MECHANISM ON DISTRIBUTION OF PILOT FUEL SPRAY AND COMPRESSING IGNITION IN PREMIXED NATURAL GAS ENGINE IGNITED BY PILOT DIESEL

Numerical simulations of pilot fuel spray and compressing ignition for pre-mixed natural gas ignited by pilot diesel are described. By means of these modeling, the dual fuel and diesel fuel ignition mechanism of some phenomena investigated on an optional engine by technology of high-speed CCD is analyzed. It is demonstrated that the longer delay of ignition in dual fuel engine is not mainly caused by change of the mixture thermodynamics parameters. The analysis results illustrate that the ignition of pre-mixed natural gas ignited by pilot diesel taking place in dual fuel engine is a process of homogenous charge compression ignition.

EGR技术对生物柴油混合燃料发动机性能的影响研究

为缓解柴油掺烧生物柴油导致的NO_(x)排放过高问题,将4190ZLC船用中速柴油机作为试验台架,通过AVL_FIRE软件建立燃烧室模型,并验证该模型准确性。设置生物柴油掺混比0~40%等4组变量,EGR率0~12.5%等4组变量,进行柴油机燃烧、性能和排放分析。结果表明,掺烧适量生物柴油能够降低柴油机缸内温度,降低Soot排放,但同时会导致NO_(x)排放明显升高;EGR的引入能够实现低温燃烧,显著降低NO_(x)排放,但EGR率过高会增加Soot排放。生物柴油掺混比B40、EGR率12.5%组合NO排放比原机降低47.7%,Soot排放质量分数比原机降低98.13%。本文结果将为柴油掺混生物柴油燃烧并结合EGR技术提供一定的研究方向。

柴油/CNG双燃料发动机排放性能的试验研究

在设计开发的CA6113BN 01柴油/CNG双燃料发动机的基础上,通过改变燃烧系统参数、柴油供油系统参数和天然气供气系统参数等,研究了这些参数变化时对柴油/CNG双燃料发动机排放特性的影响。试验结果表明:柴油/CNG双燃料发动机的燃烧室形状对双燃料发动机性能、排放的影响较小。NOx、HC排放量随提前角的变化趋势和柴油机相似,提前角增大,NOx排放量增加,HC排放量也增加,提前角对CO排放影响较小。喷油器的开启压力提高可以有效地改善双燃料发动机的排放。

车用柴油/CNG双燃料发动机工作性能的研究

将 4 90 Q直喷型柴油机改装成柴油 / CNG(压缩天然气 )双燃料发动机 ,对该机分别进行了燃用纯柴油、双燃料的试验 ,对比了相应工况下两者的动力性、经济性以及排放、噪声等性能指标 ,得出双燃料发动机的工作特性。

基于瞬时转速的CNG-柴油双燃料单缸机判缸策略

针对主要应用于农用机械的非电控单缸柴油机,在不改动原有机械部分,仅增加CNG电控供气系统基础上对发动机进行了改装。对单缸柴油机瞬时转速进行理论分析及实验测量后,总结单缸机瞬时转速波动的规律,提出一种基于瞬时转速的判缸策略。设计CNG-柴油双燃料单缸机试验方案,在微控制器上实现该判缸策略及喷气驱动后进行发动机台架试验。试验结果表明:在稳定及变工况下,基于该策略的判缸准确;该套试验方案能够稳定控制发动机运行。

CNG/柴油双燃料车用发动机排放特性研究

通过用YZ4 10 2Q柴油机改装的CNG/柴油双燃料发动机进行燃用双燃料和纯柴油两种情况下的对比试验 ,对CNG/柴油双燃料发动机THC、CO、NOx和烟度的排放特性 ,以及空燃比、引燃油量、喷油提前角对双燃料发动机排放的影响进行了研究和分析。

