低比例醇基汽油稀燃下燃烧与排放特性分析

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1、分类号：密级：UDC：编号：硕士学位论文低比例醇基汽油稀燃下燃烧与排放特性分析论文作者：迟鹤津学生类别：全日制工程硕士专业学位类别：领域名称：动力工程指导教师：黎苏职称：教授企业指导教师：李军职称：高级工程师资助基金项目：国家高技术研究发展计划（863计划）资助项目（2008AA06Z322）；国家自然科学基金资助项目（50276042；50776062）DissertationSubmittedtoHebeiUniversityofTechnologyForTheMasterDegreeofPowerEngineeringANALYSISOFLOW

2、PROPORTIONOFNEWALCOHOL-BASEDGASOLINEFUELLEAN-BURNONCOMBUSTIONANDEMISSIONCHARACTERISTICSbyChiHejinSupervisor：Prof.LiSu，LiJunOctober2014ThisworksupportedbytheNationalHigh-techR&DProgram摘要随着我国经济社会的快速发展，汽车在国民经济各个领域中扮演着越来越重要的角色。汽车保有量的高速增长，使我国的能源安全与环境保护面临巨大的压力。我国的能源结构特点为“富煤、贫油、少气”，每年

3、需要进口大量的原油及石油制品，能源安全已成为影响我国经济发展的重要因素之一。节约传统化石资源，改善能源消费结构，推广清洁能源，实现车用能源多元化已经成为我国汽车工业发展的重中之重。本文首先综述了国内外在醇类汽油混合燃料方面的研究进展，分析了醇类汽油混合燃料的各种物性，从物理及化学角度阐述了醇基燃料混合燃料作为点燃式发动机燃料的优势与劣势。其次，在发动机台架上，研究了燃用低比例醇基汽油合成燃料的动力性、经济性以及燃烧特性。实验结果表明，随着合成燃料中醇基燃料掺混比例的增加，相应输出扭矩逐渐减小。在全负荷条件下，随着醇基燃料掺混比例的增加，醇基汽油合成燃

4、料的燃油消耗率呈增大趋势。醇基燃料的增加，会促使燃烧更加充分迅速，但也会增加燃料的汽化潜热，当掺混比例较低的情况下，两者的影响相互抵消，因此低比例醇基汽油混合燃料的燃烧特性与汽油相近。最后，研究了CA4GA5型汽油机在稀薄燃烧条件下，燃用低比例醇基汽油合成燃料（醇基燃料的体积分数分别为10%、20%、30%）的常规排放情况，并通过试验数据分析得出该机稀薄燃烧的最佳空燃比为20。在该空燃比条件下燃用M30醇基汽油，HC降幅可达41.8%，CO降幅可达87.8%，NOx排放基本维持不变，且燃油经济性没有明显恶化。试验结果表明：低比例醇基汽油合成燃料稀燃可

5、以大幅降低HC以及CO排放，NOx排放基本维持原水平。关键词：醇基燃料；稀薄燃烧；燃烧；排放；汽油机IABSTRACTWiththerapiddevelopmentofChina'seconomy,carplaysanincreasinglyimportantroleinallareasofthenationaleconomy.Therapidgrowthofcarownershipleadsourcountry'senergysecurityandenvironmentalprotectiontofacingtremendouspressure.I

6、nChina，thecharacteristicsoftheenergystructurearerichincoal,oil-poorandlessgas，whichmakethequantitiesofcrudeoilandpetroleumproductsimportationlargeeveryyear,sothat,energysecurityhasbecomeanimportantfactoraffectingChina'seconomicdevelopment.Savingthetraditionalfossilresources,imp

7、rovingenergyconsumptionstructure,extendingcleanenergyanddiversifyingvehicleenergyhavebecomethetoppriorityofChina'sautomobileindustry.Thisarticlefirstreviewstheresearchprogressathomeandabroadinalcoholgasolinemixture,analyzeofvariousphysicalpropertiesofalcoholgasolineblends,expat

8、iatetheadvantagesanddisadvantagesfromthephysicalandche