混合燃料

摘要： 随着交通领域日益增长的能源需求,气候变化以及能源安全问题不断凸显,发展可再生燃料受到关注.氢和氨的生产来源广泛,本身不含碳,在未来的脱碳进程中将会扮演重要角色.各类醇、醚和生物燃料可通过合成捕集的二氧化碳和氢气及利用生物材料获得,是实现碳中和的有效途径,其本身具有类似于汽油或柴油的燃烧特性.回顾了各类替代燃料在点燃式(spark ignition,SI)和压燃式(compression ignition,CI)内燃机中的应用,并分析了它们对发动机性能及排放特性的影响.零碳燃料氢气具有良好的燃烧特性,单独使用可以实现零碳排放,作为添加剂可以促进主燃料的燃烧,降低碳排放.零碳燃料氨的抗爆性能优良,可与氢气混合使用,但需要考虑较高的氮氧化物(NO;)排放.碳中和燃料能够单独在发动机中使用,也可与零碳燃料氢气混合使用,实现发动机高效、低排放.

摘要： 为提高PODE/柴油混合燃料的稳定性与可靠性,实现PODE在高海拔柴油机上的应用,基于互溶性试验装置和理化性质检测方法,开展环境条件、PODE掺混比例对PODE/柴油混合燃料互溶性和理化特性影响的研究。研究表明:随着温度和压力的降低,分子运动减弱,PODE与柴油密度差值增加,互溶性变差;随着PODE掺混比例的增加,PODE/柴油混合燃料的十六烷值增大,冷滤点、馏程、硫和芳烃含量降低,改善了燃料的低温流动性和蒸发着火特性。同时,PODE增大了燃油密度对温度的敏感性,降低了运动黏度对温度的敏感性。

摘要： 现有兰炭具有高固定碳、低灰、低硫、低磷等优点,但其挥发分低,着火缓慢。在兰炭燃料中掺混少量生物质可有效改善其燃烧性能,减少燃煤污染物排放,优化生物质秸秆的利用现状。通过热重分析法分别研究了3种兰炭、麦秆和玉米秆单独及混合燃料的燃烧特性,分析了掺混样品种类和掺混比例对混合燃料着火温度、燃尽温度、燃烧特性指数和热释放速率等的影响,并确定了最佳掺混比例。结果表明:兰炭与秸秆掺混后的燃烧效果与掺混样种类及掺混比例密切相关。5种样品中燃烧性能从大到小依次是麦秆、玉米秆、府谷兰炭、大同兰炭和包头兰炭,府谷兰炭掺混玉米秆后燃烧特性优于其他掺混燃料,燃料的着火温度和燃尽温度相比兰炭原样分别降低了约200°C和40°C,综合燃烧特性指数是原样的1.5倍左右。在府谷兰炭/秸秆掺混比为8∶2时,着火特性指数仅为0.625,小于原样的0.979,此时第1波峰实际值也小于理论模拟值,混合燃料对低温段秸秆的挥发分析出有抑制作用,随着秸秆掺混比例增大,促进作用大于抑制作用,第1个波峰迁移且增大,第2个波峰减小,掺混比为6∶4时,第2个波峰处出现短暂增大,可能是由于秸秆占比增大,裂解出大量易燃半焦导致燃烧短时间加速。兰炭中掺混一定比例秸秆,有利于减少燃料主要燃烧阶段的活化能,但随掺混比例的增加其燃烧性能提升有限,掺混比为6∶4时,府谷兰炭活化能下降近36 kJ/mol。府谷兰炭和玉米秆掺混比例约7∶3时,混合燃料的释热率明显高于其他掺混比,结合其燃烧特性发现此时燃烧效果最好。

