乙醇生物柴油柴油混合燃料的应用研究

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1、摘要随着国民经济的发展和汽车保有量的增加，石油短缺问题日益突出，乙醇和生物柴油等生物质能源作为可再生资源得到世界各国的普遍关注。生物柴油既是一种良好的清洁代用燃料，又可作为燃料的添加剂使用。本文以生物柴油作为乙醇一柴油混合的助溶剂，研究乙醇、生物柴油、柴油三者混合燃料的互溶性，在对现有柴油机结构不作任何改动的情况下，研究乙醇一生物柴油一柴油三元混合燃料物理化学性质的变化及其对发动机的动力性、经济性和排放性以及燃烧过程的影响。利用生物柴油作为助溶剂和代用燃料之一，配制乙醇一生物柴油一柴油三元混合燃料，试验表明：乙醇中水含量对混合燃料的影响巨大，在5℃时，由无水乙醇(99．5％)、生物柴油和0

2、4柴油配制的三元混合燃料中，生物柴油的体积含量超过11．9％以上，三者就可以以任意比例互溶；而由工业乙醇(含水95％)、生物柴油和04柴油配制的混合燃料，需要生物柴油含量36．4％以上三者才能互溶。对于添加小比例乙醇和生物柴油的混合燃料，其物理化学性质与纯柴油有所差异，混合燃料密度、闪点、十六烷值、粘度、低热值和表面张力都随着乙醇和生物柴油添加比例的增加而降低。本文选取乙醇和生物柴油添加比例分别10％、20％、3096和5％、5％、10％配制的三种混合燃料E10、E20和E30，试验表明该三种燃料都可以良好的互溶，形成稳定的混合液，且K期放置也不分层，其20℃运动粘度分别降为3．4mm2／

3、s、3．2IIgfl2／s和2．9mm2／s。十六烷值为45．8、41．6和37．4，低热值比04柴油分别降低4％、7．5％和11．4％。乙醇一柴油一生物柴油混合燃料在发动机台架上进行试验，结果表明：柴油机燃用乙醇一生物柴油一柴油混合燃料，燃油消耗率有所增加，E10、E20和E30燃油消耗率分别增加2．4％、7．8％和17．6％；能量消耗率与纯柴油接近，且E10燃料的能量消耗率稍好于纯柴油。烟度排放大幅度减少，满负荷时烟度排放减少了40％以上，CO排放也有所降低，但HC排放明显增加。发动机燃用混合燃料后着火延迟增加，最高燃烧压力和压力升高率增大，放热率增大。关键词：柴油机，乙醇一生物柴油．

4、柴油，理化性质，烟度，燃烧压力AbstractTheproblemofdecreaseofpetroleumenergyismoreandmorebadlywiththedevelopmentofeconomyandincreaseofvehicle．Ethanolandbiodiselwasattractingmoreattentionallovertheworldasonereclaimenergy．Theinfluenceofehanol-biodiesel—-dieselblendstocapabilityofdieselengineincludingpowereconomyand

5、letinthenochangedofdieselenginestructurewasstudiedthispapenThispaperstudiedtheblendsofethanol—biodiesel—dieselandbythesolventofbiodiesel，anddrawedthethreenumberchart．Theresultsindicate：watercontenthadgreatinfluenceonthesolutionofethanolbiodieselanddiesel．Ifthecomponentofbiodieselinblendsexceed12％a

6、t5。C，theblendswhichconfectedbyethanol(99．5％)、biodieselanddieselcanbedissolvedeachotherallright，but36．4％byindustrialethanol(95％)．Thephysicalandchemiccharacterofethanol-biodiesel—dieselblendsischangedthanO#diesel．Thedensity、flashpoint、cetanenumber、lowheatvalueandviscosityofblendsisdecreasingwiththec

7、ontentofethanolandbiodiesel．ForE10、E20、E30，thelowheatvalueisdecrease4％、7．5％and11．4％than0#diesel，thecetanenumberis45．8、41．6and37．4，andtheviscosityis3．4mⅢ2／s、3．2mm2／s、2+9mm2／sin20"C．Theresultsofenginetestindicatedt