柴油范文10篇

时间:2023-03-25 05:56:55

柴油范文篇1

近期受国际油价影响,柴油市场供应紧张,一些不法商贩乘机倒买倒卖柴油,严重影响了正常的油料供应秩序,有损广大群众利益。经县政府研究,现就做好全县柴油供应工作通知如下:

一、加强农机用油管理。从即日起对小型农业、农机用油暂时实行凭票供应,大中型农业、农机用油凭跨区作业证或行车证供应;凡利用器皿到加油站点购油的农机户必面持县石油公司印制的加油凭证(无价凭证)。

二、县石油公司根据农机部门提供的农机柴油正常供应量,印制加油凭证(无价凭证)交由县农机局统一管理。各乡镇根据农机户名、数量、农机型号及收种面积进行统计,上报县农机局,县农机局在对各乡镇上报的需求数据情况认真审核后,按比例向各乡镇发放加油凭证(无价凭证),杜绝不法商贩利用油票倒买倒卖柴油。

柴油范文篇2

一、指导思想:按照国务院、省政府要求部署,从支持“三农”工作、保障水利工程施工、促进粮食稳定发展和农民持续增收的高度出发,加大组织协调力度,积极做好柴油资源调配和供应,满足农业生产和水利工程用油需求,确保农业生产和水利防汛工程顺利进行。

二、目标任务:在稳定、提高现有供应服务的同时,农业生产机械可凭财政补贴农民资金专用存折,水利工程施工机械可凭市水利部门和市石油供应部门核发的《水利施工供油证》,实行定点、定数量、定价格“三定供油”。

三、职责分工

1、商务部门负责油品供应日常协调管理工作。各地商务部门要根据财政、农业、农机、水利部门提供的农业生产和水利工程柴油需求基础数据信息,协调石油供应部门落实供应计划,做好油品调度和计划分解,确保各加油站点柴油投放量,并根据各加油站点分布情况,向社会公布定点加油站及供油时间段。同时,每旬向市政府报告一次供油情况。

2、财政、农业部门负责农业生产用油测报工作。一要对农业生产用油进行测算。各地财政、农业部门要将所在县区财政补贴农民资金专用存折中“2007年综补”金额,分乡镇汇总报送当地商务、石油供应部门,按“2007年综补”同等金额柴油量(亩均2.6升)申报各乡镇用油计划。二要确保重点农机用油供应。对种粮大户、农机大户和农机合作社,以及已签订作业合同或有明确作业意向的机手、外地跨区作业组织,各地农业、农机部门要跟踪服务,帮助其向商务、石油供应部门申报用油计划,必要时设立专户,重点保障,优先供应。三要建立热线服务电话。各地农业、农机部门要开通农机作业用油热线服务电话,向农民群众宣传政府便民措施和科学用油知识,引导农业机械就近有序加油。对群众反映集中的重大问题,要及时向所在县区政府、管委会报告,并提出解决的意见和建议。

3、水利部门负责水利工程用油测报工作。各地水利部门对所在地重点水利工程施工机械和柴油使用情况要进行摸底登记,由市水利部门汇总后向市商务、石油供应部门申报用油计划,与市石油供应部门共同核发《水利施工供油证》,并在供油证上注明柴油供应量,送定点加油站备案,帮助施工单位联系购油。

4、石油供应部门负责保障农业生产和水利工程用油。由中石化安徽省公司根据六安市农业生产和水利工程的实际需求制订柴油供应计划。中石化合肥分公司、中石化淮南分公司根据自身在六安市及各县区加油站点分布情况,列出定点加油站及其供油范围,按核定标准将计划分解落实到各县区、各乡镇和各加油站点并及时供油。同时,制定相关应急预案,实行动态管理,密切监测供需变化,加大油源组织和油品运输力度。全面恢复非安全因素关闭的加油站点,原则上以乡镇为中心,就近设立供应网点。在各加油站点张贴公告,允许农机手自带容器,凭代耕农户的财政补贴农民资金专用存折,按卡中所列“2007年综补”同等金额柴油供应量购买柴油(亩均2.6升),并由加油站点加盖供油印章。积极创造条件组织配送车,对偏远地区、作业集中地区和水利工地实行送油下乡,提供便捷、优质的服务。

中石油六安分公司比照上述办法执行。

5、公安部门负责配合维持加油站点现场秩序。各地公安机关要制定相关预案,一旦接到石油供应部门报告,要迅速到岗到位,支持、帮助各加油站点维持安全有序的销售秩序,防止发生群体事件。

四、工作要求

1、加强组织领导。提请成立市农业生产和水利工程柴油供应协调小组,由市政府分管副市长任组长,市政府联系副秘书长、市商务局主要负责同志、市农委分管负责同志任副组长,市商务局、市财政局、市水利局、市公安局、市农机局、中石化合肥分公司、中石化淮南分公司、中石油六安分公司负责同志为成员。协调小组下设办公室,办公室设在市商务局,市商务局分管负责同志兼任办公室主任,市商务局、市农机局、市水利局和石化、石油部门相关人员参加。市协调小组负责争取落实全市农业生产和水利工程柴油供应计划,研究解决供应销售中的主要问题。

柴油范文篇3

关键词:生物柴油柴油清洁应用展望

柴油作为一种重要的石油连炼制产品,在各国燃料结构中占有较高的份额,以成为重要的动力燃料。随着世界范围内车辆柴油化趋势的加快,未来柴油的需求量会愈来愈大,而石油资源的日益枯竭和人们环保意识的提高,大大促进了世界各国加快柴油替代燃料的开发步伐,尤其是进入了20世纪90年代,生物柴油以其优越的环保性能受到了各国的重视。

1环境保护推动柴油标准的不断提高

目前世界每年新车产量大约5000万辆,全世界汽车保有量大约7.5亿辆(含摩托车)。随着汽车工业的快速发展,汽油和柴油的用量随汽车保有量的增加而增加,同时也带来了汽车尾气污染等问题。近20年来,虽然在改善油品燃烧过程、尾气净化等方面都取得了很大进展,但仍然不能满足要求。为了改善汽车的运行性能和降低汽车尾气中害物质的排放量,美国、欧洲和日本汽车工业协会1998年6月4日提出了汽车燃料质量国际统一标准即"世界燃油规范"Ⅲ类标准。柴油"世界燃油规范"Ⅱ类、Ⅲ类标准(见表1、表2)。由表1、表2可以看出,Ⅱ类标准在目前基础上,提出了芳烃含量的限制,对硫含量、十六烷值等提出了更高的标准,Ⅲ类标准则在各项指标上比Ⅱ类标准都有更严格的规定。

表1柴油"世界燃油规范"Ⅱ类标准

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项目质量指标

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十六烷值≥53

硫含量(质量分数),%≤0.03

总芳烃含量(质量分数),%≤25

多环芳烃含量(体积分数),%≤5

95%馏车温度/℃≤355

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表2柴油"世界燃油规范"Ⅲ类标准

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项目质量指标

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十六烷值≥55

硫含量(质量分数),%≤0.003

总芳烃含量(质量分数),%≤15

多环芳烃含量(体积分数),%≤2

95%馏车温度/℃≤340

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随着我国汽车拥有量的急剧上升,大量的燃油被消耗,汽车尾气中污染物的排放量越来越大,汽车尾气已成为我国大气污染重要的原因。为保护环境,改善大气质量,我国国家质量技术监督局最近颁布了柴油机排放控制新标准(见表3)。新标准采用了联合国欧洲经济委员会汽车排放法规体系,使我国对新柴油机车的排放要求达到欧洲20世纪90年代初期的水平。

表3我国柴油机排放新控制标准g/kW.h

实施阶段实施日期COHCNOXPA

≤85kW>85kW

011997-10-0111.22.414.41.100.92

022000-10-014.51.18.00.610.36

032005-10-014.01.17.00.150.15

我国目前的车用无铅汽油和柴油标准介于世界燃油规范Ⅰ类油和Ⅱ类油水平之间,要满足汽车达到欧洲Ⅰ类排放标准都困难,更无法满足入世及举办奥运会的要求。为此,中国石化集团公司要求在清洁油品生产方面作出更大努力,以满足国家标准的要求。

2生物柴油的主要特性

炼油企业为了向市场提供清洁油品使燃烧柴油尾气排放达到标准要求,需要采取以下三种措施:一是要有性能优异的深度加氢脱硫催化剂,以脱除难以加氢脱硫的4,6-二甲基苯并噻吩等芳香基硫化合物;二是要有抗硫的贵金属芳烃饱和催化剂,能使芳烃加氢饱和在较低压力下进行,以节省投资;三是要有提高十六烷值的工艺。而生物柴油以其优异的环保性能可很容易达到"世界燃油规范"的柴油Ⅱ、Ⅲ类标准要求。

