基于復合涂層和SNCR技術的柴油機木棉甲基酯有害氣體排放研究

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基于復合涂層和SNCR技術的柴油機木棉甲基酯有害氣體排放研究

為應對耗盡的原油儲備及石油燃料價格的激增，促使大量研究者進行可再生燃料和生物可降解燃料及生物柴油燃料的研究。當柴油機中加注生物柴油時，由于固有氧氣的存在，有害氣體諸如CO、HC和煙塵的排放降低，也使環境變得更好。盡管生物燃料有很多優點，但生物柴油過高的粘性和更低的發熱值等會有負面影響。

描述了在柴油機中加入生物柴油來減少NOx排放對大氣環境的嚴重影響。在目前的研究中，嘗試從不可食用的木棉油中提取可再生能源資源，但木棉油通常未被充分利用，盡管其是合成生物柴油的必備原料。對木棉酯先進行蒸汽處理，然后在機械榨油機中擠壓提取大量的木棉油，用于柴油機中。傳統的酯交換過程用來合成木棉甲基酯（KME），通過ASTM標準方法預估KME的物理特性和熱特性。兩種不同的KME與柴油混合，如B25（KME占25%，柴油占75%）和B50（KME占50%，柴油占50%）分別在具有耐熱涂層材料的單缸柴油機中進行測試。在涂裝過程中，就相關涂層材料的低熱傳導性和更好持久性而言，選擇了穩定的氧化鋯作為涂裝材料，運用等離子噴鍍涂裝技術進行發動機原件的涂裝。涂裝結果顯示，采用B50涂裝的發動機制動熱效率（BTE）比未涂裝的發動機好，主要的有害氣體排放顯著減少，如HC、CO和煙塵。但是，由于熱損耗的減少和缸內溫度的增加，涂裝柴油機的NOx排放會增加。因此，為了減少NOx的排放，在排氣尾管中放置尿素基SNCR，通過這種方法降低NOx的排放量。

刊名：Energy Conversion and Management（英）

刊期：2014年第79期

作者：S.Vedharaj et al

編譯：鮑闞