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基本信息

項(xiàng)目名稱：
柴油機(jī)燃燒乙醇柴油混合燃料的燃油經(jīng)濟(jì)性及排放特性研究
小類：
能源化工
簡(jiǎn)介：
本文的研究?jī)?nèi)容主要設(shè)計(jì)了乙醇與柴油混合的相溶穩(wěn)定性，在借鑒國(guó)外最新研究成果的基礎(chǔ)上對(duì)不同摻混比的乙醇柴油進(jìn)行了試驗(yàn)研究。通過臺(tái)架試驗(yàn)對(duì)燃燒0#柴油與燃燒乙醇柴油的發(fā)動(dòng)機(jī)性能在理論上作出對(duì)比，使車輛盡可能節(jié)能減排。
詳細(xì)介紹：
本文試驗(yàn)用乙醇部分代替柴油并加入一定比例的助溶劑來(lái)配制混合燃料，之后對(duì)乙醇柴油混合燃料進(jìn)行發(fā)動(dòng)機(jī)臺(tái)架試驗(yàn)并記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。在相同條件下對(duì)比分析燃燒乙醇柴油的排放特性能否優(yōu)于燃燒0#柴油的。同時(shí)對(duì)燃燒乙醇柴油與燃燒0#柴油的發(fā)動(dòng)機(jī)經(jīng)濟(jì)性作出比較，分析燃燒乙醇柴油混合燃料的發(fā)動(dòng)機(jī)經(jīng)濟(jì)性能否優(yōu)于燃燒0#柴油的。最后對(duì)所配制的乙醇柴油混合燃料進(jìn)行定時(shí)觀察，記錄其能夠穩(wěn)定存在的時(shí)間。

作品圖片

  • 柴油機(jī)燃燒乙醇柴油混合燃料的燃油經(jīng)濟(jì)性及排放特性研究
  • 柴油機(jī)燃燒乙醇柴油混合燃料的燃油經(jīng)濟(jì)性及排放特性研究
  • 柴油機(jī)燃燒乙醇柴油混合燃料的燃油經(jīng)濟(jì)性及排放特性研究
  • 柴油機(jī)燃燒乙醇柴油混合燃料的燃油經(jīng)濟(jì)性及排放特性研究
  • 柴油機(jī)燃燒乙醇柴油混合燃料的燃油經(jīng)濟(jì)性及排放特性研究

作品專業(yè)信息

撰寫目的和基本思路

作品撰寫的目的：在于少用石油燃料，節(jié)能減排。這將在很大程度上節(jié)省石油資源，緩和我國(guó)石油危機(jī)進(jìn)而降低我國(guó)石油對(duì)外依存度。 作品撰寫的基本思路： （1）在常溫下配制乙醇柴油混合燃料，用攪拌機(jī)攪拌5分鐘以使其混合均勻。 （2）油品配置完成后對(duì)乙醇柴油混合燃料取樣觀察。 （3）對(duì)柴油和乙醇柴油混合燃料進(jìn)行發(fā)動(dòng)機(jī)臺(tái)架試驗(yàn)。 （4）對(duì)燃燒柴油和乙醇柴油混合燃料的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比分析。

科學(xué)性、先進(jìn)性及獨(dú)特之處

本文在理論上借鑒了國(guó)內(nèi)外乙醇柴油混合燃料的最新成果和進(jìn)展，具有可靠的理論依據(jù)。在研究?jī)?nèi)容上，從乙醇、柴油和助溶劑等實(shí)驗(yàn)藥品混合的比例和所得混合燃料通過柴油機(jī)臺(tái)架試驗(yàn)進(jìn)行發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒性能以及排氣檢測(cè)分析兩方面進(jìn)行試驗(yàn)，在研究方法上，采用成熟技術(shù)路線和研究手段。此項(xiàng)目注重多學(xué)科的交叉和互補(bǔ)，并吸收了許多在相關(guān)領(lǐng)域有創(chuàng)新學(xué)術(shù)思想和重要研究成果。

應(yīng)用價(jià)值和現(xiàn)實(shí)意義

隨著國(guó)際燃油價(jià)格的不斷攀升以及國(guó)內(nèi)“柴油荒”的持續(xù)，使得生物質(zhì)能源行業(yè)獲得了大好的發(fā)展時(shí)機(jī)。隨著乙醇汽油在發(fā)動(dòng)機(jī)上的推廣使用，借鑒于乙醇汽油的研究經(jīng)驗(yàn)，乙醇柴油在柴油機(jī)上的研究必定意義重大。海南作為國(guó)際旅游島和低碳試點(diǎn)的第一個(gè)省份，乙醇柴油可以有效地起到節(jié)能減排的作用，由于其不需要改變發(fā)動(dòng)機(jī)原參數(shù)而最有希望得到推廣應(yīng)用。