众所周知,柴油分子是由15个左右的碳链组成的,研究发现植物油分子则一般又14~18个碳链组成,与柴油分子中碳数相近。因此生物柴油就是一种用油彩籽等可再生植物油加工制取的新型燃料。按化学成分分析,生物柴油燃料是一种高脂酸甲烷,它是通过以不饱和油酸C18为主要成分的甘油脂分解而获得的[1]。与常规柴油相比,生物柴油下述具有无法比拟的性能。

(1)具有优良的环保特性。主要表现在由于生物柴油中硫含量低,使得二氧化硫和硫化物的排放低,可减少约30%(有催化剂时为70%);生物柴油中不含对环境会造成污染的芳香族烷烃,因而废气对人体损害低于柴油。检测表明,与普通柴油相比,使用生物柴油可降低90%的空气毒性,降低94%的患碍率;由于生物柴油含氧量高,使其燃烧时排烟少,一氧化碳的排放与柴油相比减少约10%(有催化剂时为95%);生物柴油的生物降解性高。

(2)具有较好的低温发动机启动性能。无添加剂冷滤点达-20℃。

(3)具有较好的润滑性能。使喷油泵、发动机缸体和连杆的磨损率低,使用寿命长。

(4)具有较好的安全性能。由于闪点高,生物柴油不属于危险品。因此,在运输、储存、使用方面的有是显而易见的。

(5)具有良好的燃料性能。十六烷值高,使其燃烧性好于柴油,燃烧残留物呈微酸性使催化剂和发动机机油的使用寿命加长。

(6)具有可再声性能。作为可再生能源,与石油储量不同其通过农业和生物科学家的努力,可供应量不会枯竭。

生物柴油的优良性能使得采用生物柴油的发动机废气排放指标不仅满足目前的欧洲Ⅱ号标准,甚至满足随后即将在欧洲颁布实施的更加严格的欧洲Ⅲ号排放标准。而且由于生物柴油燃烧时排放的二氧化碳远低于该植物生长过程中所吸收的二氧化碳,从而改善由于二氧化碳的排放而导致的全球变暖这一有害于人类的重大环境问题。因而生物柴油是一种真正的绿色柴油。

3生物柴油的应用现状

在国际市场上,生物柴油根据等级和纯度的不同,价格在250美元/t以上。目前在美国、欧洲、亚洲的一些国家和地区已开始建立商品化生物柴油生产基地,并把生物柴油作为代用燃料广泛使用。

生物柴油使用最多的是欧洲,份额已占到成品油市场的5%。目前在欧洲用于生产生物柴油的原料主要为菜籽油,目前的生物柴油标准也主要是参照菜籽油的生物柴油标准品质作出的,表4为现阶段生物的德国标准。1999年,欧盟共生产出3.90*105m3生物柴油。2000年初德国的总生物柴油生产量已达450kt,并有逐年上升的趋势。德国凯姆瑞亚.斯凯特公司自1991年起开发研制了用植物油如菜籽油生产生物柴油的工艺和设备。目前利用该公司的工艺和设备已在德国和奥地利等欧洲国家建起了多个生物柴油生产工厂,最大产量达300t/d。表5是德国凯姆瑞亚.斯凯特公司开发生产的生物柴油与普通柴油主要性能比较,可以看出,生物柴油在冷滤点、闪点、燃烧功效、含硫量、含氧量、燃烧耗氧量、对水源的危害方面优于普通柴油,而其他指标与普通柴油相当。

在美国,生物柴油的产量由1999年的1892.5m3猛增到2000年的18925m3。目前已有纯态形式的生物柴油燃料和混合生物柴油燃料,在汽车上实际使用超过1.6*107km的实验基础。纯态形式的生物柴油又称为净生物柴油,已经被美国能源政策法正式列为一种汽车替代燃料。依据原料和生产商的不同,目前美国净生物柴油的价格不及0.515~0.793美元/L;含80%生物柴油成分的混合生物柴油的市场价格,每升比传统柴油要贵7.93~10.57美分。

日本1995年开始研究生物柴油,在1999年建立了259L/d用煎炸油为原料生产生物柴油的工业化实验装置,该装置可降低原料成本。目前日本生物柴油年产量可达400kt。

4生物柴油的生产方法

目前生物柴油主要是用化学法生产,即用动物和植物油脂和甲醇或乙醇等低碳醇在酸或者碱性催化剂和高温(230~250℃)下进行转酯化反应,生成相应的脂肪酸甲酯或乙酯,在经洗涤干燥即得生物柴油。甲醇或乙醇在生产过程中可循环使用,生产设备与一般制油设备相同,生产过程中可产生10%左右的副产品甘油。

目前生物柴油的主要问题是成本高,据统计,生物柴油制备成本的75%是原料成本。因此采用廉价原料及提高转化从而降低成本是生物柴油能否实用化的关键。美国已开始通过基因工程方法研究高油含量的植物。日本采用工业废油和废煎炸油。欧洲是在不适合种植粮食的土地上种植富油脂的农作物。

但化学法合成生物柴油有以下缺点:工艺复杂、醇必须过量,后续工艺必须有相应的醇回收装置,能耗高;色泽深,由于脂肪中不饱和脂肪酸在高温下容易变质;酯化产物难于回收,成本高;生产过程有废碱液排放。

为解决上述问题,人们开始研究用生物酶法合成生物柴油,即用动物油脂和低碳醇通过脂肪酶进行转酯化反应,制备相应的脂肪酸甲酯及乙酯。酶法合成生物柴油具有条件温和,醇用量小、无污染排放的优点。但目前主要问题有:对甲醇及乙醇的转化率低,一般仅为40%~60%,由于目前脂肪酶对长链脂肪醇的酯化或转酯化有效,而对短链脂肪醇如甲醇或乙醇等转化率低。而且短链醇对酶有一定毒性,酶的使用寿命短。副产物甘油和水难于回收,不但对产物形成抑制,而且甘油读固定化酶有毒性,使固定化酶使用寿命短。

5生物柴油的应用前景分析

生产和推广应用生物柴油的优越性是显而易见的:(1)原料易得且价廉。用油菜籽和甲醇为生产原料,可以从根本上摆脱对石油制取燃油的依赖。(2)有利于土壤优化。种植油菜可与其他作物轮种,改善土壤状况,调整平衡土壤养分,挖掘土壤增产潜力。(3)副产品具有经济价值。生产过程中产生的甘油、油酸、卵磷脂等一些副产品市场前景较好。(4)环保效益显著。生物查燃烧时不排放二氧化硫,排出的有害气体比石油柴油减少70%左右,且可获得充分降解,有利于生态环境保护。此外生物柴油由于竞争力不断提高、政府的扶持和世界范围内汽车车型柴油化的趋势加快而前景更加广阔。

5.1生物柴油的竞争力不断提高

从世界范围来看,目前世界上含硫原油(含硫量0.5%~2.0%)和高硫原油(含硫量在2.0%以上)的产量已占世界原油总产量的75%以上,其中含硫量在1%以上的原油占世界原油总产量的55%以上,含硫量在2%以上的原油也占30%以上。目前全球炼油厂加工的原油平均相对密度是0.8514,平均含硫量是0.9%;在2000年以后,平均相对密度将上升到0.8633,含硫量将上升到1.6%。炼油厂要在现有基础上,使柴油含硫量低、有良好的安定性及润滑性、较高的十六烷值和清净性,必须在装置调整上投入大量资金,并由此带来油品生产成本的提高,在这方面,各发达国家的炼厂均投入了重金。从美国的情况看,美国从20世纪90年代初启动油品清洁化,已累计投入了300多亿美元。由此造成的油品成本提高使目前美国炼厂吨毛利仅在每桶1美元左右,维持微利状态,有的企业甚至亏损;从欧洲的情况来说,欧洲炼油厂要达到2000年欧盟燃油规格,估计需要投资200亿~300亿美元。欧洲石油工业协会估计的投资更高,该组织认为要达到2000年和2005年的柴油规格,需要投资440亿~500亿美元。

随着生物柴油生产工艺的改进,使用生物柴油的发动机即可使用普通柴油的发动机(对有些机型仅需换密封圈和滤芯),无需作任何改动,生物柴油可与普通柴油在油箱中以任何比例相混,并对驾驶动无任何影响,驾驶者根本无法区分两者的驾驶动力差别。加之柴油替代燃料所用原料随着规模种植价格日趋低廉,使柴油替代燃料的生产成本逐步下降,与常规柴油的价格正在缩小,如美国生物柴油的价格已从每升1.06美元降到0.33~0.59美元,这个价格与普通柴油的价格差不多。

