高十六烷值柴油让重型柴油机更环保!
高十六烷值柴油让重型柴油机更环保!
高十六烷值柴油在重型柴油机中的应用,正逐渐成为实现环保高效的重要途径。最新研究表明,通过提升柴油的十六烷值,不仅能显著改善发动机性能,还能有效减少有害气体排放,为环境保护做出重要贡献。
十六烷值与柴油机性能的关系
十六烷值是衡量柴油在压燃式发动机中自燃性能的重要指标。柴油的整体质量取决于多个因素,包括BTU值、粘度、倾点、芳香烃和石蜡含量以及对水和细菌等污染物积聚的抵抗力。其中,十六烷值(CN)是柴油燃点或燃烧质量的重要指标,使用ASTM D613测试进行测量。
研究表明,使用含有十六烷值改进剂的添加剂,可将十六烷值从52提升至55。这不仅使油耗降低0.5%,还能分别减少CO、HC 和 NOx 排放量12%、6% 和8%。此外,在节气门全开性能测试中,噪声水平也降低了1dB。这些数据充分说明,高十六烷值柴油在提升发动机效率和减少排放方面具有显著优势。
高十六烷值柴油的技术实现
为了提升柴油的十六烷值,目前主要采用添加十六烷值改进剂的方式。其中,2-乙基己基硝酸盐(2-EHN)是最受欢迎和最受推崇的添加剂。它能提供更稳定的点火质量,同时减少不必要的和不利的燃烧条件。
在选择十六烷值改进剂时,需要关注产品的活性成分比例。一些添加剂虽然宣称能提升十六烷值,但实际有效成分含量较低,往往含有大量填充剂。因此,选择以2-EHN为基础,且其余部分合理包含润滑剂、清洁剂等有益成分的产品更为重要。
目前市场上推荐的产品包括Oilsyn Diesel Race DNA、Diesel Power DNA和Archoil AR6900-D MAX。这些产品不仅能够有效提升十六烷值,还能提供全面的燃油系统保护和清洁效果,同时减少有害废气排放。
应用效果与案例分析
在重型柴油机中,高十六烷值柴油的应用效果尤为显著。以康明斯柴油发电机为例,通过优化混合气的形成方式,高十六烷值柴油能够更好地满足发动机在不同工况下的需求。
柴油机混合气的形成主要通过空间雾化混合和油膜蒸发混合两种方式实现。高十六烷值柴油由于自燃点低、滞燃期短,能够更快地与空气形成可燃混合气。在空间雾化混合方式中,通过多孔式喷油器将燃料向燃烧室空间喷射强制雾化,并利用燃油相对空气的运动方式形成混合气。相对运动速度越高,油滴与空气之间的摩擦和碰撞越激烈,分散后的油粒也越细小,混合气越均匀。
在油膜蒸发混合方式中,喷射的燃油首先在燃烧室壁面形成油膜,再通过燃烧室壁面的加热蒸发,配合燃烧室内定向流动的气流形成混合气。高十六烷值柴油由于蒸发速度更快,能够更迅速地形成均匀的混合气,从而提高燃烧效率。
商业化推广与政策支持
近年来,随着环保要求的不断提高,高十六烷值柴油的商业化推广步伐明显加快。特别是生物柴油,作为高十六烷值柴油的重要来源,其产量和应用范围都在不断扩大。
据统计,2022年我国生物柴油产量达到211.4万吨,同比增长32.4%。虽然国内市场生物柴油需求不足,但欧盟等地对生物柴油有立法要求,使得我国生物柴油产品主要出口欧盟,2023年出口量为195.0万吨,同比增长8.7%。
政策层面,2023年11月国家能源局发布的《关于组织开展生物柴油推广应用试点示范的通知》明确支持开展多领域的生物柴油推广应用。鼓励“以产定销、封闭运行”,组织餐厨废弃物处置企业、生物柴油生产企业、石油销售企业“定向销售、产需衔接”。鼓励地方对生物柴油示范项目给予资金扶持、用地要素保障。这些政策为生物柴油产业创造了良好的经营条件。
环保意义与未来展望
高十六烷值柴油在环保方面的优势不容忽视。通过提升十六烷值,不仅能够减少CO、HC和NOx等有害气体排放,还能降低发动机噪声,改善整体运行效率。这对于推动重型柴油机向环保高效方向发展具有重要意义。
随着技术的不断进步和政策的持续支持,高十六烷值柴油的应用前景十分广阔。未来,随着生物柴油生产技术的进一步优化和成本的降低,其在重型柴油机领域的应用将更加普及,为实现环保和经济效益的双赢做出更大贡献。