收藏本站
《河南科技大学》 2010年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

直喷式柴油机燃用黄连木籽生物柴油的燃烧及排放特性研究

王鑫  
【摘要】:石油短缺和环境污染问题促使了对石油替代燃料的研究。生物柴油是一种可供柴油机使用的清洁可再生燃料,它的主要成分是脂肪酸酯,是以油料作物、动物油脂及餐饮废油等为原料通过酯交换工艺制成的。生物柴油具有优良的环保特性,易于生物降解,而且闪点高,储运和使用安全,因此受到越来越多的关注。 本课题首先以黄连木籽油和甲醇为原料制取生物柴油。分析其理化特性得出,黄连木籽生物柴油的主要成分为油酸甲酯、亚油酸甲酯和棕榈酸甲酯;黄连木籽生物柴油的十六烷值比柴油高很多,低热值比柴油低,密度稍高于柴油。 然后在一台直喷式柴油机上,进行了不同比例黄连木籽生物柴油与柴油的混合燃料的发动机性能试验研究。结果表明:发动机燃用掺混生物柴油的混合燃料时,在中小负荷下,其燃油消耗率比柴油高,大负荷时与柴油基本相当。生物柴油的滞燃期比柴油短,压力升高率峰值和瞬时燃烧放热率峰值低于柴油,且预混燃烧峰值所在曲轴转角较柴油有所提前。混合燃料的燃烧持续期比柴油延长,最高平均燃烧温度与柴油差别不大。与柴油相比,生物柴油的CO、HC、碳烟排放均有不同程度的降低;B10、B20的NO_x排放比柴油低,而B30的NO_x排放与柴油相当。 最后调整不同的供油提前角,在最大扭矩工况和标定工况,研究了柴油机燃用柴油及混合燃料的经济性、燃烧和排放特性。结果表明:在最大扭矩和标定工况下,四种燃料的最经济供油提前角几乎相同,即最大扭矩工况为上止点前15°CA,标定工况为上止点前19°CA。两种工况下,随着供油提前角的增大,最大瞬时放热率增加,最大爆发压力及压力升高率增大,最高平均燃烧温度增高,而燃烧持续时间缩短。CO和碳烟排放随供油提前角的增大有先降低又升高的趋势。随供油提前角的增大,THC排放降低,而NO_x排放大幅增加。
【学位授予单位】:河南科技大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2010
【分类号】:TE667

【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 司利增,边耀璋,张春化;直喷式柴油机燃用脂肪酸甲酯的排放特性[J];安全与环境学报;2005年05期
2 吴虹,宗敏华,娄文勇;无溶剂系统中固定化脂肪酶催化废油脂转酯生产生物柴油[J];催化学报;2004年11期
3 谭满志;李小平;徐振波;窦慧丽;孙万臣;郭英男;张珂;;电控高压共轨柴油机燃用生物柴油的燃烧特性[J];车用发动机;2009年03期
4 邬国英,林西平,巫淼鑫,王琳,周亚军;棉籽油间歇式酯交换反应动力学的研究[J];高校化学工程学报;2003年03期
5 李细斌;王均国;;发展生物柴油的可行性分析及产业化建议[J];湖北农业科学;2008年11期
6 曾少军;李华林;;中国生物柴油发展的现状、问题及对策分析[J];化工进展;2008年10期
7 李玉芹;曾虹燕;;生物柴油特性及作为混合燃料添加剂的研究[J];化工科技;2005年05期
8 袁银南;张恬;梅德清;王忠;;柴油机燃用生物柴油燃烧与排放[J];江苏大学学报(自然科学版);2006年03期
9 刘军利;蒋剑春;;论生物质能源标准体系(Ⅰ)——生物柴油标准化研究进展[J];生物质化学工程;2006年04期
10 罗文;袁振宏;廖翠萍;;生物柴油标准及质量评价[J];可再生能源;2006年04期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 苏敏光;于少明;吴克;俞志敏;杨艳红;;酶促泔水油生产生物柴油条件的研究[J];安徽化工;2009年06期
2 姚建;李为民;杨洪丽;;固体碱法制备生物柴油组分生成动力学[J];安徽农业科学;2008年05期
3 高利飞;王昌禄;陈勉华;刘小改;;酶法催化蓖麻油生产生物柴油的研究[J];安徽农业科学;2008年16期
4 闫强;王安建;王高尚;于汶加;陈其慎;;生物燃料进展研究[J];安徽农业科学;2009年20期
5 张天顺;张汝坤;玄伟东;范焱虎;;生物柴油在柴油机上的利用技术综合分析与研究[J];安徽农业科学;2010年22期
