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柴油低污染的燃燒系統
來源:星光柴油發電機組網??????作者:星光發電機??????瀏覽:???????時間:2019-03-30 09:54


      柴油機形成污染物排放的根本原因在于油與空氣混合不好。今天星光發電就柴油發電機組排放物污染問題,為大家分享如何實現排放控制。
 

 
 
選擇低污染的燃燒系統:
 
在柴油機的機內凈化措施中,燃燒室的形式、形狀和結構參數對污染物排放的影響占有主要地位。相對于直噴式燃燒系統而言,間噴式燃燒系統(渦流室、預燃室)就屬于低污染燃燒系統,兩者排放污染物的最大濃度范圍見表16-8和表16-9。
 
國外生產的地下用柴油動力設備般采用間噴式燃燒系統, 如Deutz-FL413FW 系列柴油機(二級燃燒系統)和Deutz MWMD916/D932系列柴油機(預燃室)等。
 
間噴式柴油機的污染物比直噴式柴油機低得多的原因是:間噴式燃燒系統有強烈的氣流運動,有兩次混合和兩次燃燒「一是在輔助燃燒室(渦流室或預燃室)內的混合與燃燒,一是在燃氣從輔助燃燒室流出之后在主燃燒室內的混合與燃燒],并存在壓縮和燃燒渦流。
 
因此間噴式燃燒系統的混合氣形成和燃燒比較充分,CO的排放量遠比直噴式低。
 
對HC來說,由于間噴式柴油機混合氣形成質量大為改善,因此減少了混合氣中的過濃區和過稀區,進而減少了過濃缺氧區HC的未燃、裂解和不完全燃燒,降低了在稀燃極限以外的碳氫燃料無法完全燃燒而留下HC,這樣就減少了HC排放。
 
間噴式柴油機NOx的排放也比直噴式低,因為渦流室(或預燃室)中溫度雖高,但氧的濃度很低,不利于NOx生成。
 
當燃燒不完全的高溫燃氣夾帶著未燃燒的燃油一起噴人主燃室后,很快與空氣混合,這時氧雖有富余,但活塞已開始下行,燃氣溫度降低,而且氣體在高溫下停留的時間較短,也不利于NOx生成。
 
對碳煙微粒而言,間噴式柴油機亦比直噴式低,原因是間噴式燃燒系統具有強烈的空氣渦流運動,混合氣經兩次混合、兩次燃燒。在輔助燃燒室里生成的碳煙,在相當程度上經主燃室的后續燃燒而被氧化。
 
由于直噴式燃燒室具有油耗低和冷啟動性能好的顯著優點,因而在柴油機上獲得了廣泛應用,但其主要缺點是排污嚴重。

       目前人們力求通過研制新的直噴式燃燒系統來兼顧低油耗和低排放的要求,具有代表性的是微渦流型半開式燃燒室,這種燃燒室依靠氣流運動、供油系統與燃燒室的合理匹配,可以在保持低油耗的同時在一定程度上降低排氣污染。
 

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