降低柴油机排放污染物的措施.doc

降低柴油机排放污染物的措施

InternalCombustionEngines

()7
摘要:介绍了几项降低柴油机排放的实用措施及其原理,应用中应该注意的事项,相互影响的关系,并通过部分试
验数据对相关措施进行了验证.
关键词:柴油机;排放;措施
中图分类号:TK421文献标识码:B文章编号:1000-6494(2007)05-0038—04
MeasuresforReducingEmissions
—hui
(,Beijing102202,China;,Tianjin300161,China)
Abstract:Thepaperintroducessomemeasuresforreducingdieselemissionsandtheirprinciples,notesinapplication,rela-
.
Keywords:dieselenging:emission;measure
1概述
在当今世界能源紧张且问题日益严峻的形势
下,柴油机作为有较好经济性的动力机械,越来越受
,在全球加强汽车排放污染物控
制的大环境下,柴油机的污染物排放,已成为柴油机


初,国家相关部门组织制订了《农用运输车用柴油机
排气污染物排放限值及测量方法》的排放法规,这说

些限制法规也迫使柴油机生产厂家将其技术开发的
工作中心向降低污染物排放上转移.
柴油机工作的三大要素:油,气,
内的燃油与进入气缸的空气混合后,在活塞压缩下
爆发燃烧,,柴油机属
于富氧燃烧,
柴油机排放污染物的生成机理不难看出,油气混合
质量的好坏,直接影响到燃烧完成后排放污染物的
,也许
作者简介:李琨(1981一),男,讲师,主要从事内燃机测
试及构造教学工作.
收稿日期:2007—06—29
,对这三要素性
能的相互协调提高和组织完善的燃烧过程是降低柴
油机排放污染物排量的宗旨.
2燃油喷射系统
燃油进入气缸的状态将直接关系到油气混合的
质量,因此,燃油喷射系统匹配的好坏是影响污染物
排放量的关键因素.

通过推迟喷油提前角来降低柴油机NO的排放
量是一项直接,
推迟,燃烧等容度下降,则燃烧温度将下降;再者,越
接近上止点喷油,缸内空气温度越高,燃油喷人缸内
就能很快蒸发混合并着火燃烧,使着火延迟期缩短,
燃烧初期的放热速率降低,则燃烧温度降低,这就限
制了NO产生的条件——高温,致使NO排放量降
,则着火延迟期会过度
延长,燃烧初期的放热速率反而会大幅度上升,导致
缸内温度上升,
前角,降低NO排放量的同时,必然会使油耗率,烟
度(颗粒)性能的恶化,对CO,HC的排放也会有负面
,仅仅通过喷油提前角的调整来降低排
放是远远不够的.

麓
一一一
潮0一

第5期李琨等:降低柴油机排放污染物的措施?39?
提高燃油喷射压力,改善油气混合质量,是降低
污染物排放量的最佳途径.
对于直喷型柴油机来说,在循环油量和喷孔不
变的情况下,
油压力的增加,使油粒直径减小,贯穿距离加大,油
雾锥角加大,油雾区总体面积相应加大,再加上高速
紊流的增强,这些都会促进燃油与空气的混合,降低
浓混合气成分的比例,减少颗粒产生的条件——缺
,也会因油粒子体积小,周
围空气多,而加快燃烧和氧化的速率,导致最终的颗


看,要达到欧I排放标准,一般应将燃油喷射压力提
高到80MPa左右;达到欧Ⅱ排放水平,一般在100～
120MPa左右;而达到欧Ⅲ,欧Ⅳ标准,燃油喷射压力
也需要相应的提高(详情见图1).但是,在提高压
力的同时,还必须注意油泵凸轮型线和升程的合理
匹配,以保持燃油喷