DN双燃料发动机掺H2燃烧的化学动力学分析

作者：张韦; 常少月; 陈朝辉^*; 陈贵升

来源：内燃机学报, 2020, 38(01): 34-41.

DOI：10.16236/j.cnki.nrjxb.202001005

• 柴油
• 天然气
• 掺氢燃烧
• 化学动力学

分别采用CFD耦合柴油/天然气/氢气(DNH)三燃料化学动力学机理以及CHEMKIN化学动力学分析的手段,对柴油/天然气(DN)双燃料发动机掺H2的燃烧特性、重要组分及排放物生成过程进行数值模拟.研究表明:在保持引燃柴油量不变的条件下,将缸内燃料热值5%的天然气(NG)替换为H2,燃烧过程中关键自由基OH的浓度峰值会增加了88%;而OH的强氧化性促使CH4的氧化速率增加,HC排放下降为91.8%,CH2O和CO的生成速率及峰值浓度增加,CH2O排放减少为97.5%,CO排放降低为23%,碳烟排放下降为19.3%,由于缸内燃烧温度增加,导致NOx排放增加为51%;掺H2之后,缸内压力升高率增加,燃烧持续期缩短,累积放热量及瞬时放热率峰值增加,缸内温度峰值增加,温度峰值相位提前.

• 单位
  昆明理工大学