幾種汽車清潔代用燃料的特點與使用

www.guilinhy.com 來源：互聯(lián)網(wǎng) 作者：wl04qc1b 類別：汽車構(gòu)造維修時間：2006-12-15

    目前，在汽車上使用較為普遍的清潔代用燃料有：天然氣、液化石油氣、醇類和醚類等。它們之所以稱為清潔代用燃料，是因為它們的相對分子質(zhì)量比汽油、柴油小得多。對燃料和空氣的混合、燃油、柴油作為汽車用燃料，其尾氣排放CO、HC、CO2等污染物比汽油、柴油低得多。此外，醇類燃料含氧，還可促進燃料燃燒更完全，燃燒溫度降低，使NOX排放量減少。
    一、汽車用天然氣的主要成分是甲烷，其余為乙烷、丙烷、丁烷及少量其他物質(zhì)
    有壓縮天然氣(CNG)和液化天然氣(LNG)兩種。其特點是化學性質(zhì)較穩(wěn)定，可燃成分高、熱值高；辛烷值高，抗爆性能好；著火溫度高、著火范圍廣，有利于稀燃燒技術的應用。由于壓縮天然氣稀燃技術的應用。由于壓縮天然氣(CNG)在汽車上與空氣混合時同為氣態(tài)，與汽油、柴油相比，混合氣更均勻，燃燒也更完全。因此汽車使用天然氣燃料與使用汽、柴油相比，排氣污染顯著降低，尾氣中HC下降90%左右，CO下降80%左右，NOx下降約40%。
    選擇天然氣做為汽車燃料，適合于石油資源少而氣源比較充足的國家和地區(qū)。總的來說，天然氣燃料目前尚處于發(fā)展、推廣階段。
    二、汽車用液化石油氣的主要成分是丙烷和丁烷，其特點有：
    1.辛烷值高，燃燒速度快，自燃溫度高，是一種抗爆性能好的優(yōu)質(zhì)燃料。
    2.在大氣中爆炸下限高于汽油。
    3.與空氣混合是氣-氣混合，較易混合均勻，有利于完全燃燒，降低排放污染物。
    4.液化石油氣可降低CO2排放，減少溫室效應。
    但是，只有液化石油氣供氣裝置與發(fā)動機進行了最佳匹配后的車輛才能達到較好的減少排放的效果，而且必須同時采用電控汽油噴射裝置和三效催化轉(zhuǎn)化器技術，才能實現(xiàn)較高的污染物降低率的目標。
    三、醇類燃料目前主要有甲醇、乙醇兩種
    醇類燃料的主要特點有：
    1.辛烷值比汽油高，可采用高壓縮比，提高熱效率。但是，醇類的抗爆性敏感度大，中、高速時的抗爆性不如低速好。普通汽油與15%-20%的甲醇混合，辛烷值可達到優(yōu)質(zhì)汽油的水平。
    2.蒸發(fā)潛熱大，使得醇類燃料的汽車冷起動困難和在低溫運行時性能惡化。
    3.常溫下為液體，操作容易，攜帶方便。
    4.可燃界限寬，燃燒速度快，可以實現(xiàn)稀薄燃燒。
    5.與傳統(tǒng)的發(fā)動機技術有繼承性，特別是使用汽油--醇類混合燃料時，發(fā)動機結(jié)構(gòu)變化不大。
    6.熱值低。甲醇的熱值只有汽油的48%，乙醇的熱值只有汽油的64%。因此，與燃用汽油相比，在同等的熱效率下，醇類的燃料經(jīng)濟性差。
    7.沸點低，蒸氣壓高，容易產(chǎn)生氣阻。
    8.甲醇有毒，會刺激眼結(jié)膜，通過呼吸、消化系統(tǒng)和皮膚接觸進入人體，會造成人體中毒。
    9.腐蝕性大。醇類具有較強的化學活性，能腐蝕鋁、鉛、錳、塑料、合成橡膠等，而這些材料是汽油燃料汽車的典型材料。汽油汽車中如燃油箱、油泵、油泵膜片、化油器、浮子和許多密封件等在甲醇汽車中將迅速損壞。另外，醇與汽油的混合燃料對橡膠、塑料的溶脹作用比單獨的醇或汽油都強，混合20%醇時，對橡膠的溶脹最大。
    10.醇混合燃料易分層，因此，需加助溶劑。
    目前世界上許多國家主要采用甲醇燃料，還沒有在汽車上使用乙醇燃料。這主要是出于經(jīng)濟上的考慮和大量莊稼轉(zhuǎn)化成汽車燃料的負效應。
    根據(jù)以上情況，醇類燃料在汽車上的應用主要有三種類型：
    摻燒：將醇類以不同的比例摻入汽油中，作為發(fā)動機的燃料燃燒，一般甲醇比例不大于20%。
    純燒：單純?nèi)紵碱惾剂稀?BR>    改質(zhì)：利用發(fā)動機的余熱將甲醇改為氫氣和一氧化碳，然后輸送到發(fā)動機內(nèi)燃燒。
    一般都采用將一定比例的甲醇與汽油混合燃燒。