學(xué)術(shù)論文摘要

該文采用正丁醇作為助溶劑，研究了以柴油、乙醇和正丁醇的體積比為不同比例所配置混合燃料的相溶性，分析了不同乙醇摻混比混合燃料對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)經(jīng)濟(jì)性及排放特性的影響。研究結(jié)果表明：由于乙醇和柴油物化特性的差異，乙醇和柴油的相溶性較差，添加適量正丁醇可有效促進(jìn)乙醇和柴油的均勻相溶。隨著乙醇柴油混合燃料中乙醇摻混比的增大，在中、小負(fù)荷時(shí)燃燒混合燃料的當(dāng)量燃油消耗率逐漸增大，在大負(fù)荷時(shí)當(dāng)量燃油消耗率逐漸減小；CO排放量在小負(fù)荷時(shí)增加，而在中、高負(fù)荷時(shí)降低；在發(fā)動(dòng)機(jī)所有工況下，燃燒混合燃料的HC排放量都高于燃燒0#柴油的，而NOx排放量及碳煙排放量都有所下降。

獲獎(jiǎng)情況

作品于2011年4月28日年在海南大學(xué)向海南大學(xué)校報(bào)編輯部投稿。

鑒定結(jié)果

本論文為個(gè)人撰寫，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的獲得借助于四位指導(dǎo)老師的幫助。項(xiàng)目論文是在陳老師的悉心指導(dǎo)下完成的。

參考文獻(xiàn)

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同類課題研究水平概述

國(guó)外從20世紀(jì)80年代起就開始重視乙醇作為柴油機(jī)代用燃料的實(shí)驗(yàn)研究工作，目前處于小范圍的試驗(yàn)、試用階段。日本的洋馬公司經(jīng)多次試驗(yàn)已基本解決了乙醇與柴油混合的分層問題，正著力進(jìn)行乙醇柴油混合燃料的發(fā)動(dòng)機(jī)使用試驗(yàn)。美國(guó)ADM公司已開展了乙醇柴油的研究工作，含乙醇15％、其它添加劑5％、柴油80％的乙醇柴油混合燃料已經(jīng)在柴油車上進(jìn)行了386km的行車試驗(yàn)。泰國(guó)科學(xué)技術(shù)和環(huán)境部、泰國(guó)國(guó)家石油公司與美國(guó)福特汽車公司合作研究開發(fā)生物乙醇燃料用于柴油車。國(guó)內(nèi)在柴油機(jī)燃燒乙醇柴油混合燃料的實(shí)驗(yàn)研究方面雖然從上世紀(jì)90年代早期就已經(jīng)起步，但其基本途徑是對(duì)柴油機(jī)改進(jìn)后，采用乙醇與柴油分別供給的方法進(jìn)行雙燃料試驗(yàn)，并取得了可行的結(jié)論。而乙醇和柴油直接混合后使用的研究目前還不多。 目前，國(guó)內(nèi)外在柴油機(jī)上燃燒乙醇柴油混合燃料的研究主要集中在以下幾個(gè)方面：乙醇柴油混合燃料的理化特性研究，乙醇柴油混合燃料的制備方法以及最佳摻混比的研究，在對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)參數(shù)不做任何調(diào)整時(shí)燃燒乙醇柴油混合燃料的經(jīng)濟(jì)性和排放特性等。柴油機(jī)燃燒乙醇柴油混合燃料主要通過以下幾種方式：①熏蒸法：利用醇燃料表面張力及粘度低的特點(diǎn)通過進(jìn)氣管添加乙醇。②雙燃料系統(tǒng)法：在柴油機(jī)上裝有兩套分開的噴油器系統(tǒng)，其中一套用來(lái)壓燃純乙醇。③柴油醇燃料：用機(jī)械攪拌或添加助溶劑、乳化劑等將乙醇和柴油配置成混合燃料。上述摻燒方式中的前兩種，汽車和發(fā)動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)變化較大，不易于在現(xiàn)生產(chǎn)車和正在使用的柴油機(jī)上應(yīng)用。對(duì)于第三種摻燒方式，由于基本不改變發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)而最有可能實(shí)現(xiàn)商業(yè)化。
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