6 张志颖;张遒玮;;车用生物柴油的应用现状与展望[J];现代农业科技;2010年09期
7 肖厚荣;翟伟华;雷孝锋;郭华阳;陈群;徐涛;;泔水油制备生物柴油的试验研究[J];安庆师范学院学报(自然科学版);2008年03期
8 姚宝峰;胡琰;马冠钦;郑亚银;李国岫;;稀燃天然气发动机缸压数据采集及循环变动分析[J];北京交通大学学报;2008年04期
9 郑士卓;张欣;白银环;许健;;低热值气体燃料层流燃烧特性[J];北京交通大学学报;2011年01期
10 赵振峰;张付军;赵长禄;陈宇;;基于Matlab/Simulink的液压自由活塞柴油机动态特性研究[J];车辆与动力技术;2008年02期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 陈浩;李小昱;王为;;生物柴油在柴油机上的适用性研究进展[A];节能环保 和谐发展——2007中国科协年会论文集(三)[C];2007年
2 李秀梅;包鹏;杨恩芳;;生物柴油中微量水的定性定量分析[A];西北地区第五届色谱学术报告会暨甘肃省第十届色谱年会论文集[C];2008年
3 李秀梅;包鹏;杨恩芳;;生物柴油中脂肪酸甲酯的定性定量分析[A];西北地区第六届色谱学术报告会甘肃省第十一届色谱年会论文集[C];2010年
4 丁灵;王延臻;刘晨光;;碱催化油脂酯交换反应研究进展[A];第三届全国工业催化技术及应用年会论文集[C];2006年
5 余灯华;;生物柴油合成催化剂及工艺的研究进展[A];第三届全国工业催化技术及应用年会论文集[C];2006年
6 余灯华;;合成生物柴油的环境友好催化技术[A];第四届全国工业催化技术及应用年会论文集[C];2007年
7 张雅洁;刘双喜;景晓军;高俊华;;柴油机燃用不同比例棉籽生物柴油的试验研究[A];中国汽车工程学会燃料与润滑油分会第十四届年会论文集[C];2010年
8 王学伟;常杰;吕鹏梅;谭天伟;张喜通;;生物柴油的研究[A];2005年中国生物质能技术与可持续发展研讨会论文集[C];2005年
9 ;COMBUSTION AND EMISSIONS CHARACTERISTICS OF DIESEL ENGINE ELLED WITH BIODIESEL[A];International Conference on Biomass Energy Technologies Proceeding(Volume 1)[C];2008年
10 ;PSEUDOMONAS FLUORESCEN LIPASE IMMOBILIZED ON LUFFA SPONGE AND ITS APPLICATION IN PREPARING BIODIESEL[A];International Conference on Biomass Energy Technologies Proceeding(Volume 1)[C];2008年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 高登征;固体酸碱催化剂的制备及其在生物柴油合成中的应用[D];山东科技大学;2010年
2 任毅;柴油机燃用柴油-含氧化合物混合燃料燃烧与排放研究[D];西安交通大学;2007年
3 王金华;天然气-氢气混合燃料直喷燃烧特性和预混层流火焰研究[D];西安交通大学;2009年
4 陈轶光;内燃机热泵独立供能系统的理论模拟与实验研究[D];天津大学;2010年
5 段军;机车柴油机数字式电子调速系统智能PID控制理论和技术的研究[D];大连理工大学;2000年
6 祁东辉;混合喷射液化石油气/柴油双燃料发动机的研究[D];长安大学;2003年
7 李岳林;汽油机多区燃烧模型的建立及应用研究[D];长安大学;2002年
8 张世钢;燃气机热泵仿真与优化匹配研究[D];天津大学;2004年
9 高海洋;QHCCI(准均质充气压缩点燃)燃烧系统研究[D];天津大学;2000年
10 陈文伟;乌桕梓油制备生物柴油的研究[D];南昌大学;2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 朱清;柴油机大小涡轮相继增压控制参数研究与排气连通管设计[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 李琦;某16V型柴油机相继增压性能分析[D];哈尔滨工程大学;2010年
