文档介绍：第 30 卷第 12 期
阳能学报 V 哑
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文章编号: 025 奉侧
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生物油/柴油乳化燃料用于柴油机的试验研究
孙书生, 张健, 李文志, 朱锡锋
(中国科学技术大学安徽省生物质洁净能源重点实验室, 合肥 23 (X)26)
摘要: 为研究生物油/柴油乳化燃料作为柴油机燃料的性能通过添加适量乳化剂配制成乳化燃料并在柴油机
上燃用,分析了乳化燃料的燃烧特性
经济性
排放特性及对柴油机的影响
结果表明:生物油与柴油可以通过乳
化形成较稳定的乳化燃料且可将其用于柴油机, 但燃油消耗率比柴油高,热效率比单一柴油低;C H 和 CO 排放增
加,N O , 排放降低;使用一段时间后,供油管路中的橡胶密封件出现溶胀效应,排放因喷油器被磨蚀而随时间呈非
正常变化
试验对进一步研究生物油在柴油机上的应用具有重要意义
关键词: 生物油; 柴油机; 乳化燃料; 热重分析; 排放
中图分类号: T K 6 文献标识码: A
是由于生物油中含有高达 20 % 以上的水分和少量颗
0 引言
粒物杂质, 并且还含有多种复杂含氧有机化合物(如
生物油
具有原料来源广泛
可再生
成本较醚
醋
醛
酮
酚
醇, 特别是多种有机酸), 使得生物
低
便于运输等优点,是一种潜在的液体燃料和化工油热值较低
粘度高
pH 值低
易老化
原料
但其也存在如热值较低
水分含量高
含颗粒表 1 柴油
B0 )
生物油
Blo )及其乳化燃料的主要性质
杂质
粘度大
稳定性差
闪点过高
有腐蚀性等缺 rfab
e l 阮伴 rt ies of diese l
bio- oil an d th eir em ul sions
点, 导致生物油直接应用于柴油机面临诸如雾化质
J性质 B() B S B 10 B I(X)
量差
点火困难
燃烧不充分
有一定腐蚀性
易结焦
密度/l扩kg
m 一
0 .83 0 .85 .
等问题[2一
, 而对现有柴油机系统进行大规模改造低位热值/MJ kg一 4 2 .6 4D .7
.4 3 7
的成本过高另外生物油又不能与柴油直接互溶运动粘度(40
)/
,
2 0 .4
本文通过添加适当的乳化剂, 配制相对稳定的 m nl{.5一
乳化剂含量/wt % 2 4 8 0
生物油/柴油乳化燃料, 以达到提高热值和燃烧性
生物油含量/wt % 5 10 20 1 o
能
降低粘度和腐蚀性的目的, 希望在一定程度上解乳化液类型水/油水/油水/油
决生物油在柴油机上的应用问题
亲水亲油平衡值 7 7 7
pH 值一 5 .0 ~ 6 .5 一
1 乳化燃料的配制及性质
试验所用乳化燃料的配制程序为:在高速机械
试验原料及乳化燃料的配制搅拌情况下,将适量乳化剂与柴油混合均匀再缓慢
本试验所用乳化燃料由 O 号柴油和生物油配注人适量生物油搅拌约 30 而n, 充分混合后静置观察
制
柴油为市购, 生物油由中国科学技术大学安徽并跟踪测量各个物