不同喷油策略对柴油-四氢呋喃混合燃料燃烧和排放的影响

作者：吴洋亦; 刘昕; 刘海峰^*; 张钊; 耿振龙; 金超; 尧命发

来源：环境科学学报, 2021, 41(04): 1267-1274.

DOI：10.13671/j.hjkxxb.2020.0322

• 四氢呋喃
• 主喷时刻
• 喷油压力
• 燃烧
• 排放

为了解决环境污染和能源短缺等问题,本研究针对四氢呋喃作为一种含氧替代燃料展开研究.在一台六缸增压柴油机上开展了不同喷油策略下四氢呋喃和柴油混合燃料对柴油机燃烧和排放的影响研究,所用3种燃料分别为:纯柴油、5%四氢呋喃和95%柴油、15%四氢呋喃和85%柴油混合燃料(混合比例均为体积比),以原机国六脉谱图为基准调节主喷时刻和喷油压力.结果表明,添加5%四氢呋喃使燃油消耗率增加,有效热效率降低,当加入15%四氢呋喃后燃油消耗率进一步升高,有效热效率相比于添加5%四氢呋喃有一定程度改善,但仍低于纯柴油燃料;当喷油压力高于100 MPa时,混合燃料的燃油消耗率和有效热效率随喷油压力的提高基本保持不变.四氢呋喃加入使小负荷下NOx、CO和HC排放增加;大负荷下使NOx排放增加,CO和HC排放逐渐降低,各工况下的碳烟排放均降低.由此可见,柴油-四氢呋喃混合燃料的有效热效率相比于纯柴油降低了1%～2%,加入四氢呋喃可有效降低碳烟排放和改善部分工况下的气体污染物排放.

• 单位
  环境科学与工程学院; 内燃机燃烧学国家重点实验室; 天津大学