5.2政府对生物柴油的扶持政策

目前许多国家如美国、德国、法国、丹麦、意大利、爱尔兰和西班牙等对生物柴油采取了相应的扶持政策。为了进一步鼓励使用生物柴油,美国农业部决定今后两年每年拿出1.5亿美元补贴生物柴油等生物燃料的使用,目前美国至少有5个州正在考虑制订税收鼓励政策。目前在欧洲生产生物柴油可享受到政府的税收政策优惠,其零售价低于普通柴油(如在德国加油站生物柴油的零售价格目前为约1.45马克/L,而柴油为1.60马克/L)。据Frost&Sullivan企业咨询公司最新发表的"欧盟生物柴油市场"报告,为实现"京都协议"规定的目标(在2008-2012年,欧盟将减少二氧化碳排放量8%),欧盟即将出台鼓励开发和使用生物柴油的新规定,如对生物柴油免征增值税,规定机动车使用生物动力燃料占动力燃料营业总额的最低份额。新规定的出台不仅有助于欧盟生物柴油市场的稳定,而且生物柴油营业额将从2000年的5.035亿美元猛增至24亿美元,平均年增25%。

5.3现代柴油机促使汽车车型柴油化的趋势加快

在欧洲,1999年新购柴油轿车比例约为30%,法国甚至达到48%。2000年,欧洲市场上柴油轿车的销售量达到440万辆,比1995年翻了一倍。现在经济型轿车主要生产厂商如大众、雷诺、欧宝和福特的顾客中,几乎有一半需要柴油车。目前,在欧洲轿车市场上,新型柴油轿车购买率达30%,专家预言:到2006年,欧洲每2辆新车中就有1辆是柴油车。在美国市场上,商用车(即我国所称的卡车、客车)的90%为柴油车;在日本,将近10%的轿车是柴油轿车,38%的商用车为柴油车。美国、日本及欧洲的重型汽车全部使用柴油机为动力。许多国家在税收、燃料供应等方面予以政策上的倾斜,敦促柴油发动机的普及和发展。我国柴油汽车生产比例已由1990年的15%上升到1998年的26%。1997年我国生产的重型载货汽车和大型客车全部采用柴油发动机;65.9%中型载货汽车采用柴油发动机,53.5%中型客车采用柴油发动机;55.4%和29.4%的轻型载货汽车、轻型客车也开始采用柴油发动机。我国1994年颁布的《汽车工业产业政策》明确提出,总重量超过5t的载客汽车载货汽车在2000年后主要采用柴油为燃料。在未来的几年,是中国汽车工业腾飞的时代。因此,我国柴油车产量的增长趋势还将继续下去,汽车柴油化是中国汽车工业的一个发展方向。

汽车车型柴油化趋势的加快主要是由于现代柴油机采用了电控发动机控制系统、高压燃油直喷式燃烧系统以及废气排放控制装置,已完全克服了传统柴油机的缺点,能够满足现行的国际排放标准,而这些装置和技术要求柴油含硫量低,有良好的安定性及润滑性,较高的十六烷值和清净性等。随着现代柴油机使用生物柴油燃料技术的成熟,目前在世界范围内出现的这种汽车车型柴油化趋势会进一步加快。据专家预测,在2010年以前,是柴油需求年均增长3.3%,到2010年,世界柴油的需求量将从目前的38%增加到45%。而世界范围内柴油的供应量严重不足,给生物柴油留下广阔的发展空间。

6我国发展生物柴油的原料分析及发展建议

柴油的供需平衡问题也将是我国未来较长时间石油市场发展的焦点问题。业内人士指出,到2005年,随着我国原由加工量的上升,汽油和煤油拥有一定数量的出口余地,而柴油的供应缺口仍然较大。我国柴油产量到2005年预计可达到80.5Mt,仍缺口600~2400kt。预计到2010年柴哟的需求量将突破100Mt,与2005年相比,将增长24%;至2015年市场需求量将会达到130Mt左右。近几年来,尽管炼化企业通过持续的技术改造,生产柴汽比不断提高,但仍不能满足消费柴汽比的要求。目前,生产柴汽比约为1.8,而市场的消费柴汽比均在2.0以上,云南、广西、贵州等省区的消费柴汽比甚至在2.5以上。随着西部开发进程的加快,随着国民经济重大基础项目的相继启动,柴汽比的矛盾比以往更为突出。因此,开发生物柴油不仅与目前石化行业调整油品结构提高柴汽比的方向相契合,而且意义深远。

国内也已研制成功利用菜籽油、大豆油、米糠油脚料、工业猪油、牛油及野生植物小桐籽油等作原料,经预酯化、再酯化射干难产生物柴油的工艺。高品质的原料是生产高品质生物柴油和取得高收率的基本保证。由于双低菜籽油生产的生物柴油含硫量低,从而使该菜籽油生物柴油具有好的排放标准,因此目前在欧洲普遍栽种双低菜籽。就目前而言,每公顷土地可生产约30t菜籽(含油量约40%)。我国有很多地区油菜籽种植面积很大,在加工传统的食用油的同时不失时机地开发生产生物柴油燃料是油菜籽利用的一个重要方向。另外,研究发现棉籽油与双低菜籽油的脂肪酸组成相似,因此在我国采用棉籽油作为生物柴油的原料还是可行的。当然,此时的棉籽油生物柴油标准需要按照中国的实际作相应的调整。

1t油菜籽可制取约160kg生物柴油,同时可副产16kg甘油。而纯度高达99.7%的特级甘油价格为2000美元/t。因此,制取生物柴油与精致甘油工艺联产,将能取得较为理想的经济效益。若能建年产100kt具有一定工业化生产规模的生物柴油装置,其经济效益更为可观。近几年来,生物柴油燃料已被越来越多的重视,在美国和欧洲已开始建立商品化生产,市场很有吸引力,原料也不会存在问题,因此,有很多大公司纷纷开拓这一业务,期望在开始时就能占领市场。南斯拉夫在五、六年前已研制成功这项技术且已生产,后因经济困难而停产,测试数据表明,南斯拉夫的技术水平同德国、意大利等国的相同,可探讨与南斯拉夫合作帮助我国发展这一技术。

柴油范文篇4

从各种柴油车车型2010-2013年的增速来看,增长最快的轻型客车,增长了126.3%;增长较快的还有轻型货车,增长了57.1%;重型货车增长了46.5%;而三轮汽车和低速货车呈现下降的趋势。2013年各种车型与2010年相比的变化趋势如图3所示。近些年来,由于我国不断加强了对柴油车的污染控制管理力度,标准更新换代进程加快,黄标车和老旧车辆的淘汰管理力度和经济激励逐步加强,使得黄绿标柴油车的构成发生了很大的变化,如图4所示。从图4可以看出,2010-2013年我国黄标车的数量逐渐下降,绿标车增长很快。

2、2010-2013年柴油车黑碳排放变化趋势

研究表明,2013年全国柴油类机动车黑碳排放量为31.33万吨,与2012年相比,减少了约2.8%。2010-2013年全国机动车黑碳排放变化趋势如图5所示,从可以看出,2010-2013年我国机动车的黑碳出现先增后减的变化规律,经过2011年后呈现出下降的趋势。2010-2013年我国柴油类汽车的黑碳排放变化趋势也呈现相同的变化趋势。出现这种趋势的原因,一方面是因为我国柴油车仍旧呈现增长的态势,二是由于这两年我国加大了黄标车淘汰的力度,黄标车保有量逐渐减少,黄标柴油车的黑碳排放下降速度要快于绿标车黑碳排放的增长速度,黑碳排放在二者平衡之后逐渐开始下降。

3、2013年分区域黑碳排放状况分析

2013年全国各省(直辖市、自治区)的柴油类机动车保有量调研表明,柴油车保有量较大的省份主要集中在中东部地区,其中保有量前五位的省份依次为山东、河南、河北、广东和辽宁,分别为244.1、220.2、214.8、176.1和139.4万辆,另江苏和安徽的柴油车保有量也超过了100万辆。2013年全国分省份的柴油车保有量如图8所示。2013年分省黄标柴油汽车保有量的分布状况如图9所示。黄标柴油车较多的省份有广东、山东、河南、江苏和河北,分别为87.5万辆、61.4万辆、50.9万辆、39.4万辆和35.1万辆,这五个省的黄标柴油车所占数量占到全国黄标柴油车总保有量的38%左右。2013年各省(直辖市、自治区)柴油车黑碳排放量如图10所示。前五位的为河南、河北、山东、广东和内蒙,其黑碳排放量分占总柴油车黑碳排放量的8.8%、8.5%、7.7%、7.2%和5.1%,约占全国。各省(直辖市、自治区)黄标柴油车的黑碳排放量,前五位仍然为河南、河北、广东、山东和内蒙,显示了黄标柴油车黑碳排放与总的柴油车黑碳排放有着很强的相关性和黄标柴油车黑碳减排的重要性。

