小型非道路柴油机排气管内颗粒的粒径分布与氧化特性

摘要：

为了深入了解柴油机颗粒在排气管内的变化过程,分析柴油机颗粒粒径分布和氧化特性的变化趋势,采用废气排放颗粒物粒径谱仪(engine exhaust particle Sizer,EEPS),测量了柴油机沿排气气流运动方向,不同位置的颗粒粒径,研究了不同位置颗粒粒径的分布规律;应用热重/差热同步分析仪,分析了沿排气气流方向不同位置颗粒的表观活化能、着火温度、燃尽特性指数等特征参数的变化规律.结果表明:沿柴油机排气气流方向,核态颗粒数量减小,聚集态颗粒数量增加;聚集态颗粒的粒径增大.热重试验结果表明:沿柴油机排气气流方向,在SOF挥发阶段和soot氧化过程中,颗粒失质量速率增加,失质量峰值对应温度降低;颗粒中H2O质量由1.3％增加到2.46％,SOF质量由38.21％增加到42.05％,soot质量由57.84％减少到52.24％,灰分质量由3.01％增加到3.25％;颗粒的指前因子由7.93×1012减小到4.67×1012,反应活化能由157.3降低到127.9,着火温度由546℃降低到501℃,降低了约8.2％,燃烧特性指数由8.16×10-9增加到1.62×10-8,燃尽特性指数上升了14.5％.该研究是对颗粒衍化机理的完善,可为颗粒捕集器的优化设计提供参考.

关键词：柴油机、颗粒、排放控制、排气管、粒径、氧化特性

所属期刊栏目：32

分类号：TK421.5(内燃机)

资助基金：国家自然科学基金51376083,51506011;江苏高校优势学科建设工程资助项目;江苏省普通高校研究生科研创新计划项目CXZZ13_0672,KYLX_1035

在线出版日期：2016-07-07（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：41-46