Performance of a diesel engine with water emulsified diesel prepared with optimized process parameters

An attempt has been made to produce stable water–diesel emulsion with optimal formulation and process parameters and to evaluate the performance and emission characteristics of diesel engine using this stable water–diesel emulsion. A total of 54 samples were prepared with varying water/diesel ratio, surfactant amount and stirring speed and water separation was recorded after 24 and 48 hr of emulsification. The recorded data were used in artificial neural network (ANN)-particle swarm optimization (PSO) technique to find the optimal parameters to produce water–diesel emulsion for engine testing. The predicted optimal parameters were found as 20% water to diesel ratio, 0.9% surfactant and 2200 rpm of stirrer for a water separation of 14.33% in one day with a variation of 6.54% against the actual value of water separation. Water–diesel emulsion fuel exhibited similar fuel properties as base fuel. The peak cylinder gas pressure, peak pressure rise rate and peak heat release rate for water–diesel were found higher as compared to diesel at medium to full engine loads. The improved air-fuel mixing in water–diesel emulsion enhanced brake thermal efficiency (BTE) of engine. The absorption of heat by water droplets present in water–diesel emulsion led to reduced exhaust gas temperature (EGT). With water–diesel emulsion fuel, the mean carbon monoxide (CO), unburned hydrocarbon and oxides of nitrogen (NO_x) emissions reduced by 8.80, 39.60, and 26.11%, respectively as compared to diesel.     

2014年1月北京市大气重污染过程单颗粒物特征分析

利用在线单颗粒物气溶胶质谱仪(SPAMS)对2014年1月北京市典型大气重污染过程进行了连续监测,分析了具有正负离子质谱信息的颗粒物共2248225个.同时,利用ART-2a神经网络分类方法并结合Matlab统计分析,将具有质谱信息的颗粒物归为10类,分别为:矿尘类颗粒物(Dust)、元素碳颗粒物(EC)、有机碳颗粒物(OC)、元素碳和有机碳混合颗粒物(ECOC)、钠钾颗粒物(NaK)、富钾颗粒物(K)、含氮有机物(KCN)、高分子有机物(MOC,Macromolecular OC)、多环芳烃类颗粒物(PAHs)和重金属类颗粒物(Metal).结合PM_2.5质量浓度数据和HYSPLIT 4.0后向轨迹模型结果,将观测时间段划分为3个典型污染过程和1个清洁过程.结果显示,重污染期间OC、MOC和PAHs为最主要的颗粒物类型.最后,本文还比对分析了污染过程和清洁期间颗粒物的混合状态,结果表明,污染过程中硫酸盐和硝酸盐较清洁期间更容易与碳质颗粒物结合.     

北京大气中 NH3的分布和变化情况研究

PM2．5现在是中国大气中的主要污染物,而NH3作为前驱物,越来越受到大家的重视,在以往NH3监测中,往往采取手工采样和化学分析的方法进行监测,难以长时间不间断获得NH3的实时浓度。而选取利用Thermo公司的17i仪器则可以做到实时监测NH3的变化,继而分别对北京市区、农村和交通站周边的NH3进行了连续监测,发现市区浓度高于郊区,夏天浓度高于冬天,交通源对NH3排放有较大影响。     

油气长输管道施工企业清洁生产研究

清洁生产在油气长输管道施工领域涉及较少,观念和方法还未完全推广。油气长输管道施工企业与传统生产型企业有许多不同之处,以某企业清洁生产审核为例,就如何通过清洁生产审核挖掘清洁生产潜力来做探索性、建议性的研究。实践证明,该企业清洁生产机会的突破口为柴油消耗,通过柴油消耗平衡图的建立和重点耗油设备运行状况的调查,找到了降低柴油消耗的清洁生产方案,使企业达到了“节能、降耗、减污、增效”的目的。     

包覆型纳米零价铁活化过硫酸处理柴油污染土壤

采用Tween-20作为包覆材料对纳米零价铁(n ZVI)进行改性(T-n ZVI),并利用T-n ZVI活化过硫酸盐(PS)降解柴油,同时与未改性纳米零价铁活化过硫酸盐体系(n ZVI/PS)进行对比.结果显示,在n ZVI/PS体系中,柴油降解率随着n ZVI及PS用量的增加而增加.在T-n ZVI/PS体系中,反应90 d后,柴油最大降解率为78%.与n ZVI/PS体系相比,T-n ZVI/PS体系所有组别的柴油降解率均有所提升,但提升幅度不大.同时对T-n ZVI活化PS的机理进行了推测.     