摘要： 在1台共轨直喷(CRDI)柴油机上开展了不同喷射策略下桐油、乙醇与柴油混合燃料的燃烧和排放特性研究。试验结果表明:与0号柴油相比,混合燃料的着火延迟期稍长,缸内压力峰值和放热率较高,但燃烧持续期稍短;随着桐油和乙醇体积分数的增加,有效热效率(BTE)也随之增大。在低负荷时,混合燃料的CO和HC排放较高,且随着桐油和乙醇所占体积分数的增大而增加;混合燃料的NO_(x)排放在低负荷时较低,在高负荷时略高;在高负荷时,混合燃料的炭烟排放大大减少。总体而言,混合燃料中乙醇对发动机性能的影响比桐油大。

摘要： 因B100存在粘度过大、发动机燃烧不完全、排放恶化等弊端,为改善发动机使用性能,通过对B100掺混甲醇/乙醇形成混合燃料改进其部分理化特性。通过研究B100、B95M5、B90M10、B95E5、B90E10的部分理化特性,结果表明:掺混醇类后的混合燃料运动粘度、低温流动性改善明显,密度出现小幅下降;燃料热值有所下降,但幅度很小;对金属腐蚀性没有变化,均属1a级别;但闪点和初始馏程出现大幅下降。

摘要： 氨作为100%可再生液体燃料,可为船舶、卡车和发电机提供动力,在从化石燃料转向净零方面具有巨大潜力。在将氢气储存在液氨中的研究中,伦敦布鲁内尔大学将开发一种与氢气混合的新型液氨,可像汽油一样泵入发动机。与纯液氨燃料相比,新的氨氢液体燃料混合物预计可将发动机效率提高20%,并将未燃烧的氨量减少一半。与氢等其他零碳燃料相比,该混合燃料的储存空间更小。

摘要： 基于一台单缸压燃式发动机,研究了正丁醚(di-n-butyl ether,DnBE)/柴油混合燃料的燃烧与排放特性,并与纯柴油的试验结果进行了对比。分别采用平均指示有效压力(indicated mean effective pressure,IMEP)即发动机负荷0.55 MPa、0.65 MPa、0.75 MPa,废气再循环(exhaust gas recirculation,EGR)率0%、15%、30%,喷油正时上止点后-15°、-10°、-5°、0°及正丁醚掺混体积比20%、40%,综合评估了正丁醚/柴油混合燃料在不同发动机运行工况下的特性。台架试验结果表明:相比于纯柴油,正丁醚的添加使得缸内压力上升相位及放热开始时刻提前,并且在30%EGR率工况下更加明显。在所有测试工况下,正丁醚/柴油混合燃料的预混燃烧比例均小于纯柴油,且第一阶段放热率峰值更低。由于十六烷值的差异,40%正丁醚/柴油混合燃料的着火延迟时间与燃烧持续期更短且燃烧重心更早,表明其具有更快的燃烧速率。试验发现大比例正丁醚/柴油混合燃料的燃烧等容度更高,指示热效率高于纯柴油。此外,添加正丁醚后尾气中的NO_(x)与碳烟排放都会降低,而提高EGR率或推迟喷油均能有效减少NO_(x)的生成。综合而言,添加正丁醚可以有效缓解柴油机中NO_(x)排放、碳烟排放与指示热效率之间的权衡关系。

摘要： 在煤价较高时,火力发电时有亏损,在煤粉中掺烧一定量的替代燃料,是一种行之有效的经济节能技术,可为火电厂节省大量燃煤。为了分析煤掺烧时的燃烧特性变化情况,通过热重分析,以汽车轮胎粉末作为主要掺烧对象,研究了两者及其混合物燃烧时的TG、DTG曲线,计算反应动力学参数,分析活化能,为轮胎在电厂中的燃烧应用提供了实验数据。其中,掺烧比例分别为:10%、20%、30%。随着轮胎掺烧比例的扩大,燃烧剩余物质减少,燃尽时间变短,燃烧特性得到改善。

摘要： 【美国清洁堆芯钍能源公司网站2022年6月16日报道】美国清洁堆芯钍能源公司(CCTE)与美国能源部近日签署战略伙伴关系协议,未来将在爱达荷国家实验室(INL)先进试验堆(ATR)对ANEEL燃料进行辐照测试和鉴定。ANEEL燃料是钍能源公司的专有燃料设计,是钍铀氧化物混合燃料,采用氧化钍和高丰度低浓铀氧化物的组合,可大幅提高坎杜堆等重水堆的燃料性能。