3 田文凯;多功能燃烧弹的研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
4 马聪;基于非均相催化玉米油基生物柴油的制备工艺研究[D];华东理工大学;2011年
5 魏铄蕴;生物复合微球的制备及固定化脂肪酶的研究[D];西北师范大学;2010年
6 潘永方;直喷式柴油机燃用甲醇—柴油混合燃料的性能研究[D];河南科技大学;2010年
7 冯日华;固体碱催化剂的等离子体改性及其用于制备生物柴油的研究[D];天津大学;2010年
8 陈雄飞;酶催化3-TBDMSO戊二酸单甲酯不对称合成的研究[D];天津大学;2010年
9 苏庆鹏;基于高压共轨柴油机的电控系统开发与实验研究[D];天津大学;2010年
10 汪晓伟;基于KIVA-3V软件的柴油机火焰浮起长度的数值模拟研究[D];天津大学;2010年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 张无敌;尹芳;李建昌;刘士清;官会林;王赫麟;毛羽;;生物柴油的开发利用现状分析[J];中国建设动态.阳光能源;2006年02期
2 黄忠水,纪威,李淑艳,何义团,鄂卓茂;国外生物柴油的应用[J];节能与环保;2003年01期
3 葛蕴珊,李晓,吴思进,冀星;餐饮废油制生物柴油的排放特性[J];北京理工大学学报;2004年04期
4 刘森林,宗敏华,余少文,张小云,邢苗;有机溶剂中(R)-醇腈酶催化不对称合成(R)-苯乙醇腈[J];催化学报;2003年01期
5 高伟星;那晓婷;刘克武;;生物质能源植物——文冠果[J];中国林副特产;2007年01期
6 马林才,夏良耀,盛艳波,张琴友;车用轻柴油性能对柴油机燃烧及碳烟排放的影响[J];柴油机;2004年03期
7 马荣朝,秦文;茶籽油在柴油机上燃烧特性的试验研究[J];茶叶科学;2004年02期
8 冀星,郗小林,孔林河,李俊峰,李丽;生物柴油技术进展与产业前景[J];中国工程科学;2002年09期
9 闵恩泽,唐忠,杜泽学,吴巍;发展我国生物柴油产业的探讨[J];中国工程科学;2005年04期
10 黄剑坚;韩维栋;;我国主要木本能源植物的研究现状及利用前景[J];广东林业科技;2006年04期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 ;中国道路运输生物柴油应用研究通过验收[J];能源工程;2009年02期
2 ;西欧甘油产量猛增[J];国内外香化信息;1996年07期
3 ;生物柴油[J];技术与市场;1999年12期
4 黄显慈;降低生物柴油成本途径[J];粮食与油脂;2003年07期
5 ;合成生物柴油的方法[J];石化技术;2004年01期
6 盛梅,邬国英,徐鸽,巫淼鑫;生物柴油的制备[J];高校化学工程学报;2004年02期
7 聂开立,王芳,邓利,谭天伟;间歇及连续式固定化酶反应生产生物柴油[J];生物加工过程;2005年01期
8 巫淼鑫,邬国英,韩立峰,王俊德;食用植物油所制备生物柴油的低温流动性能[J];石油炼制与化工;2005年04期
9 郭春伟;;超速发展的生物柴油应用[J];中国洗涤用品工业;2006年02期
10 ;生物柴油的化学法生产[J];太阳能;2007年11期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 胡志远;孙晓清;谭丕强;楼狄明;;共轨柴油机燃用麻疯树制生物柴油的性能及排放特性[A];全国农村清洁能源与低碳技术学术研讨会论文集[C];2011年
2 张雅洁;刘双喜;景晓军;高俊华;;柴油机燃用不同比例棉籽生物柴油的试验研究[A];中国汽车工程学会燃料与润滑油分会第十四届年会论文集[C];2010年
3 邓欣;方真;张帆;曾虹燕;廖凯波;邹大鹏;;纳米镁铝水滑石的制备及应用与生物柴油转化[A];经济发展方式转变与自主创新——第十二届中国科学技术协会年会(第二卷)[C];2010年
4 邓欣;方真;张帆;曾虹燕;廖凯波;邹大鹏;;纳米镁铝水滑石的制备及应用与生物柴油转化[A];第十二届中国科协年会——非粮生物质能源与高技术产业化研讨会论文集[C];2010年