CNG—柴油双燃料电控发动机试验研究

将高压共轨柴油机改装成CNG—柴油双燃料电控发动机,利用自行开发的快速原型控制系统来控制天然气的燃烧,保证天然气掺烧后发动机的动力性和燃用纯柴油时保持一致。分析了天然气掺烧替代率在不同负荷时对有效热效率和有害排放物(CO,HC,NOx)及烟度的影响。结果表明:天然气掺烧替代率可以达到80%左右;掺烧后的有效热效率在中低负荷时要低于燃用柴油,高负荷时和燃用柴油一致;掺烧后的烟度明显降低,HC排放明显升高。

增压柴油机燃用LPG-柴油和CNG-柴油双燃料掺烧特性

采用复合燃料供给方式 ,在一台增压柴油机上分别进行了 LPG-柴油双燃料和 CNG-柴油双燃料掺烧特性试验研究。对比分析了 LPG-柴油双燃料和 CNG-柴油双燃料不同掺烧比时的碳烟、NOx、CO、HC排放和燃料经济性。两种双燃料的相同之处是随着掺烧比的增大 ,碳烟排放显著下降 ,NOx 排放基本相同 ,HC排放增加较多 ,CO排放先增后略减 ;大、满负荷下 ,燃料消耗率先减后略有回升 ;小负荷下 ,燃料消耗率略增。两种双燃料的不同之处是 CNG-柴油双燃料的最大掺烧比较大 ,排放变化的幅度略有不同。

电喷汽油CNG两用燃料汽车动力性恢复研究

汽油-CNG两用燃料发动机燃用CNG时的功率比燃用汽油时的下降幅度达20%～25%,是制约天然气汽车发展的一个重要因素。针对动力性差的问题,提出了两种动力性恢复方案,并进行了试验研究和分析;根据选定的动力性恢复实施方案,完成了动力性恢复控制装置的开发与发动机台架和汽车道路试验,进行了推广应用试验。

汽油/CNG混合燃料发动机的性能和燃烧特性研究

研究了汽油/CNG混合燃料的发动机性能和燃烧特性。在研制汽油/CNG发动机集中电子控制单元基础上,研究了不同汽油和天然气混合比例对发动机动力性能、排放性能的影响,结果表明,随着混合燃料中天然气比例的增加,发动机的功率和转矩下降,HC和NOx排放降低,在不同负荷下应供给发动机不同比例的汽油和天然气,这样既可以获得较好的发动机动力性能,又可以实现发动机低排污特性;对燃烧特性的研究结果表明,在天然气中混入汽油有利于改善天然气的燃烧特性,混合物的燃烧特性参数随两种燃料的混合比的不同而不同,其值界于天然气和汽油之间。

基于回归分析的发动机HC排放预测模型

将回归分析方法用在一台经过改造的汽油/柴油双燃料发动机HC排放研究上。以1700r/min@60 N·m工况为例描述了试验设计、模型阶次选择、异常点去除、正态分布假设判断整个过程,获得了精度较高的HC排放模型,通过将试验结果和仿真分析结果进行对比验证了所建模型的正确性。

增压柴油/CNG双燃料发动机CNG电控技术研究

介绍了一套自主开发研制的 CNG电控喷射系统 ,并利用该系统将一台 D6 1 1 4增压柴油机改装成了柴油 /CNG双燃料发动机 .台架试验表明 :相对于原型机 ,改装后的双燃料发动机碳烟的排放量下降 5 0 %以上 ,常用工况柴油替代率超过 5 0 % ,燃料成本下降 2 0 %以上 .

CNG/柴油双燃料发动机供气技术发展与趋势

详细介绍并分析了CNG/柴油双燃料发动机的天然气预混合供气、进气喷射、缸内直接喷气技术,指出了CNG/柴油双燃料发动机技术的发展趋势是:将天然气电控多点顺序气口喷射和柴油共轨喷射技术相互结合。

CNG/柴油双燃料发动机供气技术研究

在详细介绍并分析CNG 柴油双燃料发动机的天然气预混合供气、进气喷射、缸内直接喷气方式的基础上,指出了CNG 柴油双燃料发动机技术的发展趋势是天然气电控多点顺序气口喷射和柴油的共轨喷射技术的结合。