摘要： 俄罗斯副总理亚历山大·诺瓦克2022年2月宣布,俄罗斯将在2030年前开始建设VVER-S改进型压水堆。该反应堆可以通过调节中子能谱,提升核燃料利用率。俄罗斯近年来逐渐确立“二元核能体系”(即热堆闭式燃料循环和快堆闭式燃料循环相结合)的发展蓝图并列入核工业国家计划,目标是通过更高增殖比的新型反应堆和铀钚混合燃料的应用,提升铀资源利用效率,解决当前核电可持续性不足的问题。

摘要： 以煤基燃料F-T柴油为基础,利用煤基燃料F-T柴油的高十六烷值特性和正丁醇的含氧性,按照体积分数配制出正丁醇占比10％的F-T/正丁醇混合燃料,通过与0#柴油和F-T柴油的对比来研究混合燃料对发动机性能的影响.研究结果表明:相同工况下,F-T柴油燃烧始点最早,0#柴油最迟,混合燃料处于两者之间;混合燃料的缸内压力峰值和放热率峰值也处于F-T柴油和0#柴油之间;混合燃料的油耗率相对减小,并且动力性和经济性都大幅提升.在排放方面,CO、NOx和碳烟排放都显著降低,体现了含氧燃料的优势.

摘要： 本文基于全参数可控定容燃烧弹系统,研究了燃料类型、燃料反应性和混合气浓度对几种高低活性混合燃料燃烧和排放特性的影响,为内燃机燃烧效率的提高和有害排放物的抑制提供了参考方向.燃料类型的选择包括正庚烷-乙醇、PODE-乙醇和正庚烷-PODE-乙醇三种,通过控制每种燃料类型中各组分混合比例的不同,构建不同的燃料反应活性梯度.

摘要： 以电控增压中冷柴油机作为试验发动机,以不同掺混比例的F-T柴油/DMC(碳酸二甲酯)混合燃料、0＃柴油和F-T柴油作为研究燃料,对发动机的排放物进行对比研究.结果表明:在常规排放物中,混合燃料的Nox排放与其他对比燃料基本相同,但CO和炭烟的排放较0＃柴油有显著改善,且改善效果与DMC的掺混比例呈负相关.非常规排放物中,混合燃料的甲醛排放并无明显改善,但是有效降低了SO2的排放.

摘要： 利用正庚烷-乙醇混合燃料自燃温度实验数据搭建的神经网络模型来预测正庚烷-乙醇混合燃料自燃极限.该模型以正庚烷掺混比、当量比和进气压力为输入,自燃温度为输出,隐含层有16个节点时迭代误差最小,训练状态最好;模型误差基本在7以内,误差相对较小,最大绝对误差为12.63,相对误差小于4.2％,在允许的误差范围内;对模型训练、验证、测试和全局线性系数R分别为0.99778、0.9979、0.99492和0.99733,预测精度较高;验证了该神经网络模型对正庚烷掺混比、当量比和进气压力变化的泛化能力,预测值与实验值的误差均在允许范围内,因此本模型得到的预测值与实验值具有良好的一致性.

摘要： 对一台高压共轨增压中冷压燃武发动机燃用汽油/柴油混合燃料的燃烧和排放特性进行了试验研究,通过调整喷油时刻控制燃烧相位,分析了汽油掺入比例、EGR以及预喷参数对发动机的燃烧过程和排放的影响规律.研究结果表明,汽油成分的加入有利于改善燃料挥发性,加速油气混合过程,十六烷值的降低使滞燃期延长,预混合燃烧比例增加,可显著降低烟度排放.提高汽油掺入比例可在更高负荷范围内实现预混压燃模式,拓展发动机实现预混压燃的负荷范围.在固定燃烧相位的条件下引入EGR,由于汽油/柴油混合燃料油气混合过程的改善,可有效控制低进气氧浓度条件下的颗粒物生成,在保证较高热效率的同时减少NOx和烟度排放,同时降低对喷油压力的要求.大负荷工况下,通过两段喷油控制策略,可进一步降低烟度排放.适当提前预喷时刻可延长滞燃期,增加预混合燃烧量,但对于柴油燃料预喷过早导致喷油燃油着壁量增加,采用高汽油比例的混合燃料加快预喷燃油的蒸发速率,有助于减少预喷燃油着壁量.采用汽油掺入比例为50％的混合燃料,协同控制EGR及预喷参数,可在保证较高燃烧效率的同时进一步降低NOx和烟度排放.