5 景晓军;李孟良;;掺烧不同比例生物柴油的发动机性能研究[A];中国汽车工程学会燃料与润滑油分会第13届年会论文集[C];2008年
6 孙玉秋;陈波水;方建华;王九;;烯烃-醋酸乙烯酯混合共聚物对生物柴油低温流动性的影响[A];中国石化协会、润滑脂专业委员会一届二次全体成员大会暨全国第十五届润滑脂技术交流会论文集[C];2009年
7 李率;蔺建民;张永光;;石化行业标准生物柴油氧化安定性测定方法的制定[A];中国汽车工程学会燃料与润滑油分会第13届年会论文集[C];2008年
8 余磊;马淑芬;;生物柴油对润滑油使用性能的影响及其评价方法[A];中国汽车工程学会燃料与润滑油分会第十四届年会论文集[C];2010年
9 吴江;陈波水;方建华;王九;;生物柴油的润滑性及机理研究[A];2011中国功能材料科技与产业高层论坛论文集(第一卷)[C];2011年
10 翟建华;邓一蕾;曹晓妹;;生物质柴油的生产方法及筛选[A];2009全国可再生能源—生物质能利用技术研讨会论文集[C];2009年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 罗尼;生物柴油已批量投放巴西市场[N];中国贸易报;2005年
2 记者 刘颖;泔脚废油能“变”能源[N];解放日报;2005年
3 记者 江山 实习生 李琳;泔脚“再生”可当汽车“饲料”[N];无锡日报;2005年
4 柳志卿;我贫困地区启动生物柴油项目[N];中国化工报;2006年
5 周洁;我省首个生物柴油厂年内有望投产[N];江苏经济报;2006年
6 支维墉;生物柴油发展难破原料“瓶颈”[N];江苏经济报;2007年
7 本报记者 董映璧;生物柴油:清洁的可再生能源[N];科技日报;2006年
8 赵侠;花椒籽油能转化为生物柴油[N];中国绿色时报;2007年
9 晓玲;华中农大已生产约3吨生物柴油[N];粮油市场报;2006年
10 ;浙江:大量民资涌入生物柴油制造行业[N];粮油市场报;2007年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 朱磊;生物柴油发动机燃烧控制与排放特性试验研究[D];上海交通大学;2012年
2 吴毅峰;大豆生物柴油在不同环境条件下燃烧与碳烟排放特性的研究[D];华中科技大学;2010年
3 叶丽华;生物柴油喷雾特性与NOx排放控制的研究[D];江苏大学;2011年
4 张丽平;基于非均相催化制备生物柴油的过程研究[D];华东理工大学;2011年
5 刘宇;生物柴油燃料喷雾、燃烧及碳烟生成过程可视化研究[D];吉林大学;2011年
6 李琴;酶法制备生物柴油新工艺及其高值化技术探索[D];华中科技大学;2010年
7 李法社;小桐子生物柴油的超临界两步法制备及其抗氧化耐低温性的研究[D];昆明理工大学;2011年
8 许广举;生物柴油非常规污染物形成机理的理论分析与试验研究[D];江苏大学;2012年
9 郭峰;新型固体酸碱催化剂的制备及其在生物柴油合成中的应用[D];大连理工大学;2010年
10 文振中;生物柴油制备的反应过程强化方法的研究[D];华东理工大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 朱传奇;生物柴油混合燃料混合比在线检测系统[D];吉林大学;2011年
2 薛刚;女贞籽油制备生物柴油的研究[D];西北农林科技大学;2010年
3 李娜林高娃;生物柴油合成新工艺研究[D];内蒙古大学;2010年
4 丁荣;固定化脂肪酶催化光皮树油脂合成生物柴油[D];中南大学;2010年
5 胡智杰;固体碱催化制备生物柴油的研究[D];长安大学;2010年
6 冯兵;光皮树籽生物柴油的酶促合成技术研究[D];湖南农业大学;2010年
7 王红娜;气升式反应器两步法生产生物柴油实验研究[D];郑州大学;2010年
8 丁凯;酸化油生物柴油降粘及排放特性试验研究[D];山东农业大学;2010年
9 李瑞贞;竹废料微波辅助裂解制备生物柴油抗氧化剂的研究[D];南昌大学;2010年
10 王友东;固定化重组脂肪酶催化木本植物油脂制备生物柴油研究[D];南京林业大学;2010年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026