柴油機(jī)排放控制策略

綜述了減少柴油機(jī)排放的控制策略。主要的控制策略有燃燒管理、生物燃料、燃料添加劑和后處理技術(shù)等。綜合研究結(jié)果如下。①利用燃燒管理策略能夠減少發(fā)動機(jī)內(nèi)CO、HC和PM的排放量。而燃燒管理的方法有采用渦輪增壓、增加燃油噴射壓力、利用熱障涂層（一種陶瓷涂層，沉積在耐高溫金屬或超合金的表面，對基底材料具有隔熱作用，能夠降低基底溫度，使由其制成的器件能在高溫下運(yùn)行）、延遲點(diǎn)火、利用液壓噴嘴，以及增加壓縮比等。而僅采用一種減排策略不能減少柴油機(jī)的所有排放物，只有同時利用多種減排策略才能夠減少柴油機(jī)的所有排放物。②通過管理發(fā)動機(jī)燃料能顯著減少CO、HC和PM的排放。管理發(fā)動機(jī)燃料的方法有采用生物燃料代替柴油，在燃料中加入金屬基納米顆粒催化劑，增加進(jìn)入發(fā)動機(jī)氣體中的氧氣等。③通過使用后處理技術(shù)能顯著降低CO、HC和PM的排放。相應(yīng)的后處理技術(shù)有采用柴油氧化催化劑（DOC）技術(shù)、選擇性催化還原（SCR）系統(tǒng)，以及柴油微粒過濾器（DPF）。④通過使用廢氣再循環(huán)系統(tǒng)、以小角度噴射燃料、減少點(diǎn)火延遲、降低壓縮比、在柴油-生物柴油混合燃料中加入乙醇、在進(jìn)氣歧管內(nèi)噴水、使用燃油水寒寶等能夠降低NOx的排放。

因此，減少柴油機(jī)排放物的最佳控制策略是使用由柴油、生物柴油和乙醇組成的替代燃料，并在其中添加金屬基納米顆粒催化劑，使用渦輪增壓發(fā)動機(jī)，同時考慮高壓縮比以及燃油噴射壓力增加的情況。此外，還需要利用EGR、DOC、SCR、DPF等后處理技術(shù)。

刊名：Renewable and Sustainable Energy Reviews（英）

刊期：2017年第73期

作者：S.S.Hoseini et al

編譯：朱會