4、小结

(1)2010-2013年,我国柴油车增长了23%,柴油类汽车保有量约增长了约43.3%;2013年我国柴油车保有量约为2593.5万辆;

(2)2010-2013年,我国柴油车黑碳排放量出现先增后减的趋势,2013年各类柴油机动车的黑碳排放量约为33.33万吨,比2012年减少了2.8%;

柴油范文篇5

Perkins公司的Ouadram燃烧室、日野公司的HMMS燃烧室,小松公司的MTEC燃烧室及五十铃公司的四角形燃烧室等,都在试验开发阶段,其基本特点是由一个中央涡流及四周的微涡流使空气燃料快速而充分地混合,并配合以合适的燃油喷射系统。

目前,喷射系统已进入一个较快的发展时期,现正在研究开发lms内完成一次喷射,并在有限时间内正确控制喷射量的方法。喷射压力已提高到160—180MPa,实验室内已到200MPa。如共轨式喷射系统及分段预喷射系统等,可根据发动机的负荷与转速自动控制合理的喷射规律和喷油压力。

二、增压及可变气门配气定时

当今柴油机增压和增压中冷已成为标准特点,随着发动机的轻量化与小型化,为了降低车辆油耗,提高车辆装载效率,必须继续提高增压比及增压器效率。在进一步提高大负荷区的过量空气系数a时可以减少颗粒排放,同时通过稀燃化,减少热损失,提高循环效率,进而同时降低油耗,随着高增压和高a化,组装有多个增压器的复合系统已成为可能。另外,增压器固定的涡轮几何形状也将由可用于多用途的电控可变几何形状所取代。

目前,在小缸径柴油机上4气门和喷油嘴垂直中置技术得到广泛的应用,为了减少换气损失,使混合气的形成进一步优化,现正在研究采用可变气门配气定时,从而使发动机在整个转速范围内的气门升程和定时得到最佳优化。

三、全电子优化控制

如前所述,目前对燃油喷射时间、喷射量、惯性增压、增压器、进气涡流及废气再循环(EGR)等都能实现电子优化的可变控制,从而对降低排放、减少油耗、提高输出功率和启动性能等有很大作用;但是,这些控制中的多半内容,如EGR、自动诊断等,还有很多技术不够完善,有待进一步研究和开发,今后还将继续开发其它方面的电子可变控制机构,尤其是与整车相协调统一的综合化的全电子控制系统。

四、排气后处理技术

柴油机能否像汽油机那样使用催化剂大幅度减少排放,尤其是NOx,这是柴油机研制者一直追求的目标。日美欧现都在对此进行研究,日本有关大学、研究所和厂家正在对沸石镁及氧化铝的催化剂上用还原剂进行NOx还原试验,美国福特等公司也正在对催化还原系统(SCR)及DeNOx,催化器两种NOx还原系统进行研究。

SCR技术是利用氮氧化物有选择地与存在于废气中的或喷入的反应剂反应,利用一个催化器降低NOx排放,排出生成的氧气。还原反应剂可以是在柴油机废气中的HC化合物或是由附加油箱直接喷入废气流中的物质,如氨等。

与SCR技术相比,DeNOx催化技术系统简单,无有害生成物,目前认为最具发展潜力。DeNOx催化技术主要是将NOx催化热裂变为N2和O2,目前的问题是废气在催化器中停留时,催化器效率不高,因此带来转化还原效率也受到很大限制。

为减少颗粒排放而研制的各种“柴油机颗粒收集器或称过滤器(DEF)”,虽然不少产品已在欧洲轿车柴油机上装车使用,但由于DEF的耐久性差且过滤器的再生问题也没有彻底解决,因此,该项技术也正在进一步改进和发展中。

五、改进燃料

燃料性能的改进,对减少排放起到很大作用,日本继美欧之后,从1997年开始把轻油中的硫含量降到0.05%以下,以此大幅度减少排放颗粒中的硫酸盐,同时减少EGR造成的发动机内部的腐蚀磨耗及催化剂中毒;进一步减少硫含量,提高十六烷值,可进一步降低NOx。减少芳香烃,尤其是减少3环以上的芳香族成分,可减少排放颗粒中的硫化物、降低90%的蒸馏温度、改进点火性能;通过使用含氧燃料或添加剂,可降低黑烟颗粒。为了适应低硫化及喷射压力的大大增加,确保燃油喷射装置的润滑性,人们对燃料的改进开发寄予了很大期望。

六、代用燃料

随着世界能源危机和环境污染问题的日趋严重,寻找一种更清洁的替代石油的原料已势在必行。经过多年的研究试验,目前公认天然气是21世纪的首选替代燃料。美国一些学者认为天然气发动机汽车是与电动车相媲美的清洁能源动力车。日本研究表明,天然气汽车在环境保护、石油燃料替代及实用性等方面有着无可比拟的优点。近年来,天然气发动机、包括柴油与天然气的双燃料发动机发展很快,目前,全世界有几百万辆天然气或双燃料汽车在运行,预计到2010年,全球将有1/3的国家使用天然气汽车。正如人类本世纪初从固体燃料向液体燃料过渡一样,如今已开始从液体燃料向气体燃料过渡,从而将提高整个能源系统的效率和清洁性。

【摘要】随着世界汽车对汽车发动机动力性、经济性和排放提出了更高要求和计算机技术的迅速发展,柴油机被公认为节能的代表和减少汽车尾气排放污染的有力工具,汽车柴油化也是汽车发动机发展的一大趋势。本文结合当前发展状况,论述了缸内直接喷注技术和柴油化趋势是未来车用发动机的发展方向。

【关键词】车用发动机柴油化趋势

参考文献:

[1]马成权,邹吉平.缸内喷注技术未来汽车发动机的主流.辽宁省交通高等专科学校学报,2002,4(1).

[2]汪卫东.车用柴油机的技术及发展方向.汽车技术,2004,(2).

[3]杨靖.汽车发动机发展中的几点认识.安徽工学院学报(增刊),1994.

[4]何林华.车用柴油发动机的发展趋势.客车技术与研究,2004,26(3).

柴油范文篇6

1配气机构运动规律分析

配气机构是柴油机的重要组成部分.目前,柴油机上常用的配气形式是凸轮轴式配气机构.包含的组件有:凸轮、挺柱、摇臂、摇臂轴、气门、气门弹簧等.它是由凸轮的旋转通过传动机构驱动气门按预定规律开启和关闭来实现配气过程.凸轮轴是配气机构中主要的驱动零件,凸轮的外形决定了气门的运动规律和发动机的配气相位.凸轮计算的任务是根据给定的最大凸轮升程和配气时间来确定挺柱的加速度、速度和升程与曲轴转角(或凸轮转角)之间的关系.在传动过程中,配气机构的当量质量的惯性力和弹簧力促使机构产生变形.凸轮型线设计的最佳效果是最终得到最佳的气门升程、速度和加速度曲线,在发动机标定转速和超速条件下,保证得到最小气门落座力和最小落座速度.由配气机构的运动规律可知,气门润滑装置运转过程中,若流量太大则烧机油严重,增加排放;若流量太小,气门与座圈润滑不足,磨损严重.为了实现气门润滑装置的供油量与配气机构的进气量相匹配,本文将气门润滑装置中的主动齿轮转速与配气机构的凸轮的转速相关联,利用凸轮的转速控制气门润滑装置每分钟的流量,从而实现在配气机构的气门与气门座之间引入适量润滑油对其接触表面进行润滑的目的.

2结构设计

1)结构设计如图1所示,气门润滑装置主要有泵油系统、传动系统和调整系统3部分组成.泵油系统主要包括齿轮顶柱、弹簧、油泵体和限位螺钉,传动系统主要包括主动齿轮和从动齿轮,调整系统主要包括调整轴、顶销、顶柱和弹簧等.

