车用低碳能源综合性能研究与评价

论文摘要

随着世界范围内石油储量的减少以及生态环境的恶化,能源危机和环境污染已经成为现代社会最受人们关注的两大热点。而由于汽车保有量的不断增加,能源危机和环境污染的状况变得更加严重。此时新型低碳、环保的汽车代用燃料开始受到重视。甲醇以其低污染、低成本、来源丰富的特点逐渐成为人们研究的焦点。本文主要针对M15甲醇汽油和醇化生物柴油的储存稳定性、润滑性以及微乳化柴油的使用性能进行了研究、探讨,主要内容如下：首先对国内外甲醇燃料研究、应用现状进行了综合分析,并结合我国的实际情况,从几个不同的角度分析了发展甲醇燃料的可行性,为日后甲醇汽油技术项目的技术升级与优化研究奠定了理论基础。本文着重研究了M15甲醇汽油的储存稳定性能,包括相溶性和抗氧化性能。得出的结论是需要在M15中加入助溶剂和抗氧化剂,才能保证M15配制完成后在足够的时间内保持稳定。还对醇化生物柴油的互溶性进行了实验研究,发现加入较低比例的甲醇与生物柴油互溶较好,但仍需进一步探索以寻求更好的互溶效果。最后对醇化生物柴油的使用性能进行了分析。本文还对醇化生物柴油和M85甲醇汽油的润滑性进行了实验研究,经研究发现,二者都需要加入抗磨添加剂,才能达到实际使用中需要的抗磨效果。最后在云内4100QBZL柴油机上进行了微乳化柴油的台架实验,发现柴油机动力性下降,燃油消耗增加,CO和HC排放略有增加,但NOx和碳烟颗粒的排放明显下降。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 研究背景
• 1.2 车用甲醇燃料的研究开发概况及应用前景
• 1.2.1 国外甲醇燃料的研究开发概况
• 1.2.2 国内甲醇燃料的研究开发概况
• 1.3 我国发展甲醇燃料的可行性分析
• 1.3.1 甲醇的基本技术性能
• 1.3.2 甲醇的经济性能
• 1.3.3 国家政策支持
• 1.3.4 甲醇的发展前景
• 1.4 本文研究课题的目的和内容
• 第二章 甲醇与汽油的性能比较
• 2.1 甲醇与汽油的理化性能对比
• 2.2 甲醇与汽油的其他性能对比
• 2.2.1 组成成分
• 2.2.2 腐蚀溶胀性
• 2.2.3 毒性及安全性
• 2.3 本章小结
• 第三章 甲醇燃料储存稳定性
• 3.1 储存稳定性的界定标准
• 3.1.1 互溶性
• 3.1.2 抗氧化稳定性
• 3.2 甲醇与汽油互溶的理论基础
• 3.2.1 表面张力与表面自由能
• 3.2.2 表面活性与表面活性剂
• 3.2.3 表面活性原理
• 3.2.4 表面活性剂的增溶作用
• 3.3 甲醇与汽油的互溶性
• 3.3.1 甲醇与汽油的互溶特性
• 3.3.2 甲醇与汽油的混合方法
• 3.4 甲醇汽油的抗氧稳定性
• 3.4.1 胶质和积碳的产生与危害
• 3.4.2 抗氧化剂优化实验
• 3.5 醇化生物柴油稳定性研究
• 3.5.1 甲醇与生物柴油互溶性研究
• 3.5.2 醇化生物柴油的闪点试验
• 3.6 醇化生物柴油的台架试验
• 3.6.1 实验台架和主要设备
• 3.6.2 动力性分析
• 3.6.3 经济性分析
• 3.6.4 排放性分析
• 3.7 本章小结
• 第四章 甲醇燃料润滑性研究
• 4.1 醇化生物柴油润滑性研究
• 4.1.1 研究醇化生物柴油润滑性的必要性
• 4.1.2 试验方案及结果分析
• 4.2 高比例甲醇汽油润滑性研究
• 4.2.1 高比例甲醇汽油对电动汽油泵的影响
• 4.2.2 抗磨性实验方法及结论
• 4.3 本章小结
• 第五章 微乳化柴油实验研究
• 5.1 乳化燃料与微乳化燃料
• 5.1.1 乳化燃料
• 5.1.2 微乳化燃料
• 5.2 微乳化柴油的配制
• 5.2.1 表面活性剂
• 5.2.2 助表面活性剂
• 5.2.3 微乳化柴油的配制
• 5.3 微乳化柴油的台架试验
• 5.3.1 动力性分析
• 5.3.2 经济性分析
• 5.3.3 排放性分析
• 5.4 本章小结
• 总结与展望
• 工作总结
• 进一步工作展望
• 参考文献
• 攻读学位期间取得的研究成果
• 致谢