混合器对汽油/CNG两用燃料发动机动力性的影响研究

混合器对汽油 /CNG两用燃料发动机动力性有很大的影响。在发动机外特性和进气真空度等实验数据的基础上 ,对影响其动力性的因素进行深入地分析 ,结果认为混合器的喉口直径是影响两用燃料发动机动力性的主要参数 ,因而CNG燃供装置与发动机匹配时 。

纯柴油、柴油/CNG两种燃烧模式下应用EGR的发动机性能研究

在一台单缸柴油机上加装天然气电控喷射系统 ,改造成柴油 /CNG双燃料发动机。通过示功图、放热率、排放特性和经济性的实验与分析 ,研究了纯柴油和双燃料两种燃烧模式下应用冷却EGR的效果。研究表明 :不管是纯柴油模式还是双燃料模式 ,使用EGR之后 ,NOx都有大幅度降低 ;纯柴油模式使用EGR之后 ,会带来碳烟排放的恶化 ,但是对于双燃料模式 ,当EGR比例在 2 2 %以内 ,负荷小于 75 %时 ,不会造成碳烟排放的恶化。随着EGR比例的增大 ,燃烧放热率曲线由双峰过渡到单峰形状 ,具有均质压燃 (HCCI)燃烧过程的特征。

CNG/柴油双燃料发动机天然气喷气驱动的研究

根据CNG/柴油双燃料发动机对天然气的要求,即喷气驱动能定时准确地喷出天然气。以Peak&Hold电流波形为基础,基于英飞凌公司TC1728开发板中的GPTA模块以及DAVE、IDE、UDE3款编程软件,在某型号柴油机改装成的双燃料发动机上进行带电流反馈的天然气电控系统的开发,并在发动机台架上进行天然气喷气驱动的试验验证。试验结果表明该天然气喷气驱动程序控制波形比较稳定,喷气轨电磁阀能迅速地开启和关闭,电磁阀从完全关闭到完全开启,时间为600μs,Peak阶段电流能达到3A,Hold阶段电流维持在1A,满足了CNG/柴油双燃料发动机对于喷气驱动的要求。

甲醇替代率对两段喷射F-T柴油/甲醇双燃料发动机排放的影响

以一台高压共轨柴油机为基础,在进气歧管处加装甲醇喷射系统,同时缸内两段直喷(预喷+主喷)煤制费托合成柴油(F-T柴油),搭建F-T柴油/甲醇(F/M)双燃料发动机试验台架,在转速为2 000 r/min,负荷为25%,50%,75%和100%的工况下分别探究甲醇替代率对发动机排放性能的影响,同时为实现F-T柴油/甲醇反应活性控制压燃模式探寻理论基础。研究结果表明:在中高负荷下,F/M双燃料发动机的燃油经济性较好;与单燃料压燃模式相比,F/M双燃料燃烧模式的HC,CO,Soot,甲醇和甲醛排放量均有所增加,且随着甲醇替代率的增大而增加,随着负荷的升高而下降;CO_(2),NO_(x)和NO的排放量随着甲醇替代率的增大而减小,随着负荷的升高而增加;NO_(2)的排放量随着甲醇替代率和负荷的增大而增加。

汽油/CNG两用燃料车集成式电控系统的设计

介绍了一种汽油/CNG两用燃料车集成式电控系统的设计,这种控制系统将汽油和CNG的控制集成在单个ECU里,能够对两种燃料实现准确的喷射控制和点火角控制,并实现两种燃料状态下的OBD诊断。试验结果表明,这种电控系统能够满足国家排放法规要求,并大大降低成本。

BI-FUEL系统在自升式生产储油平台上的应用前景

自升式生产储油平台是当前海上油气生产的主力装备之一。文章从平台主流发电机组的配置模式、主发电机选型论证和电站配置方案论证等多个方面对双燃料电站配置方案的设计进行了研究。通过对各种方案的作业现实性、技术成熟性、成本经济性、设计合理性和稳定耐用性等多个方面进行对比和分析,得到了使用装配BI-FUEL系统的高速柴油机组电站的方案是最适合作业于南海北部湾边际油田或类似油田的自升式生产储油平台的结论。