摘要： 在一台四缸涡轮增压的柴油机上,研究了不同EGR率下,正丁醇/PODE3-4/柴油混合燃料对发动机性能及排放特性的影响.结果表明:当EGR率＜30％时,随着EGR率增大,Soot,CO和HC排放变化不明显,NOx排放显著减小;当EGR率＞30％时,随着EGR率增加,Soot、CO和HC排放急剧升高.BD20的Soot排放明显减小,NOx、CO和HC排放增加;BD20添加PODE3-4后,Soot、CO和HC排放进一步降低.随着EGR率的增大,四种燃料的总颗粒物数浓度先降低后升高,总颗粒物质量浓度先保持平稳后急剧增加.四种燃料的小颗粒物数浓度在中小EGR率下占总颗粒物数浓度的比例很大,在大EGR率时显著减小.

摘要： 用高速摄影技术研究了喷油压力和喷孔直径对松油-柴油-PODE3-4试验混合燃料喷雾特性的影响,结果表明:随着喷油压力的增加,试验燃料的喷雾锥角变大,喷油压力从100MPa到160MPa,每增加20MPa喷雾锥角平均增加1°左右,喷雾前锋贯穿距离也有一定程度的增长,随着喷油压力从100MPa增加到160MPa,最大喷雾前锋贯穿距离增加13％左右;喷雾锥角的整体趋势先减小再保持相对稳定,在喷雾发展过程中,喷雾贯穿距离前期增长较快,后期逐渐缓慢;随着喷孔直径的增大,喷雾锥角和喷雾前锋贯穿距离都呈现增大的趋势,喷孔直径从0.10,mm增加到0.18,mm,喷雾锥角增加了3°左右.掺混松油和PODE3-4后的混合燃料,其喷雾锥角、贯穿距离和油束面积相对于纯柴油都有增长的趋势,说明掺混一定比例松油和PODE3-4可有效的改善燃油的雾化效果.

摘要： 按聚甲氧基二甲醚(PODE)在混合燃料中所占体积分数为10％、20％和30％配制了PODE/柴油混合燃料,并记为P10、P20和P30混合燃料.本文利用CFD商用软件AVL FIRE对燃用PODE/柴油混合燃料的柴油机2600r/min下100％负荷的缸内工作过程进行了数值模拟.结果表明:相比于柴油,PODE/柴油混合燃料的燃烧始点提前,高温区域增多,氧浓度分布增加,NO生成量与NO的浓度分布范围增加,降低了碳烟的排放;随着PODE掺混比的增大,高温区域增多越明显,氧原子分布区域扩大,NO生成量增大且NO分布范围扩大,SOOT生成量逐步降低.

摘要： 针对甲醇、F-T柴油和聚甲氧基二甲醚的优势,为了改善燃料的燃烧和排放特性,在一台由CY25柴油机改造后的防爆柴油机上燃用0#柴油和由甲醇、F-T柴油和聚甲氧基二甲醚混合而成的三种不同配比的F-T掺混醇醚混合燃料,分析混合燃料对防爆柴油机燃烧和排放特性的影响.试验结果表明:防爆柴油机燃用混合燃料的缸内压力峰值和放热率峰值相较0#柴油都有所提高,最大增幅分别为5.8％和8.73％.同时,混合燃料可以有效地较低PM、NOx、CO排放,最大降幅分别为77.2％、16.3％和73.6％,但其HC排放却比0#柴油高27％.

