甲醇/F-T柴油混合燃料非常规污染物的形成过程研究

发布时间：2024-06-04 21:44

　　面对节能减排的迫切需求,依据我国能源禀赋的特点,开展煤制F-T(Fischer-Tropsch)柴油和甲醇在柴油机上的应用及排放物的生成过程研究,对于寻找柴油机替代燃料,降低柴油机排放污染物有重要的意义。柴油机燃用F-T柴油和甲醇会产生NO_x、CO、HC、PM等常规污染物,此外,还会产生醛酮、芳香烃、烯烃等非常规污染物,对环境有一定的影响。论文围绕柴油机燃用甲醇/F-T柴油混合燃料的非常规污染物测量方法、形成过程进行了研究。采用柴油机台架和专项试验的方法,探讨了甲醇/F-T柴油混合燃料非常规污染物随甲醇掺混比和发动机工况的变化规律。建立了燃料化学反应动力学模型,对主要非常规污染物的生成规律进行了研究,分析了非常规污染物的形成途径。采用理论研究和试验分析相结合的方法,针对不同甲醇掺混比,探讨了甲醇/F-T柴油混合燃料的密度、运动粘度、表面张力、十六烷值和低热值等参数的变化规律,提出了甲醇/F-T柴油混合燃料理化特性参数拟合公式,探讨了甲醇掺混比和环境温度对混合燃料理化特性的影响。结果表明,随着甲醇掺混比增加,混合燃料的密度和表面张力增加,粘度、十六烷值和低热值降低;...

【文章页数】：77 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 煤制燃料及在发动机上的应用
        1.2.1 煤制F-T柴油和甲醇的方法
        1.2.2 F-T柴油与甲醇在发动机上的应用
    1.3 非常规污染物及属性
    1.4 国内外研究现状
        1.4.1 燃料理化特性
        1.4.2 燃烧与污染物
        1.4.3 非常规污染物的检测和形成途径
    1.5 本文的主要研究工作
第二章 燃料对燃烧特性与排放污染物的影响
    2.1 甲醇/F-T柴油混合燃料理化特性
        2.1.1 密度
        2.1.2 运动粘度
        2.1.3 表面张力
        2.1.4 十六烷值和低热值
    2.2 柴油机燃烧过程试验与分析
        2.2.1 试验台架及设备仪器
        2.2.2 压力特征参数
        2.2.3 瞬时放热率
        2.2.4 燃烧相位特征参数
    2.3 排放污染物测量及分析
        2.3.1 NOx
        2.3.2 烟度
        2.3.3 HC
        2.3.4 CO
    2.4 本章小结
第三章 非常规污染物的测量与分析
    3.1 非常规污染物的采样与分析方法
        3.1.1 采样方法
        3.1.2 分析方法
    3.2 试验设备与方案
        3.2.1 样品采集与分析设备
        3.2.2 检出限标定与试验方案
    3.3 非常规污染物测定与划分
        3.3.1 非常规污染物测定
        3.3.2 种类的划分与分析
    3.4 影响因素分析
        3.4.1 甲醇掺混比
        3.4.2 柴油机工况
    3.5 本章小结
第四章 非常规污染物模型建立与分析
    4.1 模型的建立与验证
        4.1.1 F-T柴油表征燃料构建
        4.1.2 混合燃料反应机理建立与验证
        4.1.3 燃烧模型选择与模拟方案
    4.2 反应条件的影响
        4.2.1 初始压力
        4.2.2 初始温度
        4.2.3 当量比
    4.3 甲醇掺混比的影响
        4.3.1 污染物浓度
        4.3.2 生成速率
        4.3.3 主要自由基
        4.3.4 敏感性和生成途径分析
    4.4 本章小结
第五章 全文总结与工作展望
    5.1 全文总结
    5.2 工作展望
参考文献
致谢
攻读硕士学位期间发表论文、参与项目、所获奖励



本文编号：3989205