公交车使用废食用油制生物柴油的污染物排放及VOCs成分谱

以国三、国五柴油公交车为研究对象,在重型底盘测功机上运行中国典型城市公交循环,分析了国三、国五柴油公交车使用柴油、废食用油制生物柴油-柴油混合燃料(B10)的污染物排放及VOCs成分谱.结果表明:国五公交车的THC、CO、PM和固态PM2.5数量排放比国三公交车分别降低39.3%、19.9%、77.4%和28.4%,NO_x升高31.7%;国三、国五公交车排放的VOCs主要为烷烃、烯烃和含氧化合物,国五公交车的烷烃、烯烃、芳香烃、含氧化合物等VOCs排放较低,其VOCs大气反应活性降低,二次有机气溶胶的生成潜势较弱.与使用柴油比较,国三(国五)公交车使用B10的THC、CO、PM和固态PM2.5数量排放降低;国三公交车的NO_x排放增加,国五公交车的NOx排放降低;国三(国五)公交车使用B10的VOCs成分谱中含氧化合物降低,烯烃增加,VOCs大气反应活性增强.     

Performance evaluation of Nahar oil–diesel blends in a single cylinder direct injection diesel engine

This study attempts to use plentiful available high oil content (67% of Nahar seed kernel) non-edible feedstock as a source for powering diesel engine. Various performance and emission characteristics of prepared Nahar oil–diesel blends (5%, 10%, 20%, 30%, and 40%) are analyzed in a single cylinder direct injection diesel engine at different load spectrum, in order to judge the optimum blend, which can be efficiently used in a diesel engine. 10% blending of Nahar oil with diesel fuel has shown a reduction in hydrocarbon and carbon monoxide emission by 8.64% and 8.34%, respectively. With the increase in blend concentration, the nitrogen oxide emission decreased considerably and smoke emission increased slightly. Further pressure crank angle and heat release rate analysis of 10% blending of Nahar oil with diesel confirms its smooth combustion inside the engine combustion chamber.     

MnOx和CeO2催化剂在含NO气氛中氧化模拟碳烟的研究

用沉淀法制备了MnOx和CeO2两种催化剂并用于氧化模拟碳烟.XRD、BET、O2-TPD和NO-TPD表征结果表明,CeO2的比表面积和NOx吸附容量更大,而MnOx则具有更多的氧物种(晶格氧O2-).TPO结果表明,气氛中引入的NO明显促进了碳烟的氧化.在无催化剂、加入CeO2和MnOx3种情况下,模拟碳烟的起燃温度Ti分别降低了38、41和101℃.DRIFTs结果表明,催化剂活性氧物种和反应过程中生成的NO3-是NO促进碳烟燃烧的关键因子.可能的反应路径为:低温富氧条件下气相中的O2吸附在催化剂表面上,丰富的活性氧物种(如O2-、O2-f和O-)得到激活和转化,进而将弱吸附NO2和活性NO2*氧化成NO3-;在高温时则释放出活性很强的NO2*和O-,因而能促进碳烟氧化,其中间产物为碳氧复合物C(O).     

2008北京残奥会期间大气黑碳气溶胶污染特征

利用单颗粒黑碳光度计(SP2)对2008年残奥会期间北京市黑碳(BC)气溶胶的质量浓度、粒径分布及单颗粒混合态进行连续在线观测.结果表明:观测期间BC浓度均值为1.65μg/m3,低于往年同期水平;质量粒径分布呈单峰型,峰值位于207nm;内混态BC比例平均为56.1%,高于其他国内外城市,说明本地源排放贡献相对较小.随大气边界层高度及本地源排放变化,BC浓度在上午8:00和午夜0:00出现2个峰值,内混态BC比例日变化趋势与之相反.风向风速分析表明,残奥会期间来自五环外未限行区域的机动车排放对市区BC浓度有明显影响.     

添加剂对柴油机燃用乙醇柴油时排放颗粒特性的影响

为研究十六烷值改进剂和消烟剂对柴油机燃用乙醇柴油时颗粒排放特性的影响,在乙醇柴油中加入0.1%(以w计)、0.3%和0.5%的十六烷值改进剂或消烟剂,并在YZ4DB3柴油机上分别对这些燃料的排气烟度、颗粒比排放和粒径分布等进行研究. 结果表明:含添加剂的乙醇柴油颗粒物排放远低于0#柴油,降幅在50%以上;与0#柴油相比,添加0.3%十六烷值改进剂的乙醇柴油降低颗粒排放效果较显著,降幅高达64.2%,而添加0.1%消烟剂的乙醇柴油颗粒物排放降幅更高达84.0%,表明消烟剂的降颗粒效果更加显著. 柴油机燃用柴油时,排放颗粒的粒径呈双峰分布,峰值分别在0.56和0.18μm左右;但燃用含添加剂的乙醇柴油时,排放颗粒的粒径则呈单峰分布,其峰值均在>0.56~1.00μm粒径范围内. 柴油机燃用含添加剂的乙醇柴油后,0.18~0.32μm粒径范围内的排放颗粒显著减少,但在>0.32~1.00μm粒径范围内增加;同时,排放颗粒物中的积聚模态颗粒占排放颗粒总质量的比例降低,而粗粒子模态颗粒的所占比例相应增加. 排气烟度与积聚模态颗粒质量分布密切相关. 研究结果表明,柴油添加剂能够显著改善柴油机颗粒物排放特性,有利于改善大气质量.      

