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1、 . . . . . . . 本科毕业论文本科毕业论文 （2020 届）届） 二甲醚在柴油机上的应用与研究 . . . . . . . 目目 录录 0 引言 .1 0.1 选题的背景意义.1 0.2 国外相关技术的研究现状 .1 0.2.1 国研究现状 .1 0.2.2 国外研究现状.2 1 二甲醚应用在柴油机上的理论分析.3 1.1 柴油机燃油系统的概述 .3 1.1.1 柴油机燃油系统的要求.3 1.2 二甲醚的理化性质 .3 1.3 二甲醚应用在柴油机上的优缺点 .3 1.3.1 二甲醚应用在柴油机上的优点.4 1.3.2 二甲醚应用在柴油机上的缺点.4 1.4 二甲醚在柴油机上应用的可
2、行性理论分析 .5 1.4.1 二甲醚应用在柴油机上的可行性理论分析结果.6 2 二甲醚对柴油机性能与排放的影响.7 2.1 供油系统的改进 .7 2.2 二甲醚对发动机动力性能的影响 .7 2.3 二甲醚对发动机经济性能的影响 .7 2.4 二甲醚燃料对发动机排放性能的影响 .8 2.4.1 燃机主要有害排放物的生成机理.8 3.4.2 CO 的排放 .9 2.4.3 HC 的排放 .9 2.4.4 NOX的排放.9 2.4.5 碳烟排放.10 3 二甲醚应用在柴油机上的展望.11 参考文献：.12 . . . . . . . 摘摘要要： 二甲醚是一种新型的柴油替代燃料，同其他的柴油替代燃料
3、相比，二甲醚具有它本身独特的优越性。 面对日益紧的能源紧和环境污染问题，二甲醚也越来越受到人们的关注。本文首先通过介绍一下二甲醚的一些相关， 并同其他的代用燃料相比较，以说明二甲醚应用在柴油机上的可行性和优越性以及存在的缺点和需要解决的难题。 然后本文又通过前人的试验结果，分析了二甲醚应用在柴油机上对柴油机经济性、动力性、排放性能的影响，说明 二甲醚应用在柴油机上确实很优越很有发展前景。最后在论文的结尾，对未来二甲醚应用在柴油机上的发展趋势作 了简单的分析。 关键词：二甲醚；柴油机；排放性能 AbstractAbstract: DME is a new kind alternative fue
4、l of diesel oil. It has unique superiority in comparison to other alternative fuel. DME receive more and more attention facing with increasingly serious problem that energy is short and environment pollution. In this article, I will introduce some relevance properties and comparing with other altern
5、ative fuel to explain that it is feasible for DME applied in diesel engine and has unique superiority. But it also has defect and some questions to work out for DME applied in diesel engine. After that, I analyze the effect on economy, dynamic property, emission performance when DME applied in diese
6、l engine. It suggests that application on DME in diesel engine is superior and has prospect. In the end, I analyze the development tendency about application on DME in diesel engine in the future. KeywordsKeywords: DME; diesel engine; emission performance . . . . . . . 0 0 引言引言 0.1 选题的背景意义 当今世界，能源紧和
7、环境污染已经成为所有国家都迫切希望解决的问题，各国都在积极地寻求 各种方法或者技术手段去解决这些问题。进入 21 世纪，能源安全和环境保护已经成为全球化的问 题。 现今，大型车辆、铁路机车、舰船的柴油机都是用柴油作为燃料来提供发动机所需要的功率。 我们知道，柴油是石油提炼后的一种产物，其中所含有的杂质很多，燃烧时会产生很多的烟灰，造 成空气污染。而随着工业发展的需求和越来越多的车辆消耗，石油消耗的增长也越来越快，石油作 为一种不可再生资源，终有被消耗殆尽的一天，所以我们必须积极寻求另外的能源来替代。二甲醚 是近年来国际上新出现的很有发展前途的超低排污代用燃料，在各种柴油机上的实验结果表明，二
8、甲醚能够实现柴油机高效、超低排放、柔和无烟燃烧，可以满足严格的欧排放限制标准和美国加 州超低排放车辆标准，同时燃烧噪音比原柴油机更低。不仅如此，二甲醚还可以通过可再生资源合 成，它的来源是很丰富。所以，在柴油机上燃用二甲醚，从长远来看，可以解决石油资源减少的问 题，从近期考虑，则能够改善排气污染，它为解决能源危机和环境污染两大难题开辟了一条现实可 行的道路。但是目前二甲醚应用在柴油机上的研究还只处于起步阶段，所要面临的技术问题很多。 例如燃料的供给、储存以及使用时出现的泄露和磨损问题，都是需要我们去解决的。而且二甲醚在 工业上的应用最初主要用作喷雾剂，目前在全球产量不高，虽然它可以通过可再生资
9、源合成，但是 生产成本非常高，鉴于这种情况，要在短期普及完全以二甲醚为燃料的发动机是不经济、不现实的。 为此研究柴油二甲醚复合燃料的新型柴油机是比较符合现状的，这不仅可以解决二甲醚供应不足 的问题，而且能充分利用二甲醚良好的雾化特性和柴油良好的润滑特性，解决了燃用纯二甲醚燃油 系统磨损和泄露问题。 本文主要通过分析国外关于二甲醚应用在柴油机上的一些技术现状，介绍一下二甲醚的相关性 质，比较一下二甲醚同柴油以及其他替代燃料的特性，并通过前人的试验结论，以说明二甲醚应用 在柴油机上的可行性和优越性。 0.2 国外相关技术的研究现状 20世纪9O年代初丹麦HoldorTopsoe与丹麦大学的同事发现
10、用化工及电力部门生产的中间产物 H2、CO可以合成二甲醚；大量生产时可用煤炭、天然气及可再生资源和树木等作原料；也可以用甲 醇催化转换成DME。过去DME的世界年产量约15万t，几乎全部用于宇宙喷气火焰稳定器及喷雾器。 自从发现可以利用可再生资源生产这种清洁的柴油替代燃料后，DME 引起许多国家广泛的兴趣，试 验研究进展迅速。1995年论证了在改进柴油机上，使用DME作燃料的超低排放特性；1996年成功开 发用DME作柴油机燃料的零部件；1997年已有一批汽车用DME作燃料进行试验。二甲醚研究的路线基 本也遵循了围绕着二甲醚的制备和用途，按照几个阶段性的主题容在展开有关文献分析表明，从 最初的被放空的化工制备中间产物，到主要的车用燃料替代能源，二甲醚研究走过了几十年的历 程从作为溶剂到新能源；从作为气溶胶气雾喷射剂替代氯氟烃，到清洁能源，替代能源，到经济 能源，替代LPG；再到车用燃料，替代柴油；二甲醚对人类的生产生活的影响越来越大 0.2.1 国研究现状 我国对二甲醚作为柴油的替用燃料的研究是从20世纪90年代开始的，其中以交通大学，清华大 学，大学等高校以及一些研究单位的研究成果较多，这些成果包括柴油机应用DME技术，燃烧机理 . . . . . . . 以
