木質(zhì)素是一種很有發(fā)展前景的替代燃料來源,與先進的燃燒方式配合使用,不但能增加化石能源的安全性,而且有助于減少溫室氣體排放,一定程度上還能減少燃料消耗。含氧分子燃油苯甲醚作為第二代替代燃油,少量添加到柴油中,能有效地減少燃燒過程的碳煙和PAHs生成。為了探究第二代生物質(zhì)燃料苯甲醚添加入正庚烷的混合燃油的碳煙生成的趨勢,本課題將以與柴油有著相似的十六烷值的正庚烷作為基礎燃料,與不同比例的苯甲醚混合起來作為研究對象,在同流層擴散火焰中研究其碳煙形成和氧化過程。利用消光法和激光誘導熾光等光學方法來測量火焰中的碳煙生成,通過火焰中的碳煙體積分數(shù)等信息來定量分析苯甲醚中的含氧分子、燃油流速、載氣流速等因素對燃料燃燒的碳煙生成的影響,確定了合理的載氣燃油混合比例,并進行了高壓環(huán)境下載氣流速和壓力對火焰中碳煙生成的影響實驗研究,實驗結(jié)果得出混合燃油中的苯甲醚促進了燃料燃燒過程中的碳煙生成,并且隨著苯甲醚的含量增加這種促進作用加大,雖然燃油中的含氧量具有抑制碳煙生成的作用。無論高壓下還是常壓下燃油流速都會促進碳煙生成,燃油流速幾乎和碳煙體積分數(shù)呈線性遞增關系。在高于一個大氣壓時,很難控制載氣流速來維持火... 

【文章來源】：哈爾濱工業(yè)大學黑龍江省 211工程院校 985工程院校

【文章頁數(shù)】：63 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
    1.1 課題背景與意義
        1.1.1 課題來源
        1.1.2 課題研究背景
        1.1.3 課題研究意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 碳煙診斷技術(shù)的發(fā)展
        1.2.2 層流火焰碳煙體積分數(shù)測量
    1.3 研究目的與主要研究內(nèi)容
第2章 碳煙的光學測量方法簡介
    2.1 激光誘導熾光法
        2.1.1 基本原理
        2.1.2 理論方法
    2.3 消光法原理
    2.4 本章小結(jié)
第3章 層流擴散火焰碳煙測量的實驗設置
    3.1 高壓同流層流火焰燃燒器
    3.2 消光法測量系統(tǒng)
    3.3 激光誘導熾光測量系統(tǒng)
    3.4 實驗參數(shù)以及數(shù)據(jù)處理方法
        3.4.1 燃油配置
        3.4.2 數(shù)據(jù)處理
        3.4.3 激光閾值選取
    3.5 本章小結(jié)
第4章 正庚烷的碳煙生成實驗結(jié)果及分析
    4.1 消光法測量正庚烷火焰碳煙生成
    4.2 載氣流速對正庚烷火焰碳煙生成影響
    4.3 燃油流速對正庚烷火焰碳煙生成影響
    4.4 升壓下正庚烷火焰的碳煙生成實驗及結(jié)果分析
    4.5 本章小結(jié)
第5章 摻混苯甲醚燃油的碳煙生成實驗結(jié)果及分析
    5.1 常壓下苯甲醚混合燃油的碳煙生成實驗結(jié)果及分析
    5.2 升壓下苯甲醚混合燃油的碳煙生成實驗分析
    5.3 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻
攻讀碩士學位期間發(fā)表的論文及其它成果
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
[1]基于激光誘導熾光法進行碳煙測量的研究進展[J]. 劉福水,花陽,吳晗,高永利,吳昊.  實驗流體力學. 2017(01)
[2]2014年京津冀空氣污染時空分布特征及主要成因分析[J]. 王冠嵐,薛建軍,張建忠.  氣象與環(huán)境科學. 2016(01)
[3]現(xiàn)代生物能源第二波研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化浪潮[J]. 程序.  中外能源. 2014(04)
[4]正庚烷噴霧擴散火焰中碳煙體積分數(shù)的定量測量[J]. 鄭亮,肖國煒,王建昕,帥石金.  內(nèi)燃機學報. 2014(01)
[5]二維消光法在乙烯火焰碳煙濃度測量中的應用[J]. 何旭,戴鈺杰,鄭亮,齊運亮,王建昕.  中國電機工程學報. 2012(26)
[6]激光診斷技術(shù)在航空發(fā)動機測試領域發(fā)展現(xiàn)狀[J]. 胡文成,張寶華,王冬冬,竇義濤.  航空發(fā)動機. 2010(02)

博士論文
[1]用激光誘導熾光法研究燃燒過程中的碳煙生成特性[D]. 鄭亮.清華大學 2014

碩士論文
[1]基于激光誘導熾光法對直噴汽油機缸內(nèi)燃燒碳煙的測量[D]. 李宏濤.吉林大學 2016
[2]基于激光誘導熾光法的碳煙測量方法研究[D]. 岳宗宇.天津大學 2012
[3]基于近紅外光譜分析的軸對稱乙烯擴散火焰溫度及碳黑濃度檢測[D]. 陳辰.華中科技大學 2011



本文編號：3470888