燃油調(diào)制對(duì)柴油機(jī)NO_x排放影響試驗(yàn)研究
本文關(guān)鍵詞:燃油調(diào)制對(duì)柴油機(jī)NO_x排放影響試驗(yàn)研究,,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:隨著世界經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,人類對(duì)能源的消耗日益增多,造成石油資源短缺。重油因儲(chǔ)量豐富,其開采和利用受到廣泛的關(guān)注。然而,重油由于粘度高,在柴油機(jī)中燃燒不充分,致使油耗率高,排放煙氣中NO_x含量高,嚴(yán)重污染環(huán)境。所以,在能源危機(jī)和環(huán)境危機(jī)雙重壓力下,增加重油燃燒效率、降低柴油機(jī)污染物排放的相關(guān)技術(shù)成為了研究熱點(diǎn)。本文采用機(jī)械微攪拌技術(shù)制備無乳化劑調(diào)制燃油,研究其對(duì)高轉(zhuǎn)速柴油機(jī)油耗率和排放煙氣中NO_x含量的影響。首先,對(duì)柴油機(jī)設(shè)備進(jìn)行改進(jìn)。由于重油粘度大,流動(dòng)性差,在管路上安裝伴熱帶,增加重油流動(dòng)性,保證重油能夠在柴油機(jī)上燃燒。其次,確定柴油機(jī)燃燒重油工況最佳參數(shù)。研究轉(zhuǎn)速和噴油提前角對(duì)油耗和排氣溫度的影響,從而確定柴油機(jī)燃燒重油工況下噴油提前角和轉(zhuǎn)速的最佳值。研究顯示,高速柴油機(jī)噴油提前角為15℃A、轉(zhuǎn)速為1500RPM是燃燒重油的最佳參數(shù)。再次,研究摻水重油摻水率和水珠粒徑對(duì)柴油機(jī)油耗率和排放煙氣中NO_x含量的影響。研究數(shù)據(jù)顯示,摻水重油的摻水率和水珠粒徑都會(huì)影響柴油機(jī)排放煙氣中NO_x含量,但對(duì)柴油機(jī)油耗率影響不明顯。水珠粒徑越小,排放煙氣中NO_x的含量越少,水珠平均粒徑為3μm左右時(shí),NO_x的排放量最少;摻水率為4%時(shí),排放煙氣中NO_x含量最小。最后,根據(jù)添加劑混合物(RNO)的分解物能夠抑制NO_x生成的原理,研究不同RNO添加量的調(diào)制重油和調(diào)制柴油對(duì)柴油機(jī)油耗率和排放煙氣中NO_x含量的影響。結(jié)果顯示,含RNO的調(diào)制重油能夠抑制燃燒過程中NO_x的生成,抑制作用的強(qiáng)弱與RNO的含量有關(guān),當(dāng)RNO含量為1.2g/L時(shí),抑制作用最強(qiáng),NO_x含量降低程度最大,接近30%;對(duì)比燃燒加RNO調(diào)制0#柴油、加水調(diào)制0#柴油和0#柴油,加RNO調(diào)制0#柴油排放煙氣中NO_x的含量最低,0#柴油油耗率最高。
【關(guān)鍵詞】:調(diào)制燃油 高速柴油機(jī) 燃燒 排放指標(biāo) 油耗率
【學(xué)位授予單位】:大連海事大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類號(hào)】:X701
【目錄】:
- 摘要5-6
- abstract6-11
- 第1章 緒論11-21
- 1.1 重油概述11-13
- 1.1.1 能源燃油現(xiàn)狀11
- 1.1.2 重油資源概述11-12
- 1.1.3 重油工業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀12-13
- 1.2 調(diào)制燃油及其燃燒技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀13-16
- 1.2.1 調(diào)制燃油概述13
- 1.2.2 國外研究現(xiàn)狀13-14
- 1.2.3 國內(nèi)發(fā)展現(xiàn)狀14-16
- 1.2.4 調(diào)制燃油研究意義16
- 1.3 調(diào)制燃油節(jié)油減排機(jī)理16-19
