复合燃烧过程中化学动力学速率与 混合速率的作用及控制
复合燃烧过程中化学动力学速率与 混合速率的作用及控制
主要内容 1.研究工作的背景和关键科学问题 2.时间尺度控制的燃烧过程的模拟和实验研究 3.柴油机微细喷孔中不稳定空化现象的研究 4.喷雾场PLF实验方法的定量标定 5.结论
主要内容 1. 研究工作的背景和关键科学问题 2. 时间尺度控制的燃烧过程的模拟和实验研究 3. 柴油机微细喷孔中不稳定空化现象的研究 4. 喷雾场PLIF实验方法的定量标定 5. 结论
背景:能源危机与环境保护 排放法规日益严厉(以欧洲重载柴油机法规为例) 0.12 欧3(2000 0.10 0.06 欧5到欧6 NOx: 0.25 g/kWh 欧3到欧4:排放 装004PM:0.01g/kWh 限值大幅降低 欧6(2014) 欧5(2008) 欧4(2005) 氮氧化物排放[g/kWh]
背景:能源危机与环境保护 排放法规日益严厉(以欧洲重载柴油机法规为例) 欧5(2008) 欧4(2005) 0 1 2 3 4 5 0.00 0.02 0.04 0.06 0.08 0.10 0.12 颗粒物排放[g/kWh] 欧 3(2000) 氮氧化物排放[g/kWh] 欧6(2014) 欧5到欧6: NOx:0.25 g/kWh, PM :0.01 g/kWh 欧3到欧4:排放 限值大幅降低
背景:能源危机与环境保护 排放法规日益严厉(以欧洲重载柴油机法规为例) 0.12 途径 当前欧3 欧3(2000) 技术水平 0.10 0.08 燃烧优化 0.06 油正 时提助 0.04 欧6(2014) 途径2 0.02 SCR-触媒 欧5(2008) 欧4(2005) 0.00 氮氧化物排放[gkWh]
背景:能源危机与环境保护 排放法规日益严厉(以欧洲重载柴油机法规为例) 欧5(2008) 欧4(2005) SCR-触媒 DOC / DPF 0 1 2 3 4 5 6 0.00 0.02 0.04 0.06 0.08 0.10 0.12 燃油消耗/二氧化碳排放 颗粒物排放[g/kWh] 欧 3(2000) 冷却的EGR, 延迟喷射 喷油正时提前 氮氧化物排放[g/kWh] 欧6(2014) 燃烧优化 当 前 欧 3 技术水平 途径 1 途径 2
先进燃烧理论与技术的创新是最有效的 节能减排的手段 (降低 ngine-out排放,不加或只加简单后处理装置) 优点 当前欧3 欧3(2000) 技术水平 0.10 可有效避免尾气后处理技 术所带来的种种困难 大幅度降低对昂贵的后处 理设备的依赖,降低内燃 0.06 燃烧过程的变革 机成本40-70% 不过分依赖后处理设备 t00落 有节能(5~10%)的潜 欧6(2014) 力 0.02 欧5(2008) 是环境友好、能源和资源 欧4(2005) 节约型技米。 氮氧化物排放gkWh] 如何实现低 NOX/PM排放的燃 烧过程? 如何在获得低 NOX/PM排放的 同时保持高的热效率?
先进燃烧理论与技术的创新是最有效的 节能减排的手段 欧5(2008) 欧4(2005) 0 1 2 3 4 5 0.00 0.02 0.04 0.06 0.08 0.10 0.12 颗粒物排放[g/kWh] 欧 3(2000) 氮氧化物排放[g/kWh] 欧6(2014) 当 前 欧 3 技术水平 燃烧过程的变革 ◼ 优点: ◼ 可有效避免尾气后处理技 术所带来的种种困难; ◼ 大幅度降低对昂贵的后处 理设备的依赖,降低内燃 机成本40-70%; ◼ 不过分依赖后处理设备, 有节能(5~10%)的潜 力; ◼ 是环境友好、能源和资源 节约型技术。 如何实现低NOx/PM排放的燃 烧过程? 如何在获得低NOx/PM排放的 同时保持高的热效率? (降低Engine-out 排放,不加或只加简单后处理装置)