图2 柴油机NOX试验对比曲线

　　Fig.2 Comparison of NOX exhaust of the engine

　　图3为排气烟度实验对比曲线，YC6A220C柴油机为增压型柴油机，过量空气系数大于1，其烟碳的生成相对较少，当柴油机掺烧甲醇裂解气后，对烟碳的生成同样具有明显的抑制作用。这是由于裂解气主要是H2与CO两种可燃性气体，燃烧扩散速度快，在可以抑制缸内混合气形成时的过浓过稀现象，同时H2对碳-氧反应的催化作用很强烈，促使主燃料的燃烧十分完全，碳几乎全部转化为CO2而游离的碳很少。试验数据表明，柴油机掺烧甲醇裂解气后烟碳大幅度下降。

　　图3 排气烟度特性对比曲线

　　Fig.3Comparison of soot emission from diesel engine

　　图4为掺烧甲醇裂解气与燃用纯0号柴油的HC排放实验对比曲线。HC是一种不完全燃烧的产物，其生成主要与混合气的均匀性等因素有关。由于甲醇裂解气的燃烧速度快，使得柴油机中混合气的均匀性得到改善，从而利用于燃料的完全燃烧，降低未燃碳氢化合物的含量。试验结果表明，柴油机在高负荷时，掺烧质量百分比为6可使HC的排放基本为零。

　　图 4 HC排放试验对比曲线

　　Fig.4Comparison of HC exhaust of the engine

　　CO是一种有害气体排放物，由于掺烧的甲醇裂解气中CO的含量为29.01%，因此如果在柴油机中燃烧状况不好时就有可能使柴油机的排放恶化，但从图6可知柴油机掺烧甲醇裂解气时CO的排放并未升高。这主要是因为裂解气的掺烧一方面带进了CO气体，但同时也能改善柴油机的燃烧，使得由于柴油机的未完全燃烧所产生的CO降低。各种因素相互影响，使得柴油机的CO排放反而降低。

　　图 5 CO排放试验对比曲线

　　Fig.5Comparison of CO exhaust of the engine

　　4 结论

　　(1)将微量甲醇裂解气(1.5%～6%)与柴油共轨燃烧，柴油机排放明显改善，试验数据表明，裂解气的掺烧能大幅度的降低NOX与烟碳排放，并且裂解气掺烧量越大，降低越显著。另外，裂解气掺烧也可使HC、CO排放有所降低。

　　(2)试验证明甲醇裂解气燃烧扩散速度快，能改善柴油机的燃烧，裂解气中的氢气对柴油具有活化作用，对碳-氧反应具有很强的催化作用，因此柴油机中掺烧甲醇裂解气能同时降低油耗与改善排放。

　　(3)在低负荷和过度工况或燃用劣质柴油时，特别是当柴油机的燃烧过程组织不佳时，裂解气的掺烧对柴油机排放的改善更为明显，此时裂解气中氢气的活化作用使得柴油机的燃烧过程和性能趋向稳定。

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