(1)泵油系统泵油系统的主要构件为柱塞,本文选用轴向柱塞泵的结构形式.轴向柱塞泵的柱塞与缸体柱塞孔之间为圆柱面配合,加工工艺性好,易于获得很高的配合精度,且密封性能好,泄漏少,能在高压下工作,容积效率高,流量容易调节.在柴油机配气机构中,凸轮轴每转动一周,排气和进气门各工作一次.为了保证配气机构的进气量与气门润滑装置的流量相匹配,必须使气门润滑装置的从动齿轮在凸轮转动一周的过程中也转动一周,同时与从动齿轮做成一体的柱塞走完一个行程,气门润滑装置出油口供油两次.齿轮过渡阶段(3O。),在柱塞上开宽为2mm的槽(对应中心角约33。),如图3所示,通过齿轮转角决定柱塞吸油和供油.在泵体上设置两个相互连通的出油孔,以满足两个出油口同时供油的要求.如图4(a)所示,当柱塞上的通孔与出油孔连通时,两个出油口同时供油;如图,4(b)所示,当柱塞上孔与出油孔断开时,两出油口同时关闭。

(2)传动系统传动系统主要由主动和从动齿轮组成.众所周知,目前,原动机运动形式为转动,如何将原动机的转动转换为柱塞的直线运动,是气门润滑装置设计的关键.根据机构学相关原理可知,凸轮机构能实现从转动到移动运动规律的转换.为此,本文将凸轮机构与齿轮机构相结合,根据柱塞泵的特点,将泵油系统的柱塞与传动系统的从动齿轮做成一体,并将从动齿轮的端面设计为波形,如图3和图5所示.由图5中从动齿轮端面展开图可知,A、E为行程始点,为行程终点,C为回程始点,D为回程终点,当从动、齿轮转E所对应的中心角时,为一个吸油、供油循环.当从动齿轮转到凸起部分与顶销接触时,柱塞下行,气门润滑装置供油;反之,当齿轮转到凹陷部分与顶销接触时,气门润滑装置进油.通过从动齿轮端面与顶销间的接触及柱塞弹簧力的作用,可实现将齿轮的转动转换为柱塞有规律的上下运动,从而完成气门润滑装置的间断供油过程.

(3)调整系统由于顶销与从动齿轮端面存在相对滑动,不可避免地会产生磨损.顶销磨损,柱塞行程减小,从而影响气门润滑装置每次供油量的大小.为了保证气门润滑装置在使用寿命期间内的流量精度,在气门润滑装置的结构上增设调整系统,如图1所示.当顶销磨损量达到一定时,通过手动调整轴的位置来调整柱塞位置(即柱塞腔的容积),以满足气门润滑装置的流量要求.

2)工作原理工作时,在气门润滑装置弹簧和顶销的共同作用下,迫使柱塞作上、下往复运动,从而完成泵油任务,泵油过程可分为以下两个阶段.在进油阶段,当从动齿轮转到凹陷部分时,柱塞在弹簧的作用下向上运动,泵油室产生真空度,当柱塞运行到槽与进油孔连通时,泵油室打开,充满在油泵体油道内的机油经凹槽进入泵油室,柱塞运动到上止点,进油结束.当从动齿轮转到凸起部分时,气门润滑装置处于泵油阶段,柱塞在顶柱作用下向下运动,弹簧被压缩,机油受压,当泵油压力大于出油阀弹簧力时,推开出油阀,机油经出油阀进入油管,通过润滑系统进人柴油机配气机构进行润滑.

3特性分析

由图4可知,气门润滑装置有2个出油孔,则、E间对应的中心角为=l+2+3+4=7r.(1)其中:。,凸轮行程角;2,凸轮远休止角;。,凸轮回程角;,凸轮近休止角.若润滑装置的输^转速为n,则—个供油周期t为£=(2)厶¨,‘式中,i为齿轮传动比.若轮行程为,柱塞的直径为d,则油腔的体4优缺点分析积为‘’I/u/v=了ard2h.()由于气门润滑装置有2个出油孑L,则每个出油孔的流量为Q=_.V(4)由式(1)一(4)可知,每个出油孔的平均流量为Q=~d2hn.(5)如图2所示,气门润滑装置出油口为2个,柱塞直径为7Inln,柱塞行程为2.5rain,从动齿轮为单头蜗杆,转速为I300r/min,主动齿轮齿数为30个.以柱塞的上止点为参考,则柱塞的位移随时间的变化曲线如图6所示,气门润滑装置流量曲线如图7所示.由图6可知,在齿轮转动过程中,柱塞运动规律呈线性规律变化.在柱塞上行阶段,油腔体积增大,油腔处于负压状态,润滑装置处于吸油状态,在柱塞下行阶段,油腔体积减小,油腔内压力增加,润滑装置处于供油状态.由图7可知,在齿轮转动过程中,润滑装置进行周期性供油,在柱塞处于下行阶段时,其流量大小为50.11mL/s.一个周期内,每个出油口供油时间为1.9ms.根据输入转速和润滑装置基本尺寸可知,每个出油孔的流量为1.04mL/min.

4优缺点分析

气门与气门座除了承受气门关闭时的冲击负荷,还要受到气缸中燃烧压力的冲击作用,迫使气门进入座圈,并且气门落座几乎是在“干”状态下完成的,因此很容易引起气门与气门座磨损.针对这些问题,目前的解决方法主要是选用合适的气门座材料,使其具有足够的高温强度、耐腐蚀性、耐冲击性和导热性,一般采用合金铸铁、球墨铸铁,也有采合金钢或青铜,更有甚者采用在气门座上堆焊耐热合金.1-t4].另外可以改善凸轮型线以减少气门对气门座的冲击力¨J.本文设计的柴油机气门润滑装置(木模如图8所示),可以在柴油机配气机构的气门与气门座、气门与气门导杆间引人润滑油对接触表面进行润滑,从而改善气门与气门座的磨损状况.考虑实际转速、冲击、弹性装置的变形响应的气门润滑装置的运动特性、装机试验将在后续工作中完成,笔者将另行撰文进行讨论.

5结论

1)将齿轮端面设计为波形,有效地将齿轮传动与凸轮传动相结合,从而实现了将齿轮的旋转运动有效地转化为柱塞的直线运动.

柴油范文篇7

1.1为保护大气环境,防治柴油车排放造成的城市空气污染,推动柴油车行业结构调整和技术升级换代,促进车用柴油油品质量的提高,根据《中华人民共和国大气污染防治法》,制定本技术政策。本技术政策是对《机动车排放污染防治技术政策》(国家环保总局、原国家机械工业局、科技部1999年联合)有关柴油车部分的修订和补充。自本技术政策实施之日起,柴油车的污染防治按本技术政策执行。本技术政策将随社会经济、技术水平的发展适时修订。

1.2本技术政策适用于所有在我国境内使用的柴油车、车用柴油机产品和车用柴油油品。

1.3柴油发动机燃烧效率高,采用先进技术的柴油发动机污染物排放量较低。国家鼓励发展低能耗、低污染、使用可靠的柴油车。

1.4柴油车排放的污染物及其在大气中二次反应生成的污染物对人体健康和生态环境会造成不良影响。随着经济、技术水平的提高,国家将不断严格柴油车污染物排放控制的要求,逐步降低柴油车污染物的排放水平,保护人体健康和生态环境。

1.5柴油车主要排放一氧化碳(CO)、碳氢化合物(HC)、氮氧化物(NOx)和颗粒污染物等,控制的重点是氮氧化物(NOx)和颗粒污染物。

1.6我国柴油汽车污染物排放当前执行相当于欧洲第一阶段控制水平的国家排放标准。我国柴油汽车污染物排放控制目标是:2004年前后达到相当于欧洲第二阶段排放控制水平;到2008年,力争达到相当于欧洲第三阶段排放控制水平;2010年之后争取与国际排放控制水平接轨。

1.7国家将逐步加严农用运输车的排放控制要求,并最终与柴油汽车并轨。

1.8各城市应根据空气污染现状、不同污染源的大气污染分担率等实际情况,在加强对城市固定污染源排放控制的同时,加强对柴油车等流动污染源的排放控制,尽快改善城市环境空气质量。

1.9随着柴油车和车用柴油机技术的发展,对技术先进、污染物排放性能好并达到国家或地方排放标准的柴油车,不应采取歧视性政策。

1.10国家通过优惠的税收等经济政策,鼓励提前达到国家排放标准的柴油车和车用柴油发动机产品的生产和使用。

二、新生产柴油车及车用柴油机产品排放污染防治

2.1柴油车及车用柴油机生产企业出厂的新产品,其污染物排放必须稳定达到国家或地方排放标准的要求,否则不得生产、销售和使用。

2.2柴油车及车用柴油机生产企业应积极研究并采用先进的发动机制造技术和排放控制技术,使其产品的污染物排放达到国家或地方的排放控制目标和排放标准。以下是主要的技术导向内容:

2.2.1柴油车及车用柴油机生产企业应积极采用先进电子控制燃油喷射技术和新型燃油喷射装置,实现柴油车和车用柴油机燃油系统各环节的精确控制,促进其产品升级。

2.2.2柴油车及车用柴油机生产企业在其产品中应采用新型燃烧技术,实现柴油机的洁净燃烧和柴油车的清洁排放。

2.2.3柴油车及车用柴油机生产企业应积极开发实现油、气综合管理的发动机综合管理系统(EMS)和整车管理系统,实现对整车排放性能的优化管理。

2.2.4应积极研究开发并采用柴油车排气后处理技术,如广域空燃比下的气体排放物催化转化技术和再生能力良好的颗粒捕集技术,降低柴油车尾气中的污染物排放。

2.3为满足不同阶段的排放控制要求,推荐新生产柴油车及车用柴油机可采用的技术路线是:

2.3.1为达到相当于欧洲第二阶段排放控制水平的国家排放标准控制要求,可采用新型燃油泵、高压燃油喷射、废气再循环(EGR)、增压、中冷等技术相结合的技术路线。

2.3.2为达到相当于欧洲第三阶段排放控制水平的要求,可采用电控燃油高压喷射(如电控单体泵、电控高压共轨、电控泵喷嘴等)、增压中冷、废气再循环(EGR)及安装氧化型催化转化器等技术相结合的综合治理技术路线;

2.3.3为达到相当于欧洲第四阶段排放控制水平的排放控制要求,可采用更高压力的电控燃油喷射、可变几何的增压中冷、冷却式废气再循环EGR)、多气阀技术、可变进气涡流等,并配套相应的排气后处理技术的综合治理技术路线。

排气后处理技术包括氧化型催化转化器、连续再生的颗粒捕集器(CRT)、选择性催化还原技术(SCR)及氮氧化物储存型后处理技术(NSR)等。

2.4柴油车及车用柴油机生产企业,应在其质量保证体系中,根据国家排放标准对生产一致性的要求,建立产品排放性能和耐久性的控制内容。在产品开发、生产质量控制、售后服务等各个阶段,加强对其产品排放性能的管理。在国家规定的使用期限内,保证其产品的排放稳定达到国家排放标准的要求。

2.5柴油车及车用柴油机生产企业,在其产品使用说明书中应详细说明使用条件和日常保养项目,在给特约维修站的维修手册中应专门列出控制排放的维修内容、有关零部件更换周期、维修保养操作规程以及生产企业认可的零部件的规格、型号等内容,为在用柴油车的检查维护制度(I/M制度)提供技术支持。

三、在用柴油车排放污染防治

3.1在用柴油车在国家规定的使用期限内,要满足出厂时国家排放标准的要求。控制在用柴油车污染排放的基本原则是加强车辆日常维护,使其保持良好的排放性能。

有排放性能耐久性要求的车型,在规定的耐久性里程内,制造厂有责任保证其排放性能在正常使用条件下稳定达标。

3.2在用柴油车的排放控制,应以完善和加强检查/维护(I/M)制度为主。通过加强检测能力和检测网络的建设,强化对在用柴油车的排放性能检测,强制不达标车辆进行维护修理,以保证车用柴油机处于正常技术状态。

3.3柴油车生产企业应建立和完善产品维修网络体系。维修企业应配备必要的排放检测和诊断仪器,正确使用各种检测诊断手段,提高维护、修理技术水平,保证维修后的柴油车排放性能达到国家排放标准的要求。

3.4严格按照国家关于在用柴油车报废标准的有关规定,及时淘汰污染严重的、应该报废的在用柴油车,促进车辆更新,降低在用柴油车的排放污染。

3.5在用柴油车排放控制技术改造是一项系统工程,确需改造的城市和地区,应充分论证其技术经济性和改造的必要性,并进行系统的匹配研究和一定规模的改造示范。

在此基础上方可进行一定规模的推广,保证改造后柴油车的排放性能优于原车的排放。

确需对在用柴油车实行新的污染物排放标准并对其进行改造的城市,需按照大气污染防治法的规定,报经国务院批准。

3.6城市应科学合理地组织道路交通,推动先进的交通管理系统的推广和应用,提高柴油车等流动源的污染排放控制水平。

四、车用油品

4.1国家鼓励油品制造企业生产优质、低硫的车用柴油,鼓励生产优质、低硫、低芳烃柴油新技术和新工艺的应用,保证车用柴油质量稳定达到不断严格的国家车用柴油质量标准的要求。

4.2国家制定车用柴油有害物质环境保护指标并与柴油车和车用柴油机排放标准同步加严,为新的排放控制技术的应用、保障柴油车污染物排放稳定达标提供必需的支持条件。

4.3国家加强对柴油油品质量的监督管理,加强对车用柴油进口和销售环节的管理,加大对加油站的监控力度,保证加油站的车用柴油油品质量达到国家标准要求,保证柴油车和车用柴油机使用符合国家车用柴油质量标准和环保要求的车用柴油。

4.4为满足国家环境保护重点城市对柴油车排放控制的严格要求,油品制造企业可精炼和供应更高品质、满足特殊使用要求的车用柴油,国家在价格、税收等方面按照优质优价的原则给予鼓励。

4.5催化裂化柴油、部分劣质原油和高硫原油的直馏柴油应经过加氢等精制工艺,保证车用柴油的安定性,并使其硫含量符合使用要求。

4.6国家鼓励发展利用生物质等原料合成制造柴油的技术。

4.7油品生产企业应提高润滑油品质,保证其满足柴油车使用要求。

五、柴油车和车用柴油机排放测试技术

5.1柴油车和车用柴油机生产企业应配备完善的排放测试仪器设备,以满足产品开发、生产一致性检测的需要。

5.2柴油车和车用柴油机排放测试仪器设备及试验室条件的控制应适应不断严格的国家排放标准的需要,满足排放标准规定的要求。

柴油范文篇8

一、气缸套的磨损类别

1.积碳磨损。积碳磨损是指进入气缸的空气中的灰尘和飞溅重叠气缸壁上的润滑油中的杂质以及燃烧产生的积碳所引起的磨料磨损。

2.腐蚀磨损。腐蚀磨损是指燃料燃烧过程中含酸性成分的生成物引起的气缸壁的腐蚀磨损。

3.熔着磨损。气缸套与活塞环在润没膛良情况下滑动.时,两者有极微小部分金属面直接接触摩擦形成局部高热.使之熔融粘着、脱落并逐步扩大面积。即所谓的熔着磨损。

4.综合磨损。柴油机工作时,各种磨损往往同时存在,又相互影响。如腐蚀磨损产生的颗粒会引起磨料磨损.由于磨料磨损使所缸套和活塞环磨损严重,造成大量漏气,破坏正常润滑,又会引起熔着磨损。

二、气缸早期磨损的主要成因分析

1.空气滤清器质量不符合要求。某些空气滤清器生产厂家有偷工减料现象,如缩小外形尺寸、减小钢丝滤网密度或直接采用低质泡沫海绵、滤芯周边空隙大或储油少等.致使空气滤清器滤清功能差。另外。个别厂家为节省材料,降低了空气滤清器的高度,使滤网底平面与储油面之间无间隙(两者本应用15—2O毫米距离),造成空气进入气缸的通路被封闭。运转时只有首先把储油吸去后才能畅通,结果导致油浴式空气滤清器内无储油吸附空气中的灰尘,降低了滤清效果。

2.进气管路不密封。某些三轮农用运输车所配的小黑色空气滤清器有的是固定在车架上的。与气缸盖进气口之间用胶管连接,接口处常连接不正,箍紧圈常松动,有时劣质胶管还开裂。某些采用单级A型空气滤清器的与进气管连接处无密封垫,螺钉紧固常有歪斜。这些不正常现象的存在造成了进气管路不密封,柴油机工作过程中大量的空气不经滤清而直接进入气缸,导致气缸套早期磨损。

3.空气滤清器位置不正确。在三轮农用运输车上.可以见到有的空气滤清器置于车厢下面,有的置于低矮的车底架上,有的置于不密封的驾驶室后下角处。同时排气管的排气口则斜向地面,致使柴油机的废气及车轮扬起的灰尘大量吸入气缸,加速了气缸的磨损。应当指出,在环境恶劣状况下工作的移动机械(如农用车、小型联合收割机等)应提高空气滤清器的安装位置,尽量避开灰尘;配固定机械(如粉碎机、锯术机或泥浆泵等)的柴油机,还可采用与现场隔离的方法,即延伸进气管使空气滤清器远离扬尘场所,以保证进入气缸内空气的清洁度。此外,还可考虑换用三级空气滤清器。

柴油范文篇9

关键词:柴油机;排放控制;措施

柴油机的有害排放取决于柴油机混合气形成及缸内燃烧过程,而这些归根到底是由喷油、气流、燃烧系统以及缸内工作特质的配合所决定的。柴油机净化的关键,是如何有效地消除NOχ和微粒碳烟的生成量。恰恰这两项排放物的生成规律常常是互相矛盾的。因此,任何一个单项措施总有它的负面影响。人们总是在采取某项措施的同时,应用另一项措施来加以补救和平衡。最后,常常是多项措施的综合应用,才使排放性能达到一个新的水平。柴油机是一个多性能、多工况、多因素综合影响的统一体,再加上各种各样的排放净化措施,如何进行优选、折中和综合控制是一个极为困难和复杂的问题。柴油机的电子控制和综合管理是有效解决这一问题的最佳途径,也是使各种机内净化措施得以充分发挥效用的保证。在所有净化措施中,喷油系统的改进无疑是最为重要的环节。