不同后处理器对DMCC发动机PM排放的影响

在一台整车排放达到国Ⅲ标准的YC4D140电控单体泵增压中冷柴油机上加装甲醇喷射系统,改成柴油甲醇组合燃烧(DMCC)发动机.使用AVL 415S烟度计和DMS 500快速颗粒物光谱仪研究不同后处理器对DMCC发动机颗粒物(PM)排放的影响.试验结果表明,各工况下单独CDPF、DOC+CDPF基本可以消除发动机产生的干炭烟.DOC+CDPF后处理方式与单独CDPF相比,颗粒物捕集效率明显提高,且前者对颗粒物中核态部分的捕集效果更加突出.甲醇掺烧后,炭烟和颗粒物几何平均直径降低.经CDPF和DOC+CDPF处理,415S烟度计测得的炭烟进一步降低;DMS颗粒物光谱仪显示的颗粒物粒径,因其中核态部分大部被氧化捕集而仅余较大几何平均直径的部分.小负荷时经CDPF和DOC+CDPF处理,颗粒物的几何平均直径会增大,大负荷时则相反.各工况下相比于CDPF,DOC+CDPF对核态颗粒物捕集更有效.     

北京市PM_(2.5)二次水溶性无机离子变化特征

利用在线高分辨率仪器对2013年和2014年北京市SO2-4、NO-3和NH+4(SNA)浓度进行连续观测。结果表明:NO-3浓度在夜间较高,下午较低;SO2-4浓度在后半夜至早晨较低,从上午至前半夜整体呈上升趋势;NH+4浓度日变化曲线相对平缓,在整个白天时段较低,夜间时段较高。硫氧化率(SOR)夏季最高,冬季最低;氮氧化率(NOR)季节变化相对较小。2014年整体ρ(NO-3)/ρ(SO2-4)比值明显高于2013年,表明北京市的排放源中以机动车为代表的移动源的贡献明显增大。     

北京市垃圾问题的现状及对策

介绍了北京市近年垃圾的产量、成分、热值及其变化情况。并对北京市垃圾处理所遵循的方针以及为处理垃圾做的工作,垃圾处理项目建设的进展情况作了简要介绍。目前北京市垃圾处理率约40%,到2000年可达到60%以上,处理垃圾要逐步达到以焚烧和实现资源化为主,适当发展堆肥处理,尽量减少填埋处理的垃圾量。文中另就垃圾的资源化、产业化发表了意见。为了加快处理垃圾、减轻政府负担,应逐步建立处理垃圾的产业,并逐步实现社会化,为此建议政府应制定相应的优惠政策。      

北京地区大气中可吸入颗粒物的污染现状分析

利用2002年7月—2003年6月可吸入颗粒物(PM10)20余站点的监测资料,分析获得了北京地区PM10的浓度水平和地域分布特征。分析表明:远郊区县城关镇与市区污染水平相当;西南部和南部较其他地区污染严重;北京地区背景浓度很高,是国家标准年浓度限值的75%。这一分析结果可为颗粒物污染的进一步研究提供基础信息和建议。      

利用CGE模型评价水价改革的影响力——以北京市为例

为保证水价改革公平，将水价影响控制在可承受范围内，需要有工具能评估水价改革的影响。以北京市为例，建立了CGE模型用以评价各部门水价水平高低。通过改进CGE模型的收入方程，以评价水价改革对价格水平、生产、用水量和水费收入的影响。评价结果表明：从1996到2005年，各部门水价水平大幅增加，但极不平均；水价改革对价格水平的影响极低；对某些部门的生产有程度很低的不利影响。但可提高净产值。促进个别部门发展。