摘要： 针对增压中冷高压共轨柴油机燃用不同聚甲氧基二甲醚(PODE)掺混比(10％、20％和30％)的PODE/柴油混合燃料的颗粒物排放进行了试验研究.分析了PODE掺混比对柴油机排气烟度、颗粒粒径分布以及微观形貌的影响规律,并采用热重分析法与热解动力学方法研究了颗粒物氧化特性与热解反应活化能.结果表明:在柴油中掺混PODE能够降低烟度排放,且下降幅度随着PODE掺混比增加更明显;随着PODE掺混比增加,颗粒总数量浓度下降,粒径分布曲线向小粒径方向移动,核态颗粒所占比例增加,积聚态颗粒所占比例降低,颗粒的数量浓度峰值、表面积浓度峰值和体积浓度峰值均减小;在柴油中掺混PODE后燃烧颗粒中SOF组分含量增加,碳烟颗粒失重率峰值增加,峰值温度降低,颗粒热解反应活化能有所减小,颗粒更易被氧化.

摘要： 本发明公开了一种燃料喷注混合装置及燃料低压喷注混合方法。超声速流场中燃料喷注混合装置包括燃料供应系统、微型切向喷孔和涡流发生器；燃料供应系统提供的气态燃料通过微型切向喷孔注入超声速来流近壁面边界层底部并在边界层上层高速气流带动下流向涡流发生器，借助高速气流和气态燃料在涡流发生器侧边缘的脱落过程形成裹挟有燃料的逆旋流向涡对；逆旋流向涡对借助自身涡结构的自诱导机制逐渐升离壁面进入高速主流；通过逆旋流向涡对在高速主流中不稳定因素控制逆旋流向涡对在高速主流中发生破裂，使逆旋流向涡对裹挟的气态燃料与高速主流快速混合，达成喷注混合目的，喷注动力源自逆旋流向涡对从高速来流所继承的动能，而不依赖于高压驱动。

摘要： 本发明提出一种用于确定燃料混合物的组成的设备（110），尤其是用于确定燃料混合物中的乙醇含量和/或水含量。该设备（110）包括至少一个壳体（116），该壳体具有至少一个导电的、可被燃料混合物流过的壳体元件（128）。在该壳体元件（128）中安设至少一个内导体（140），该内导体被壳体元件（128）至少部分地包围，该设备（110）还具有至少一个用于耦合微波信号的连接装置（146）。

摘要： 一种用于燃料电池系统的燃料混合设备，包括一第一液体槽、一第二液体槽、一管路组件、一泵、以及一混合槽。第一液体槽用以容纳一第一液体。第二液体槽用以容纳一第二液体。管路组件连接第一液体槽以及第二液体槽。泵设置于管路组件。混合槽连接管路组件。泵经由管路组件输送第一液体槽内的第一液体至混合槽，且泵经由管路组件输送第二液体槽内的第二液体至混合槽。

摘要： 本发明是关于用于形成具有预定混合比例的液体混合物的系统及方法以及利用该液体混合物的重组系统、重组方法、燃料电池系统及燃料电池方法。该方法包括自液体源分配预选体积的液体。在分配期间，该液体为第一液体，并且该方法进一步包括将第一预选体积的第一液体提供至混合槽中。该方法亦包括用第二液体重复该分配，将第二预选体积的第二液体提供至混合槽中以产生液体混合物。该方法亦可包括将液体混合物提供至重组区域，将液体混合物重组以产生包括氢气的混合气体流，并且将氢气提供至燃料电池组件以产生电流。