车用柴油机中常用的机械燃油喷射系统有两大类,直列泵系统和转子分配泵系统。直列泵系统包括直列多缸泵、单体泵和泵喷嘴系统,多用于大、中型车用柴油机上。转子分配泵系统有端面凸轮驱动的VE泵系统,和内凸轮驱动的径向对置柱塞系统,多用于轻型客车和柴油轿车的小型高速柴油机上。上述各系统都是应用柱塞往复运动、脉动供油的方式工作。以下是五种控制柴油机排放的具体措施:

一、推迟喷油提前角降低NOχ排放

喷油提前角是喷油始点早于汽缸压缩上止点的角度。柴油机都要求喷油提前,这是因为从喷油到着火有一段滞燃期,为保证实际燃烧放热中心能接近上止点,避免燃烧拖后,经济性下降,所以喷油要提前。单从动力、经济性角度出发,最佳提前角随转速上升而增大;随负荷加大而略有增加。车用柴油机因为在宽广的转速范围内工作,所以有专设的转速自动提前装置来满足此要求。同一工况,若提前角改变,会使滞燃期改变。一般推迟喷油时,因初期喷油更接近上止点,故缸内压力、温度较高,滞燃期缩短。其结果是滞燃期的预混喷油量减少。当然,若喷油太迟,使滞燃期挪到上止点之后,则缸内压力、温度未必上升。这种情况一般难于碰到。预混燃烧阶段是影响NOχ排放最重要的时期。预混油量及混合气量的减少将使速燃期中压力、温度上升程度降低,从而大大减少NOχ的排放量。同时,由于压力升高率的下降,噪声也大大降低。因此推迟喷油提前角这一措施,是最早应用的有效降低NOχ排放和噪声的对策。推迟喷油,直喷机的NOχ大幅下降,而间接喷射式涡流室柴油机的下降幅度则小一些。但是喷油过迟,则燃油消耗率和烟度都会恶化,对CO和HC也有不利影响。油耗和烟度的恶化是喷油推迟,燃烧跟着推迟以及缓燃期油量增加,燃烧时期也拉长的必然结果。早期控制排放的措施不多,为了排放达标,不得不牺牲经济性能。近期已可通过提高喷射压力等多种办法来综合解决这一问题。

二、燃油高压喷射降低微粒碳烟排放

近年来,提高喷油压力的高压喷射措施,日渐成为直喷式柴油机机内净化的最佳手段。而间接喷射式柴油机,由于主要依靠气流进行雾化、混合,所以对喷油压力要求较低。在循环喷油量及喷孔大小和分布不变的情况下,提高喷油压力就是加大喷油速率,它直接产生两方面的效果。

(一)降低微粒碳烟的排放量

可以看出,喷油压力增高,则粒径减小,贯穿距加大,雾锥角加大,喷雾区的总体积也跟着加大,再加上紊流的增强,这些都直接促进了燃油与空气的混合。其直接效果是降低了每一时刻浓混合气成分的比例,使生成微粒碳烟的范围自然缩小。即使不可避免仍有过浓混合气出现,但因粒子小,周围空气多,也会加快燃烧和氧化速率,使碳烟形成之初就被加速氧化。所以高压喷射必然使微粒碳烟排放降低。大量试验都证实了这一点。

(二)降低燃油消耗率

喷油速率增大必然缩短喷油时期,使燃烧加速,使燃烧放热更集中于上止点附近,从而降低了燃油消耗率。大量试验结果也证实了这一点。以上高压喷射降低烟度和油耗的优点,恰恰弥补了推迟喷油所带来的缺点。反过来,高压喷射不可避免地使混合气快速变稀,燃烧加速,温度上升,从而NOχ排放必然有所增大。这一弱点又会被推迟喷油,降低的NOχ功效所弥补。应该记住,高压喷射并没有过大削弱推迟喷油,减小滞燃期喷油量所带来的改善NOχ排放的显著效果。因此若两种措施同时应用,进行合理调配后,NOχ和微粒碳烟排放都会同时降低。目前,两种措施并用是最常见的手段。三、喷油率控制技术

广义的喷油率控制,指的是喷油规律控制,应包括定时(喷油提前角)控制、喷油期长短控制和喷油率大小(喷油率曲线外形)控制。此处撇开喷油定时,单指在定时和循环油量不变时,喷油长短和喷油率外形的控制。喷油率是除混合气形成因素外,对燃烧过程又一重大的影响因素。当然,喷油率本身也和混合气形成是密不可分的。可以设想,如喷油时期控制得很长,即使大幅度提高喷油压力,也无法缩短放热和燃烧时间;又如,初期喷油量很大,即使推迟喷油,也无法把NOχ和噪声降得很低。反过来,如能把初期喷油量控制得很小,就是不推迟喷油,也可达到同样效果。可见,喷油率若能控制,将极富成果,因此,成为近年来喷油系统研究、开发的热门课题。

理想的喷油率图形可分为三个时期,即喷油初期,喷油中期,喷油后期。理想的喷油率图形一般公认为:初期要求喷油率低,喷油量少,以降低NOχ和噪声;中期要求短而高的喷油率段,以提高喷油压力,缩短缓燃期,促进混合气(下接第182页)(上接第173页)形成,使微粒碳烟排放和耗油率降低;后期则要求迅速结束喷油,以减少后燃油量和促进碳烟氧化。喷油中期的控制,一般是通过提高喷油压力来实现。控制初期喷油率的主要技术有:机械式预喷射装置,双弹簧喷油器,电控喷油系统控制预喷射。大量试验结果表明,要获得良好的效果,预喷射油量、主预喷射的间隔角度以及油量和时间的控制精度都有严格的规定。只有电控高压共轨式喷油系统才能全面满足这些要求。末期喷油段要求迅速关闭,可以通过减轻油嘴往复运动部分(针阀、推杆、弹簧)的质量,加速针阀关闭速度来控制。这就是已广泛推广使用的低惯量喷油器和P型J型小型喷油器。此外,增大针阀开启压力也可加速针阀落座。但是真正有效控制的手段,仍是使用电磁阀的电控喷射系统的迅速断油。

四、小直径、多喷孔加速雾化混合

在喷油速率不变情况下,可以通过减小喷孔直径,增加喷孔数目,使喷注在燃烧室内分布更均匀、更充满的方法,来加速油、气混合,获得较好排放效果。六孔喷嘴与四孔喷嘴相比,六孔的总混合容积加大,单个喷注较窄,芯部浓混合气易于扩散、燃烧。这些都与加大喷油压力的效果相似。增加喷孔数后,可以降低对气流的要求。涡流比可以减小,从而改善了燃油经济性。若喷孔过多,由于贯穿不足和相邻喷注的干扰,反有不利效果。

五.喷油系统的其他净化措施

目前已广泛应用的降低HC排放的措施就是减小孔式喷嘴压力室容积或采用无压力室式喷油嘴。大量使用试验表明,柴油机长期运行后,其有害排放值基本没有增加。这同汽油机长期使用后,有害排放量增幅较大的情况是不一样的。如果柴油机使用过程中,排放性能突然恶化,则相当部分是喷油系统不能保持正常工作状态所致。当使用中发现过量冒烟时,首先要检查各个喷油器开启压力是否明显下降,或喷雾状态是否良好。有条件时,应在油泵试验台上测试循环油量是否超过所规定之值以及各缸油量是否严重不均匀。造成循环油量不均匀及超标的原因是很多的,如柱塞副的磨损,出油阀密封性变差,油孔的堵塞等等。应查明原因,该更换的更换,或进行清洗。但应注意,油泵及调速器一经拆动,必须重新在台架上调整。如果冒烟现象很难解决,无法达标上路,可以适当降负荷运行。这样做会牺牲一些动力性能。西方国家为了达标,也会采取同样措施。如德国大众汽车公司推出的TDI1。9L轿车增压直喷机,无排放限制(赛车)时,标定功率达125KW;要满足欧II法规,标定为81KW;若要满足美国加州标准,则只标定66KW。还应强调指出,高压油泵及调速器出厂时已经过细致调整,很多调整部分还加上铅封,不允许使用中私自变动,包括任意拆换其上的与性能有关的零件,如油管,油嘴等等。发现问题须进行换件,必须重新调整。否则会使排放及动力,经济性能恶化。

【参考文献】

柴油范文篇10

论文关键词:柴油机配气机构动态设计

配气机构对发动机性能具有重要影响。它的主要功能是实现柴油机的换气过程,根据气缸的工作次序,定时地开启和关闭进、排气门,以保证气缸吸人新鲜空气和排除废气’。在柴油机设计中,配气机构设计占有重要地位,其设计一质量不仅直接影响柴油机的技术性能、工作可靠性、耐久性和平稳性,而且还决定了发动机的结构紧凑性和制造、使用的成本,因此国内外对配气机构的研究都非常重视。