- 1.3.1 調(diào)制燃油燃燒反應(yīng)16-18
- 1.3.2 調(diào)制燃油降低NO_x排放機(jī)理18
- 1.3.3 調(diào)制燃油節(jié)油機(jī)理18-19
- 1.4 課題意義及研究內(nèi)容19-21
- 1.4.1 課題意義19
- 1.4.2 研究內(nèi)容19-21
- 第2章 試驗(yàn)裝置建立21-28
- 2.1 試驗(yàn)裝置及材料21-24
- 2.1.1 試驗(yàn)裝置21-24
- 2.1.2 試驗(yàn)材料24
- 2.2 機(jī)械微攪拌核心部件結(jié)構(gòu)與原理24-26
- 2.2.1 機(jī)械微攪拌核心部件結(jié)構(gòu)24-25
- 2.2.2 機(jī)械微攪拌核心部件原理25-26
- 2.3 柴油機(jī)設(shè)備改進(jìn)與運(yùn)行管理26-28
- 2.3.1 柴油機(jī)設(shè)備改進(jìn)26
- 2.3.2 柴油機(jī)運(yùn)行管理26-28
- 第3章 試驗(yàn)與參數(shù)測定分析方法28-33
- 3.1 試驗(yàn)方法28-29
- 3.1.1 燃油調(diào)制28
- 3.1.2 調(diào)制燃油燃燒28-29
- 3.2 試驗(yàn)測定分析方法29-33
- 3.2.1 水珠粒徑及分布29-30
- 3.2.2 摻水率30-31
- 3.2.3 RNO含量31
- 3.2.4 NO_x含量31
- 3.2.5 油耗率31-32
- 3.2.6 排氣溫度32-33
- 第4章 摻水燃油燃燒試驗(yàn)33-45
- 4.1 試驗(yàn)方案與步驟33-34
- 4.1.1 試驗(yàn)方案33
- 4.1.2 試驗(yàn)步驟33-34
- 4.2 研究方法34-35
- 4.2.1 排氣溫度34-35
- 4.2.2 燃油油耗35
- 4.2.3 NO_x的含量35
- 4.3 分析與確定柴油機(jī)參數(shù)35-38
- 4.3.1 供油提前角35-37
- 4.3.2 轉(zhuǎn)速37-38
- 4.4 摻水重油燃燒試驗(yàn)結(jié)果與分析38-43
- 4.4.1 水珠粒徑對(duì)燃燒效果影響39-41
- 4.4.1.1 水珠粒徑對(duì)NO_x含量影響40-41
- 4.4.1.2 水珠粒徑對(duì)油耗率影響41
- 4.4.2 摻水率對(duì)燃燒效果影響41-43
- 4.4.2.1 摻水率對(duì)NO_x含量影響42-43
- 4.4.2.2 摻水率對(duì)油耗率影響43
- 4.5 小結(jié)43-45
- 第5章 調(diào)制燃油燃燒試驗(yàn)45-56
- 5.1 試驗(yàn)方案與步驟45-46
- 5.1.1 試驗(yàn)方案45
- 5.1.2 實(shí)驗(yàn)步驟45-46
- 5.2 研究方法46
- 5.3 調(diào)制重油燃燒試驗(yàn)結(jié)果與分析46-52
- 5.3.1 RNO添加量對(duì)NO_x排放影響46-50
- 5.3.2 RNO添加量對(duì)油耗率影響50-52
- 5.4 調(diào)制柴油燃燒結(jié)果與分析52-55
- 5.4.1 調(diào)制柴油對(duì)NO_x含量影響52-54
- 5.4.2 調(diào)制柴油對(duì)油耗率影響54-55
- 5.5 小結(jié)55-56
- 第6章 結(jié)論與展望56-58
- 6.1 結(jié)論56-57
- 6.1.1 摻水燃油燃燒試驗(yàn)56
- 6.1.2 調(diào)制燃油燃燒試驗(yàn)56-57
- 6.2 展望57-58
- 參考文獻(xiàn)58-63
- 攻讀學(xué)位期間公開發(fā)表論文63-64
- 致謝64-65
- 作者簡介65
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本文編號(hào):354930
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