摘要： 本发明涉及一种低硫燃料混合物，其是含有可再生烃组分的第一燃料混合物组分和含有烃的第二燃料混合物组分的混合物，以形成最终的低硫燃料混合物的至少一部分具有小于0.5重量％的硫含量，其中，所述第一燃料混合物组分的特征在于具有特性(δd1,δp1,δh1)＝(17‑20,6‑10,6‑10)；其中，所述第一燃料混合物组分包含燃料物质，所述燃料物质包含70重量％的沸点高于220°C的化合物，并且所述燃料物质的特征还在于具有(δd,δp,δh)＝(17‑20,6‑15,6‑12)和包含一种或多种含硫溶剂的连接物质，所述连接物质的特征在于具有(δd3,δp3,δh3)＝(17‑20,3‑6,4‑6)；其中所述燃料物质以90重量％至99.5重量％的相对量存在于所述第一燃料混合物组分中，并且所述连接物质以0.5重量％至10重量％的相对量存在于所述第一燃料混合物组分中；其中所述第二燃料混合物组分的特征在于具有特性(δd2,δp2,δh2)＝(17‑20,3‑5,4‑7)并且选自超低硫燃料油(ULSFO)如RMG 180、低硫燃料油、船用瓦斯油、船用柴油、减压瓦斯油及其组合，其中所述第一燃料混合物组分以至多80重量％的相对量存在于所述最终的低硫燃料混合物中。

摘要： 根据本发明，允许柴油发动机可追溯地改装成柴油‑气体混合运行的喷射控制器包括：发动机的燃料喷射装置的控制器，发动机在用如天然气为气体燃料的运行中通过线圈或压电喷射器控制；模拟燃料喷射设备的电气等效负载；及处理器设备。处理器设备配置为独立于车辆输出的原始喷射控制信号生成柴油喷射控制信号和气体喷射控制信号，以改变柴油喷射控制信号和气体喷射控制信号的长度和时间，如需要，取消喷射信号或在前进或延迟方向上调整喷射信号，其中处理器设备将柴油喷射控制信号和气体喷射控制信号彼此协调，且至少当在第二输出端口处，输出气体喷射控制信号以在用气体燃料的混合运行中运行柴油发动机时，相对于喷射控制信号修改柴油喷射控制信号。

摘要： 本发明的煤炭混合燃料由劣质煤和残渣煤混合而成。残渣煤是从下述固体成分浓缩液中蒸发分离出溶剂而得到的，所述固体成分浓缩液是从煤炭与溶剂经混合及加热而成的浆料中分离出包含可溶于溶剂的煤炭成分的溶液部时残留的溶液。另外，残渣煤的灰分中所含的碱性成分相对于酸性成分的比率(Base／Acid)低于劣质煤。

摘要： 本发明涉及一种用于确定在内燃机(2)中的双燃料混合物中的混合燃料的方法，所述双燃料混合物包括第一和第二燃料。所述方法包括如下步骤：针对多种混合燃料在瞬态循环操作期间测量多个发动机参数；使用测量结果的瞬态时间序列的系统识别确定一个或者多个相关的发动机参数；基于所述一个或者多个发动机参数确定用于所述混合燃料的估算的模型；使用所述模型以使用所述一个或者多个发动机参数的当前测量值在瞬态运行期间确定当前混合燃料，以及使用所计算的当前混合燃料用于控制喷入所述内燃机的每个气缸的双燃料混合物的量。本发明进一步涉及使用所述方法的车辆和计算机程序产品。

摘要： 本发明的煤炭混合燃料由劣质煤和残渣煤混合而成。残渣煤是从下述固体成分浓缩液中蒸发分离出溶剂而得到的，所述固体成分浓缩液是从煤炭与溶剂经混合及加热而成的浆料中分离出包含可溶于溶剂的煤炭成分的溶液部时残留的溶液。另外，残渣煤的灰分中所含的碱性成分相对于酸性成分的比率(Base/Acid)低于劣质煤。

摘要： 本发明的煤炭混合燃料由劣质煤和残渣煤混合而成。残渣煤是从下述固体成分浓缩液中蒸发分离出溶剂而得到的，所述固体成分浓缩液是从煤炭与溶剂经混合及加热而成的浆料中分离出包含可溶于溶剂的煤炭成分的溶液部时残留的溶液。另外，残渣煤的灰分中所含的碱性成分相对于酸性成分的比率(Base／Acid)低于劣质煤。