乙醇混合燃料喷雾特性的研究

发布时间：2021-09-29 02:04

　　液体燃料喷雾过程的研究,对于提高设备燃烧效率、降低污染物排放、提高燃烧稳定性和延长设备使用寿命等均有着重要的意义。生物燃料的广泛使用能够很大程度上减少化石能源的消耗,同时降低化石燃料燃烧对生态环境的破坏作用。本文针对不同乙醇掺混比的乙醇-柴油、乙醇-航空煤油以及乙醇-生物柴油三种类型混合燃料的喷雾特性进行了实验研究。主要工作如下:完成了液体燃料喷雾特性测试实验平台的设计与搭建,并编制了图像处理程序。喷雾特性测试平台由三部分组成:高压共轨燃油喷射系统,可进行喷射压力为30MPa～150MPa范围内的各种液体燃料的喷雾实验;可视化可控温、控压的定容压力装置,可实现不同喷雾环境压力（常压～12MPa）和环境温度（常温～500K）的调节与设定;光学测试系统,高速CCD纹影拍摄系统可实现对定容弹内部喷雾场进行实时测量与记录。编写了“喷雾过程高速Schlieren摄影图像处理”程序,该程序能够高效地处理和分析喷雾实验图像。开展了三种不同类型混合燃料喷雾特性的实验研究。研究了低背压环境下乙醇-柴油混合燃料的喷雾特性,分析了乙醇掺混比例、喷射压力以及环境压力三个参数对喷雾特性的影响。随后,提高了喷雾实... 

【文章来源】：中国科学技术大学安徽省 211工程院校 985工程院校

【文章页数】：125 页

【学位级别】：博士

【部分图文】：

液体伯料(石油)主要藉求分布

与前面几个国家相比，中国替代燃料应用研宄的起步稍晚，正是这样，我国??替代能源产业具有更大的发展空间和潜力。目前，国内乙醇燃料的产量达到一百??多万吨／年，主要来源于小麦、薯类、甘蔗等常见农作物。２００２年开始，国内进??行了生物燃料的试点工作，验证了丨０％的乙醇燃料在己有汽车发动机上直接应??用的可行性。２００４年，安徽、河南、河北、黑龙江等几个省份开始全面推广使用??乙醇汽油ＨＧ］。目前，我国乙醇燃料产业按照“定点生产、定向流通、封闭运行”??的原则进行布点，己成为世界上继巴西、美国之后的第三大生物乙醇燃料生产国??和消费国１｜１】。国内乙醇燃料产业始于“十五”规划期间，是当时提出的十大重点??工程之一，产业发展十几年来，产量不断提高，技术水平和应用比例也在不断提??升，图４所示为２０１０－２０１６年燃料乙醇的年产量。２０１６年，国家能源局在《生物??质能‘十三五’规划》中确立的目标是到２０２０年，将生物液体燃料年利用量提??高到６００万吨，其中乙醇燃料年利用量达到４００万吨。在今后相当长的一段时间??内，中国将会一直坚持能源结构多元化的战略，政府也会继续对生物燃料的生产??和推广应用给予强有力的政策和技术支持。再者，生物燃料的资源可持续性和环??境友好性这些重要的特征对于我国经济社会的发展也具有重要的意义。??

和消费国１｜１】。国内乙醇燃料产业始于“十五”规划期间，是当时提出的十大重点??工程之一，产业发展十几年来，产量不断提高，技术水平和应用比例也在不断提??升，图４所示为２０１０－２０１６年燃料乙醇的年产量。２０１６年，国家能源局在《生物??质能‘十三五’规划》中确立的目标是到２０２０年，将生物液体燃料年利用量提??高到６００万吨，其中乙醇燃料年利用量达到４００万吨。在今后相当长的一段时间??内，中国将会一直坚持能源结构多元化的战略，政府也会继续对生物燃料的生产??和推广应用给予强有力的政策和技术支持。再者，生物燃料的资源可持续性和环??境友好性这些重要的特征对于我国经济社会的发展也具有重要的意义。??当前，我国生物燃料产业总体还处于起步阶段，其发展尚面临诸多困难和问??题。主要体现在以下几个方面：第一，原料来源问题，随着乙醇汽油需求量的增??加，生物燃料乙醇产业遇到与民争粮的问题；第二，技术产业化基础薄弱，包括??在生物燃料的制备和使用方面的基础研宄也还处于起步阶段


本文编号：3412985