升,燃用清潔替代燃料成為柴油機節(jié)能減排的有效手段之一。我國第六階段污染物排放法規(guī)對氮氧化物（NO_x）、一氧化碳（CO）、碳氫化合物（HC）和顆粒物（PM）等污染物提出了更嚴格的要求�；旌先剂嫌欣诮档筒裼蜋C污染物排放以及促進能源高效利用。與柴油相比,生物柴油的十六烷值和粘度大,正丁醇的十六烷值和粘度小,兩者作為可再生含氧燃料可與柴油任意比例互溶,摻混使用可以實現(xiàn)燃料性能互補,提升燃料品質。本文制備了生物柴油/正丁醇/柴油混合燃料,分析了生物柴油和正丁醇不同的摻混比例對柴油機燃燒性能、排放性能和經(jīng)濟性的影響,研究了混合燃料燃燒顆粒物的微觀結構和氧化活性,為優(yōu)化燃燒和降低顆粒物排放提供一定的理論依據(jù)。本文制備了B5N5、B5N10和B5N15（生物柴油體積分數(shù)為5%,正丁醇體積分數(shù)分別為5%、10%和15%,柴油體積分數(shù)分別為90%、85%和80%）三種混合燃料。開展了生物柴油/正丁醇/柴油混合燃料的互溶性試驗,測量和計算了混合燃料的主要理化特性。結果表明,混合燃料在常溫下靜置60天后仍然呈現(xiàn)澄清透明的穩(wěn)定體系,并無明顯的分層... 

【文章來源】：江蘇大學江蘇省

【文章頁數(shù)】：68 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

柴油機顆粒的生成過程

三種試驗

江蘇大學碩士學位論文13柴油主要成分為非極性的復雜烴類化合物。生物柴油和正丁醇中的非極性基團通過范德華力作用和柴油中的烴分子結合，同時生物柴油中的極性基團通過偶極子或氫鍵的作用和正丁醇分子結合。在這兩種力的作用下，生物柴油、正丁醇和柴油實現(xiàn)互溶�；谌芙舛葏�(shù)相近原則，分別以十六烷值和C/H原子比相似的正庚烷模擬柴油混合溶液，分子結構相似的葵酸甲酯代替生物柴油成分。通過查詢發(fā)現(xiàn)葵酸甲酯、正丁醇和正庚烷的溶解度參數(shù)相似，從而生物柴油、正丁醇和柴油可以自發(fā)溶解成穩(wěn)定、均勻的混合燃料。2.3生物柴油/正丁醇/柴油混合燃料的理化特性分析2.3.1密度密度是燃油最重要的參數(shù)之一，與燃油單位體積內的碳原子數(shù)量呈正相關，對柴油機運行有一定的影響。密度大的燃油攜帶的能量高，可以增加柴油機的輸出功率，但碳煙排放也隨之增加；其噴霧前鋒貫穿距變短，缸內不充分燃燒現(xiàn)象加�。灰饑娪妥旆e碳增多，導致油路堵塞，使得油耗量增加。圖2.2為密度測試實物圖。把裝有待測燃料的玻璃量筒置于低溫恒溫水槽中，控制水槽溫度為20℃，待水槽溫度達到指定溫度時插入密度計（量程為700~800kg/m3）測量燃料密度，兩次試驗取平均值。圖2.2燃料密度測試實物圖Fig.2.2Physicalmapoffueldensitytest與柴油相比，在相同測試溫度下，隨著生物柴油添加以及正丁醇摻混比例升高，混合燃料的密度略有降低，密度大小順序為：柴油>B5N5>B5N10>B5N15。這是由于柴油主要由C10～C20的碳鏈組成，生物柴油的主要成分是C14～C20的脂肪酸，而正丁醇的碳原子數(shù)遠低于柴油和生物柴油。燃油密度又與單位體積內的碳原子數(shù)正相關，20℃時，柴油、B5N5、B5N10和B5N15的密度分別為829kg/m3、828kg/m3、827kg/m3和826kg/m3。

【參考文獻】：
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本文編號：3605768