低十六烷值輕油在多缸柴油機及后處理系統(tǒng)中的降燃性研究
柴油機比汽油或天然氣發(fā)動機燃燒效率高,CO2排放少,預(yù)計在汽車上會獲得大量應(yīng)用,但這將導(dǎo)致對石油中間餾分需求量的增加。
低十六烷值輕油與汽油具有相同沸點,在煉油廠中很容易生產(chǎn)。以往研究表明,采用低十六烷值的輕油作為柴油機燃料,可以提高燃油效率,降低煤煙和NOx排放量。因此,低十六烷值輕油燃料可用作重型載貨汽車發(fā)動機的柴油燃料替代品。
試驗采用康明斯2013款6缸柴油機和后處理系統(tǒng)。在全部6個氣缸中布置Kistler 6067C水冷壓力傳感器獲得氣缸壓力值。使用AVL Indi Modul硬件和Indicom軟件進行高速數(shù)據(jù)采集和處理。使用AVL燃料流量測量單元精確測量燃油流量,使用基于超聲波傳播時差法的AVL Flowsonix空氣單元測量進氣流量。對燃油返回管路進行冷卻以防止輕油燃料沸騰。測試前,在柴油機額定功率下后處理系統(tǒng)工作15h。研究測試的燃料采用美國市場的低硫柴油燃料,以及低十六烷值輕油燃料。對每種燃料進行了1次冷FTP測試(美國聯(lián)邦規(guī)定的一種柴油機測試工況)和3次熱FTP測試。
研究表明,經(jīng)康明斯2013款6缸柴油機和后處理系統(tǒng)試驗,低十六烷值輕油具有顯著的降燃性;對使用低十六烷值輕油的柴油機進行FTP冷熱測試結(jié)果表明,相比低硫柴油燃料,采用低十六烷值輕油在相同情況下的耗油量,以及廢氣中的NOx、CO2含量均顯著降低。
Jong Lee.SAE 2017-01-1000.
編譯:徐嘉浩