分会场

高效清洁燃烧

摘要

针对氨气燃烧速率慢、点火能力高的特点，采用汽油作为引燃燃料，结合射流点火技术，开展了汽油-氨气燃烧特性的试验研究，并揭示研究了主动、被动预燃室在燃烧过程的差异。实验中，氨气通过进气道上的低压喷射进入气缸，汽油通过缸盖侧置的高压喷油器进入气缸。安装在气缸盖中心的预燃室总成包含一只喷油器。一只火花塞和预燃室壳体，通过启用和停用预燃室喷油器实现主动和被动预燃室功能。结果表明，在1000rpm下，利用主动预燃室射流点火技术，氨气占比最大可以达到85%，随着负荷增大，燃烧循环变动逐渐降低，有利于实现更大的氨气替代率。氨气比例低于50%时，燃烧持续期在9°CA以内，但是随着氨气占的增加，燃烧过程逐渐由以汽油为主导过渡为以氨气为主导，所以氨气占比从43%增加到55%时，燃烧持续期增加了62.8%，放热率峰值降低了43.8%。随着氨气替代率增加，二氧化碳排放大幅下降，最低达到0.03以内，但是NOx排放随之增大，氨气占比大于50%以后，由于燃烧温度的降低，NOx排放增加变缓。相比于被动预燃室，主动预燃室具有更快的燃烧速率，尤其是对于氨气占比大于40%的工况，而在低氨气占比时，二者燃烧过程相似，而且主动预燃室可以实现更高的氨气替代率。

关键词

氨气;内燃机;预燃室;射流点火

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