甲醇裂解氣成分檢測(cè)及其對(duì)點(diǎn)火式發(fā)動(dòng)機(jī)性能影響實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展、人民生活水平的提高，汽車(chē)保有量大幅增長(zhǎng)。這就對(duì)我國(guó)能源和環(huán)境提出了嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。能源短缺和環(huán)境污染是目前內(nèi)燃機(jī)工業(yè)面臨的兩大難題，而尋找清潔高效燃燒的替代燃料是解決兩大難題的有效途徑。甲醇含氧量高、燃燒充分、有害排放物低，而且我國(guó)擁有豐富的煤炭資源，同時(shí)煤制甲醇技術(shù)已較成熟，生產(chǎn)成本較低。因此甲醇是有效的替代燃料之一。
　　 甲醇做為一種內(nèi)燃機(jī)替代燃料具有光明的前景，在日益突出的能源和環(huán)境問(wèn)題的大背景下，高效、清

2、潔燃燒甲醇對(duì)于社會(huì)、國(guó)家具有重要意義。
　　 本研究通過(guò)利用尾氣余熱，讓甲醇在高溫以及催化劑的條件下催化裂解而得到甲醇裂解氣。充分裂解后的氣體質(zhì)量熱值較裂解前提高了20％，燃料的熱效率因此得到大幅度提高。
　　 由于發(fā)動(dòng)機(jī)的工況變動(dòng)大，尾氣的能量不穩(wěn)定，催化裂解甲醇并不能保證其完全裂解成CO和H2，其還有剩余的未裂解的CH3OH。本研究利用氣相色譜儀檢測(cè)了裂解氣成分隨發(fā)動(dòng)機(jī)工況改變的實(shí)時(shí)成分變化，分析了催化裂解的途徑及其

3、化學(xué)反應(yīng)機(jī)理以及甲醇裂解氣成分含量。并且在一臺(tái)經(jīng)過(guò)改裝的點(diǎn)燃式發(fā)動(dòng)機(jī)上進(jìn)行了燃用甲醇裂解氣燃燒特性和排放特性的實(shí)驗(yàn)研究，分析了甲醇裂解氣成分對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)性能的影響。
　　 實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：在裂解氣中，H2和CO的體積含量隨排氣溫度增加(由負(fù)荷增加引起)呈現(xiàn)先減后增的趨勢(shì)，H2和CO變化范圍分別為23.3～46％和11.3～23％；而CH3OH的體積含量變化趨勢(shì)正好與上述兩種相反，其變化范圍為31～65％。同時(shí)點(diǎn)燃式發(fā)動(dòng)機(jī)燃用甲醇裂解氣