矿用防爆柴油机标准分析与研究

无轨辅助运输技术是当今世界上最先进的煤矿辅助运输技术,矿用柴油发动机作为无轨辅助运输设备的主要心脏部件之一,其许多参数都和煤矿安全密切相关。本文阐述了矿用防爆柴油机要求和特点、采用的技术措施、标准现状,同时对目前矿用防爆柴油机的标准进行了结构分析,提出了防爆柴油机标准要增加的内容。     

在役柴油加氢装置HAZOP分析技术

柴油加氢装置属甲类火灾危险生产装置,为了保障其安全生产,实现事故早期预防,对其进行风险分析和安全评价势在必行.HAZOP分析方法是流程工业广泛使用的一种危险辨识和分析方法,具有较好的系统性和完备性.首先介绍了HAZOP分析方法的由来及应用情况,其次分析了在役装置HAZOP分析的难点,并提出了相应的建议,然后详述了在役装置HAZOP方法的分析流程.最后以中石油某石化公司在役柴油加氢装置为例进行了HAZOP分析,辨识出可能存在的安全隐患和潜在危险,对较高风险提出了必要的安全保护措施和合理的改进建议.结果表明,HAZOP分析是提高在役装置安全性的一种有效手段,其结果为装置安全管理提供了可靠的依据.     

醇-柴油间界面张力及对砂柱柴油去除率的影响

研究了四种醇类助溶剂表面/界面张力随浓度的变化,表面张力与界面张力之间的关系,以及界面张力降低对残油去除率的影响,结果表明,醇的浓度与表面张力之间满足Szyskowski模型,与界面张力间呈对数函数关系,用Fowkes模型计算乙醇溶液的色散力与理论预测具有一致性,四种醇对油水界面降低能力的顺序为:丁醇＞异丙醇＞乙醇＞异丁醇,醇溶液-柴油界面张力基本上不随时间发生变化;乙醇对含油砂柱冲洗试验结果表明除油率与界面张力降低呈指数关系.     

柴油/甲醇燃烧颗粒的碳结构参数分析

为探讨非道路柴油机燃用柴油/甲醇混合燃料排气颗粒中碳结构的演变规律,降低非道路柴油机的颗粒(PM)排放,采用激光拉曼光谱仪,结合分峰拟合方法,重点针对甲醇掺混比对非道路柴油机燃烧颗粒的碳结构参数和演变规律进行分析,并用颗粒氧化特性试验对拟合分析结果进行验证. 结果表明,随着燃料中甲醇掺混比(以w计)的增加:①NO_x、CO、HC比排放呈上升趋势,与柴油相比,甲醇掺混比为15%时,3种污染物比排放分别升高约12%、49%、62%;颗粒比排放降幅明显,约为59%. ②由于颗粒碳原子和碳键的伸缩振动,在1 350和1 590 cm-1附近出现2个较为强烈并有一定重合的拉曼振动峰;颗粒中C—C的伸缩振动以及弯曲振动加剧,在345 cm-1附近出现较为强烈的拉曼振动峰. ③表征颗粒中无定形成分的D3峰的相对强度(R3值)明显升高,表明颗粒中的碳团簇含量增加,石墨晶体结构的无序程度升高;表征颗粒中石墨化程度的D1~D4、G峰的FWHM(半宽度)和D/G相对强度整体呈上升趋势,说明颗粒的石墨化程度降低,颗粒较容易被氧化. ④颗粒的活化能逐渐降低,也说明掺混甲醇后,颗粒具有较好的氧化性能,有利于加速颗粒在缸内的氧化速度,缩短颗粒捕集器中过滤体的再生时间,降低柴油机的颗粒排放.      

土壤非饱和带柴油迁移的模拟实验

通过土柱模拟实验研究了0#柴油及其饱和水溶液在不同含水率的砂土及壤土中的入渗迁移及残留特征.结果表明,柴油在壤土中的入渗速率小于砂土,且随含水率的增加逐渐减小,而柴油在砂土中的入渗速率则随含水率的增加先增大后减小.入渗结束后,相同深度的土柱中柴油残留量随含水率的增加明显降低,沿土层深度呈先增后降的弓形趋势.随着再分布时间的延长,砂土柱中柴油残留量随土层深度逐渐增大,壤土柱中柴油含量变化较小.柴油饱和水溶液在壤土中的入渗速率明显小于砂土,穿透曲线的峰值滞后于砂土,入渗过程中,壤土中渗出液的柴油浓度小于砂土.入渗结束后,深度小于10 cm的壤土柱中集中了绝大部分柴油,而砂土中柴油残留量则略低于壤土.