柴油均質(zhì)充量壓燃微粒演化歷程及非常規(guī)排放研究.pdf

1、柴油均質(zhì)充量壓燃(HCCI)能有效降低顆粒物和NOx的排放，但由于HCCI燃燒與傳統(tǒng)燃燒有本質(zhì)區(qū)別，其微粒的生成機理及理化特性必將有所不同，同時，柴油機非常規(guī)污染物——多環(huán)芳香烴(PAHs)和羰基化合物的排放也備受關(guān)注。因此，開展對HCCI燃燒模式的微粒演化歷程及其非常規(guī)污染物排放特性的研究顯得尤為重要。
　　 本文以全氣缸取樣系統(tǒng)為基礎，對HCCI燃燒中微粒的演化歷程進行研究，同時運用氣相色譜—質(zhì)譜聯(lián)用儀(GC-MS)和高效液

2、相色譜儀(HPLC)分別對HCCI燃燒過程及尾氣中的顆粒相PAHs和HCCI燃燒尾氣中的氣態(tài)羰基化合物進行檢測分析，研究發(fā)動機工作條件對微粒的演化歷程及非常規(guī)排放的影響規(guī)律。研究結(jié)果表明：
　　 1、在本研究的各種工況下，HCCI燃燒SOF占微粒的比例在整個燃燒過程和尾氣中都很高，分別在54.6％～90.2％和42.5％～79.3％范圍內(nèi)變化，而傳統(tǒng)燃燒只有15％～30％，HCCI燃燒微粒的這種排放特性為采用簡單后處理技術(shù)(DO

3、C等)進一步降低柴油機微粒提供可能。
　　 2、在本研究的工況范圍內(nèi)，HCCI燃燒過程中，除3環(huán)芳香烴以外，2、4、5環(huán)芳香烴的總質(zhì)量峰值隨負荷和轉(zhuǎn)速的增大均降低。HCCI燃燒尾氣中3環(huán)和4環(huán)芳香烴占PAHs的比例最大；總PAHs的比排放量以及各環(huán)的比排放量均隨著進氣壓力的增大而增加；除2環(huán)芳香烴的比排放量隨著負荷的增大而減少外，總PAHs的比排放量以及其余各環(huán)芳香烴的比排放量均隨著負荷的增大而增加。
　　 3、在HCC

4、I燃燒尾氣中，14種羰基化合物中占總羰基化合物比例最大的是乙醛，其次是丙烯醛+丙酮，以及甲醛。
　　 4、HCCI燃燒在相同的EGR率及進氣壓力下，除甲醛的比排放量隨負荷的增大而減少外，總羰基化合物、乙醛和丙烯醛+丙酮的比排放量均隨負荷的增大而增加。在相同的EGR率及負荷下，總羰基化合物、甲醛、乙醛、丙烯醛+丙酮的比排放量都隨著進氣壓力的增大而增加。在相同進氣壓力和負荷下，總羰基化合物、甲醛、乙醛和丙烯醛+丙酮的比排放量都隨著E