氨/柴油双燃料发动机燃烧特性研究

作     者：王忠诚 朱杰 张轩语 郭浩 

作者机构：上海海事大学商船学院 

出 版 物：《石油学报(石油加工)》 (Acta Petrolei Sinica(Petroleum Processing Section))

年 卷 期：2024年

学科分类：08[工学] 082402[工学-轮机工程] 0824[工学-船舶与海洋工程] 

基　　金：国家重点研发计划(2022YFB4300701)基金资助 

主　　题：双燃料发动机 燃烧特性 氨燃料 指示热效率 氨替代率 

摘      要：针对船舶双燃料发动机燃烧特性，使用软件CONVERGE对缸内直喷柴油引燃氨燃料(NH3)发动机进行燃烧喷射混合和着火过程的模拟，建立了氨/柴油发动机燃烧室模型。在50%负荷和100%负荷条件下，通过增加压缩比和进气压力，系统分析了氨替代率对氨/柴油双燃料燃烧特性的影响。结果表明：在50%负荷和100%负荷条件下，随着氨替代率的增加缸内压力与燃烧放热率出现先增后减的趋势，氨气与柴油能量比为7∶3时达到了缸内压力和燃烧放热率的最高值，接近纯柴油燃烧的44.9%，且100%负荷燃烧效率与指示热效率均高于50%负荷之下。随着缸内压缩比的增大，不论100%负荷还是50%负荷之下，氨气与柴油能量比为9∶1时达到了缸内压力和燃烧放热率的最高值，充分说明增大压缩比有利于提高燃烧放热率和指示热功率。