毕业设计（论文）-柴油机泵送水煤浆燃料供给系统

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1、摘要本文首先介绍了柴油机的燃料供给系统，重点分析了柴油机喷油泵的结构和性能，及其对代用燃料的要求，进而引进一种新型清洁燃料—水煤浆，对水煤浆的物理化学特性进行了分析，介绍了水煤浆技术目前的发展概况，总结其在柴油机上的发展概况和实验研究,叙述了水煤浆的基本物理化学性质及其在发动机上应用时对发动机的影响。在此基础上进行了水煤浆在典型国产柴油机上应用方案设计。并针对水煤浆的特性对发动机供油系统有关零部件作了重新调整和改动，通过从精细水煤浆特性入手分析了原供给系统存在的问题，提出了解决方案——双功能供给系统，为

2、实现水煤浆在柴油机上应用提供了可行方案。设计了新的适用于水煤浆的喷油泵。在泵送时高压润滑油通过柱塞偶件、针阀偶件的配合表面，建立了高压润滑油膜。柴油机上使用新设计的喷油泵的较好克服了煤浆颗粒进入针阀﹑针阀座的配合间隙问题。该系统未出现柱塞偶件、针阀偶件卡死、磨损现象，并且系统稳定工作。为实现水煤浆在柴油机上应用提供了可行方案。并对其经济性进行了进一步的分析和论证。本文运用高压油膜润滑原理，设计用于泵送水煤浆燃料供给系统。用AutoCAD绘制了装配图及零件图。关键词：柴油；水煤浆；供给系统；卡死；双功能泵

3、目录第1章绪论1第2章柴油机燃油供给系统22.1供给系统概述22.2柴油机对燃油供给系统的要求22.3柴油机高压油泵32.4柴油机对代用燃料的要求6第3章水煤浆特性分析73.1水煤浆概述83.1.1水煤浆的物理化学性质83.1.2水煤浆的重要指标93.2水煤浆作为代用燃料的优点103.3水煤浆作为代用燃料的缺点10第4章供给系统的改造124.1供给系统故障原因分析124.2解决方案134.3参数确定154.3.1原发动机参数154.3.2柱塞直径dp效供油行程164.3.3凸轮最大升程和预行程的确定17

4、4.4喷油泵设计184.5润滑系统设计204.6改造后的供给系统与发动机的连接21第5章技术经济性分析23第6章结论25致谢26参考文献27第1章绪论在世界工业发展史上，柴油机凭借其体积小、重量轻、热效率高、功率和转速范围宽、启动停止迅速、配套简便等优点，是一种难以取代的性能优良的动力设备。近年来柴油发动机的整体发展趋势是：环保、节能、高科技广泛应用。由于近年来环保工作取得了很多成果,随着低污染排放技术的发展与普及，柴油机在环保方面可以达到预定标准，并可为人们所接受。而能源问题，则将随着时间的推移而更加

5、严峻。因为柴油机燃料具有不可再生的特点，面对严重的能源问题,研究人员一方面着眼于改进现有的发动机，提高热效率，并设法燃用劣质的石油制品燃料，提高石油的利用率，以节约石油资源；另一方面进行内燃机代用燃料的研究，寻求适合内燃机的各种非石油制品燃料来代替石油，以摆脱对石油的依赖，为内燃机开辟新能源渠道。世界能源界自上世纪七十年代就开始了对水煤浆的研究，我国是世界上较早开发这一项目的国家，“水煤浆制备与燃烧技术”从“六五”到“八五”都列为国家重点科技攻关项目。八十年代初，我国在这一技术上就取得了成功，走在世界的

6、前列，多次获得国家科技进步奖和国家专利。但在用水煤浆代替柴油实现在内燃机上的燃烧方面的研究却进展缓慢。主要是在供浆系统出现柱塞偶件、针阀偶件卡死、磨损现象。为了实现柴油在柴油机上快速高效率的燃烧，要求柱塞件和针阀偶件在高速下高速远动，以使柴油得到良好的雾化，保证柴油在喷入汽缸后，于汽缸的空气实现均匀混合，提高燃烧效率和燃烧速度。柴油机燃烧精细油水煤浆时，精细油水煤浆中包含煤的颗粒。这些颗粒在泵送、喷射过程中很容易进入柱塞偶件和针阀偶进的配合间隙中，造成柱塞偶件和针阀偶件的磨损、卡死，是柴油机的燃料供给系

7、统不能正常工作。要实现精细油水煤浆在柴油机上稳定燃烧，使柴油机燃料供给系统适于泵送浆体燃料是关键，为此对柴油机的燃料供给系统进行改造，本文主要针对柱塞泵进行改造。27大学应用技术学院毕业设计（论文）第2章柴油机燃油供给系统2.1供给系统概述柴油机燃油供给系主要由燃油箱、滤清器、输油泵、喷油泵、喷油器、油管等组成，如下图所示。图2.1柴油机燃料供给系统1柴油粗滤清器；2燃油箱；3供油提前角自动调节器；4喷油泵；5手油泵；6输油泵；7调速器；8回油管；9喷油器；10高压油管；11溢油阀；12低压油管；13柴

8、油细滤器；14联轴节燃料供给系统可分为低压与高压两个油路。所谓低压是指从燃油箱到喷油泵人口的这段油路中的油压，因它是由输油泵建立的，而输油泵的出油压力一般为0．15-0．3MPa，故这段油路称为低压油路。高压油路是指从喷油泵到喷油器的这段油路，该油路中的油压是由喷油泵建立的，一般在10MPa以上。　　在低压油路中，输油泵6从燃油箱2内将柴油吸出，经燃油粗滤清器1滤去较大颗粒的杂质，再经柴油细滤清器13滤去细微杂质后进入喷油泵4。喷油泵将低压