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柴油发电机的前处理技术主要有什么内容需要了解
发布时间:2018-10-15 13:53:53  ▏阅读:

        

柴油发电机的前处理技术主要有废气再循环、燃油掺水、燃料改质及采用代用燃料等。

废气再循环(EGR)

废气再循环是将少量排气引入进气管,使之与进气混合,并根据柴油机(陆用发电机组驱动型)的不同工况,对再循环的废气量进行最佳的控制与调节。它能有效地降低柴油机NOX的生成量。

在柴油机(陆用发电机组驱动型)燃烧后的废气中,水蒸气约占14%,CO2约占11%,还有大量的N2。水蒸气和C02为三原子分子,它们都有较高的热容量。当这些不活泼的气体被吸入燃烧室后,燃烧状况就会发生改变。大量的N2CO2起到了稀释汽缸内反应气体的作用,从而减慢了燃烧反应速度,降低了最高燃烧温度。高热容量的水蒸气和CO2气体温度上升需要吸收较多的热量,这就更为有效地降低汽缸内的燃烧温度,使NOX的生成量减少。

废气再循环系统就是在进、排气管壁之间安装孔径大小经过计算和实验的喷嘴,将一定量的废气由排气管引入进气管,然后根据柴油机(陆用发电机组驱动型)工况及工作运行条件的变化自动调整参与再循环的废气量(EGR率)。通常电磁阀受ECU控制,ECU根据转速、进气压力(或流量)和水温等信号,通过控制EGR电磁阀的开度来改变参与再循环的废气量。

在增压柴油机中,再循环废气一般流到霍尔塞特涡轮增压器(Holset )后的进气管中,以免玷污霍尔塞特涡轮增压器(Holset )叶轮。这时,为防止增压压力大于排气压力时再循环废气的倒流,要在EGR阀前加一个单向阀,以便利用排气脉冲进行EGR

试验证明,把再循环的废气加以冷却,采用所谓冷EGR,可以提高降低NOX排放的效果。另外,为防止柴油机采用EGR后磨损加剧,应选用高质量润滑油和低硫柴油。

采用废气再循环系统虽能有效地降低柴油机NOX的排放,但全负荷用EGR会使柴油机(陆用发电机组驱动型)最大功率下降;中等负荷用较大的EGR率会使燃油消耗率增加,HC排放上升;小负荷特别是怠速用EGR会导致燃烧不稳定。因此,应用EGR控制NOX排放技术的关键是控制EGR率,使之在不同工况下,得到各种性能的最佳折中,实现NOx的控制目标。目前广泛采用电控系统控制EGR阀,得到了比较满意的效果。

由于柴油机的排气中氧含量较高,所以柴油机允许并需要较大的EGR率来降低NOX的排放。直喷式柴油机的EGR率可以超过40%,间喷式可达到25%。为了防止产生较多的微粒,一般在中、低负荷使用较大的EGR率,在全负荷时不用,以保证性能。当转速提高时也降低EGR率,以保证较多的新鲜空气充量。最佳EGR脉谱用试验标定法制取。


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