甲醇在柴油機上的應用研究

甲醇在柴油機上的應用研究郭一璇"史強*([1]長(cháng)安大學(xué)工程機械學(xué)院陜西 ●西安710064;[2]長(cháng)安大學(xué)汽車(chē)學(xué)院陜西. 西安710064)摘要甲醇被公認的清潔燃料,由于其清潔、高效、經(jīng)濟且來(lái)源廣泛,近年來(lái)受到國家的大力推廣及應用。本文闡述了目前甲醇替代柴油的各種優(yōu)勢以及其在我國的應用現狀。指出了今后柴油機燃用甲醇燃料的趨勢。關(guān)鍵詞甲醇柴油機中圖分類(lèi)號:TK441.89文獻標識碼:A0前言發(fā)展前景，為適應我國缺油少氣富煤的國情改善能源結構起能源是人類(lèi)生存和發(fā)展的最重要因素之- -, 我國的能源到積極的作用。 因此,甲醇燃料勢必會(huì )得到巨大的發(fā)展。構成是煤炭占75%,石油僅為20%左右。隨著(zhù)國家的發(fā)展,我2我國甲醇在汽車(chē)上的應用現狀國石油后備資源不足的問(wèn)題已經(jīng)充分顯現。因此國家已經(jīng)采目前我國已在山西、浙江和陜西開(kāi)展了甲醇汽車(chē)試點(diǎn),運取措施節約石油消耗,大力推廣替代能源,調整能源結構。行情況良好。除了官方認可的應用試點(diǎn)之外,全國已有22個(gè)與其他替代能源在資源、產(chǎn)能、產(chǎn)量、運輸性等方面相比，省在進(jìn)行甲醇燃料的應用,這為甲醇汽車(chē)的推廣鋪平了道路。甲醇是合適的替代燃料之一。我國有著(zhù)豐富的煤炭資源，并除此之 外,車(chē)企也在積極開(kāi)展甲醇車(chē)的研發(fā),目前陜汽、重汽且以煤制甲醇技術(shù)較為成熟,生產(chǎn)成本低,并且環(huán)境效益好,都已開(kāi)始了柴油/甲醇混合燃料重卡的開(kāi)發(fā)和試運行。推廣使用可大大降低汽車(chē)燃料成本。陜汽柴油/甲醇混合燃料重卡已經(jīng)在天津檢測中心檢測成1甲醇替代柴油的優(yōu)勢功，該車(chē)已獲產(chǎn)品公告。陜汽在日前開(kāi)幕的第十六屆中國西1.1經(jīng)濟性部國際裝備制造業(yè)博覽會(huì )上展示甲醇柴油雙燃料混合動(dòng)力重甲醇可以利用煤炭、天然氣、煤層氣等制取,作為汽車(chē)燃卡。此車(chē)型繼承了陜汽牽引車(chē)優(yōu)異的產(chǎn)品特點(diǎn),在保留原車(chē)料可以部分代替柴油。我國煤含量非常豐富，在生產(chǎn)利用甲發(fā)動(dòng)機控制系統的基礎 上，在保留原車(chē)發(fā)動(dòng)機控制系統的基醇方面具有一-定優(yōu)勢。按低熱值來(lái)看.理論上2.1噸甲醇相應礎上,增加甲醇及柴油控制系統,使其能在純柴油和甲醇柴油于1噸柴油,按目前柴油價(jià)格6元/L，甲醇2000元/噸,每消耗雙燃料兩種模式 下運行。保持與純柴油車(chē)相同的動(dòng)力性和排1噸甲醇可比柴油降低成本1348元.甲醇作為發(fā)動(dòng)機替代燃放品質(zhì)，提高了燃燒效率,降低了熱負荷,平均百公里節能費料在經(jīng)濟方面具有獨特的優(yōu)勢。用15%以上,可保證不同燃料類(lèi)型的靈活切換,經(jīng)濟環(huán)保。1.2排放在甲醇/柴油雙燃料重卡的研發(fā)上,中國重汽技術(shù)中心與甲醇的佛點(diǎn)比柴油低，混合氣形成較快且比較均勻,有利天津大學(xué) 內燃機燃燒學(xué)國家重點(diǎn)實(shí)驗室進(jìn)行了多年的合作，于完全燃燒。甲醇自身含氧量占50%，其著(zhù)火極限較柴油著(zhù)目前重汽雙燃料發(fā)動(dòng)機已滿(mǎn)足國IV排放標準，整車(chē)也進(jìn)行了火極限寬，所以其燃燒速度高，有利于降低排煙。研究表明甲將近 3萬(wàn)公里的可靠性試驗,車(chē)輛正處于申請公告的階段。醇燃燒時(shí)碳粒濃度非常小，可以說(shuō)是無(wú)煙的。除此之外，由于3小結甲醇汽化潛熱較大,在形成混合氣時(shí)，會(huì )降低進(jìn)氣溫度,從而甲醇是柴油機非常有前途的代用燃料,提高甲醇的替代提高充氣系數,在一定程度上可以改善發(fā)動(dòng)機的燃燒,提高熱率是符 合國家能源政策以及實(shí)現交通能源可持續發(fā)展的重要效率。通過(guò)分析可以看出柴油的密度略高于甲醇，柴油的汽途徑, 經(jīng)濟和社會(huì )意義極大。國內在開(kāi)發(fā)甲醇燃料發(fā)動(dòng)機方化潛熱約為甲醇的四分之一，甲醇的高汽化潛熱值使得甲醇面作了很多研究工作，但真正能實(shí)際應用的產(chǎn)品還比較少。氣化吸收大量的燃燒室熱量,降低混合氣進(jìn)氣溫度,也可以抑隨著(zhù)在壓燃式發(fā)動(dòng)機.上燃用甲醇燃料技術(shù)的突破，在新制NOx和碳煙的形成,較之柴油，甲醇燃料能夠明顯改善發(fā)一輪的石油 替代燃料發(fā)展中在以減少柴油消耗、調整燃料結動(dòng)機的尾氣排放。構為目標的發(fā)展戰略中，甲醇必將發(fā)揮重要作用。1.3市場(chǎng)前景隨著(zhù)我國甲醇示范規劃的成熟及推廣"工作的進(jìn)行，未來(lái)參考文獻甲醇的消費量將顯著(zhù)增加。為了加快我國的甲醇發(fā)展步伐，W 吳城琦,馮向法甲靜燃料:最具競爭力的可著(zhù)代能源(0.中外能.007012(1):16-24.促進(jìn)我國替代能源計劃的實(shí)施,國家有關(guān)部門(mén)多次組織汽車(chē)、[2] 魏象儀,楊名華,壓燃 甲醇的自燃歷程和火焰溫度的光測研究[D].內燃機工化工等科研單位專(zhuān)家對我國目前甲醇研發(fā)中存在的問(wèn)題和今程1993().后進(jìn)一步改進(jìn)方案進(jìn)行了廣泛的論證和探討。[3] 王輝徐國強等.柴油機燃用 甲醇柴油混合燃料的研究[]河南農業(yè)大學(xué)學(xué)報2000().0從能源及燃料的整體結構上來(lái)看，無(wú)論將甲醇作為過(guò)渡性混合燃料,還是成為將來(lái)燃料電池的重要原料,均具有好的-科教導刊1電子版)●2015年第7期(上)一157