现今对柴油机的设计,一方面希望气门加速度较大,以使气门能够迅速开、关,从而得到较好的换气效果,以提高动力性和经济性;另一方面,希望载荷保持相对较小,以减少加速度,从而减少振动和噪声,延长使用寿命、2。随着计算数学和电子计算机在配气机构设计阶段的运用,通过选用不同的凸轮型线、包角、重叠角、气门直径、升程等参数,进行多种方案的计算,可从中选出最接近于所希望要求的方案,也可以通过设计参数的调整,从而获得接近于理想的充气效率和配气正时。目前,配气机构的研究在技术应用和设计方法上都取得了一定的进展。

1技术应用

1.1顶置凸轮轴技术

顶置气门配气机构.可以增大发动机的充气系数,使燃烧室的结构更加紧凑,从而使发动机有较好的性能指标。顶置气门配气机构根据凸轮轴的放置位置可以分为下置型凸轮轴和顶置型凸轮轴。下置型凸轮轴配气机构会在高速运转时产生较大的惯性力、振动和噪声,消耗较大的动力。为了解决这一问题,顶置凸轮轴技术应运而生。顶置凸轮轴技术的一种方式是将凸轮轴置于气门上方,从而省去了推杆、挺柱;另一种形式是将顶置凸轮轴放于气门室罩内,凸轮直接作用于气门上,从而省去了摇臂。顶置凸轮轴能够保证高速时气门工作良好,零件惯性力较小,工作较为平稳可靠。

1.2多气门技术

配气机构改进的关键在于如何提供更多的新鲜空气,而增加气门数则是提高流通面积、增加充气系数最有效的方法之一。如用两个进气门代替一个进气门,流通截面增加30%-35%,可以大大改进充气系数,并提升内燃机功率。多气门内燃机还可以降低燃油消耗,减少排污。研究表明,4气门内燃机燃油耗比2气门内燃机燃油耗低6%-8%。因此,多气门技术已成为内燃机发展中的一个重要方向。

1.3可变配气正时

常规内燃机的配气相位是按内燃机性能要求,通过试验确定较为合适配气相位。为了在更大的曲轴转速范围内提高功率指标,降低燃料消耗,现代多气门内燃机气门开启相位可以改变,升程也可以改变,称作可变气门结构一。通过可变配气机构对配气过程进行调节和控制,在低、中转速时,活塞运动速度低,气流动力学特性较差,因而要求“缩小”相位重叠角,以减少混合气倒流,保证低、中转速时有较好的扭矩曲线形状,显著地降低燃油消耗率。在高转速时,活塞运动速度快,气流动力学特性好,因而要求“放大”相位重叠角,从而使废气排出彻底,进气充分,可相应增加内燃机扭矩。目前,可变气门正时配气系统大致可分为两种形式:一种称为可变凸轮相位的配气机构,另一种称为可变配气正时及气门升程的配气机构。

1.4创立性能优良的凸轮型线

随着计算数学发展和计算机技术的进步,凸轮型线已经从原来的几何型线过渡到函数型线,如多项式高次方凸轮、复合正弦一抛物线凸轮、复合摆线凸轮、多项动力凸轮、N次谐波凸轮以及分段函数凸轮等阎。这些凸轮型线的轮廓型线由连续变化的函数曲线所形成,其曲率半径的变化是连续的,因而挺柱和气门的加速度曲线甚至高阶导数连续,其加速度脉冲相对较小,一般不会发生惯性力突变现象,在柴油机高速运转时,可以减轻以至消除配气机构中接触件的脱离和弹跳现象,改善配气机构的动力性能,同时其时面值也足够大,对柴油机充气性能有很大改善。

2设计方法

2.1由静态设计过渡到动态设计

在静态优化设计中,将配气机构看作绝对刚体,不考虑它在运动时的弹性变形,用该方法设计凸轮型线,主要用以下三项指标来判别其好坏:

(1)静态充气性能。通常用挺柱升程、丰满系数和时一面值来表示,希望此值越大越好。

(2)静态加速度峰值。即挺柱的最大正负加速度值。其绝对值越小,凸轮轴的高速动态性能越好。

(3)轮廓面最小曲率半径或凸轮与挺柱表面的接触应力。设计凸轮时,应避免凸轮曲率半径过小,否则会导致接触应力过大,使凸轮出现过早磨损。

用静态优化设计的凸轮,虽然加速度曲线不连续,配气机构惯性力可能会产生突变,时一面值较大5。但当柴油机转速上升时,配气机构的弹性变形会引起气门的剧烈振动,严重时会破坏气门的正常工作,产生飞脱和反跳,这不仅加剧了柴油机的振动、噪声和零件间的磨损,还会使充气效率下降,为了解决静态设计的不足,人们提出了动态设计的方法。在动态设计中,考虑到系统的弹性变形,气门在工作中会产生振动,影响配气机构动力性能和平稳睦,因此必须对配气机构在工作中的动态特性进行评估。在动态优化设计中,考虑弹性变形,把配气机构看成弹性系统,主要由下列指标来评价凸轮型线阎:

(1)气门的动态加速度峰值:根据单质点振动模型或多质点振动模型计算出最大加速度峰值和第一个负加速度峰谷,以及落座后的气门动态响应。

(2)动态充气性能:考虑进排气管压力波动、多缸机各缸的进气不均现象及配气相位对充气性能的影响。随着柴油机转速的提高,静态和动态充气性能的差别越来越大,这主要是由两部分因素引起的,一是当转速提高,吸气冲程时间缩短,进排气管压力波的动态响应增大;另外一方面气门发生脱离和反跳,破坏了正常的静态充气性能。

(3)挺柱与凸轮表面的动力润滑磨损情况以及气门头部的磨损情况。

2.2由孤立研究到系统研究

过去的配气机构设计,只单一研究凸轮,而没有考虑其他零部件产生的影响。由于配气机构是一个弹性系统,它由许许多多的零部件所组成,往往一个成功柴油机卜采用的凸轮应用于其他类型的柴油机上不一定效果会好,凸轮必须和整个配气机构系统结合在一起进行考虑,良好的凸轮设计也必须与系统的其他零部件正确匹配,才能达到希望的效果困。

为了准确研究配气机构的动态性能,了解气门的实际运动规律,在机构动力学仿真分析方面,目前已采用了多种分析模型。其中比较基础的是单自由度质量模型。它是将机构简化成由一个质点、弹簧及阻尼器组成的系统,它把机构的质量简化到一个质点上,把机构的弹性等加到一个等刚度无质量的弹簧上,阻尼等效到阻尼器上,该模型具有简单、方便等特点,可以满足一般的低、中速柴油机的要求,但由于把质量和刚度都等效到一个点上,不能求出机构各部件的运动和受力情况,不能判断机构零件之间是否发生飞脱,也无法得知弹簧的振动情况。为了克服单自由度模型存在的不足,发展了多自由度质量模型。多自由度质量模型具有比单自由度质量模型更为真实反映实际机构状况的优点,利用多自由度质量模型能精确地研究各传动部件的运动规律和受力情况,也能分析气门弹簧的振动情况。对于多自度质量模型,最主要的问题是计算的复杂性,随着计算机技术的发展和广泛应用,各种商业配气机构软件的推广,多自由度质量模型已逐渐成为配气机构动力学建模的主要方式川。

2.3全面评价配气机构系统

随着设计要求的提高,在设计中需要考虑的因素越来越多,包括凸轮与挺柱间的接触应力,气门加速度与落座反跳,凸轮与从动件之间的飞脱,各零件之间的接触应力,气门弹簧受力,配气机构的振动、润滑特性、充气性能、平稳性及配气相位等,都必须顾及。由于可以选取的结构布置,特别是凸轮型线的种类越来越多,为了选取一个最优的设计方案,往往需要付出很大的工作量。现在,一种能在国内外市场竞争中具有生命力的机型,必须具有燃油消耗低、可靠性高、耐久性好、振动和噪声小、排放达到标准等优良品质,而这些均与配气机构的工作性能有着十分密切的关系,因此配气机构的设计一直受到内燃机工作者的广泛重视。

结合实际情况,全面评价配气机构系统必须按以下几种方法进行:

(1)正确合适的发动机性能模型,要求与实际相符的进排气管道数据,包括管道长度、管道内外径数据及管道弯角数据等,根据气门升程和曲轴相位的对应关系,研究配气相位变化对进排气系统的影响。

(2)良好的配气机构动力学研究模型。

(3)合适的凸轮型线设计和修改。

(4)重要接触件受力和热冲击的有限元分析。