甲烷掺氢稀释燃烧的燃烧及排放特性试验

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1、第31卷第4期沈阳航空航天大学学报V01．31No．42014年8月JoumalofShenyangAemspaceUniversit)，Aug．2014文章编号：2095—1248(2014)04—0012—05甲烷掺氢稀释燃烧的燃烧及排放特性试验陈雷17，王彦滑1，马洪安1，曾文1，宋鹏3(1．沈阳航空航天大学辽宁省航空推进系统先进测试技术重点实验室，沈阳110136；2．大连理工大学内燃机研究所，辽宁大连116024；3．大连民族学院机电信息工程学院，辽宁大连116605)摘要：在一台转速固定的火花点火发动机上进行了c0：稀释对

2、H：一cH。混合燃料燃烧及排放性能影响的试验研究。结果表明，在一定FD．R．和H．s．R．范围内，稀释燃烧对BMEP和热效率影响不大，No。排放量则明显下降。在较高F．D．R．条件下BⅧP、热效率、THc以及co排放均有所恶化，但在一定的FD．R．条件下仍能够建立起较大的以热效率和N0。排放为依据的甲烷掺氢稀释燃烧理想燃料条件范围。关键词：稀释燃烧；氢气；甲烷；N0。排放中图分类号：TK43文献标志码：Adoi：10．3969“issn．2095—1248．2014．04．003Experimentalresearchofcombus

3、tionandemissioncharacteristicsofCH4一H2blendedf．uelwithC02dilutionCHENLeil”，WANGYall_hual，MAHong-anl，ZENGWenl，SONGPen93(1．LiaollingKeyLaboratoryofAdvaIlcedMeasurementandTestTccllIlologyforAviationPr叩ulsionSystem，ShenyaIlgAerospaceUlliVers时，Shenyallg110136，Cllina；2．Instit

4、uteofIntemalCombustionEngine，DaliaIlUIliVersi哆ofTechnology，Dalian116024，Cllina；3．C01legeofElec臼omechanical&InfonnationEngineering，DalianNationalitiesuIliVersity，Dalian，116605，c11ina)Abstract：Thepaperfocusesonmeef艳ctofC02dilutiononCH4一H2blendedcombustioninaspark—ig—nitio

5、nengineatt11espeedof1500印m．TheresultsshowmatinacertainrallgeofF．D．R．andH．S．R．，di-lutionhas1ittleeffectonB姬Pandbrakememalefficiency，andN0xerllissionsdecreasesignificaIlt—ly．UnderhighFD．R．conditions，BMEP，brakethe珊alefficiency，THCandC0eIIlissionsaUgetworse．HoweVer，inacerta

6、inrangeofF．D．R．idealfuelconditionscaIlbeobtainedonmebasisofbrakethemalemciencyandNOxeIllission．Keywords：dilutioncoInbustion；H2；CH4；N0xeⅡlission近年来，cH。掺氢由于综合了H2燃烧清洁和天然气储量丰富的优点，被研究者广泛的认为是一种很有应用潜力的发动机替代燃料。和CH。相比，H：的燃烧速度快，点火能量小⋯，所以cH。掺氢燃烧具有提高发动机的热效率，降低循环变动，改善污染物排放的潜力。因此，cH。

7、掺氢燃烧具有重要的研究意义。国内外许多学者针对cH。掺氢燃烧的燃烧及排放性能进行了一系列的研究工作。在国内，黄佐华旧。4o团队围绕天然气掺氢发动机的燃烧进行了一系列研究。他们发现天然气掺氢燃烧可以使cO和uHc排放降低，而且可以提高发动机稀收稿日期：2014一05—30基金项目：国家自然科学基金(项目编号：51409158)；中国博士后基金资助项目(项目编号：2014M551078)作者简介：陈雷(1981一)，男，辽宁铁岭人，讲师，主要研究方向：从事内燃机代用燃料、内燃机高能点火技术等，E—mail：cl—of-flcerl981@

8、hotmail．com。第4期陈雷，等：甲烷掺氢稀释燃烧的燃烧及排放特性试验13燃能力，降低稀燃条件下发动机的循环变动。马凡华"o团队在一台6缸天然气发动机上进行了掺氢比分别为30％和50％的cH。掺氢燃烧试验，并发现掺