关于使用响应表面方法控制氨/柴油双燃料发动机中的NH3和NOX排放的研究
Yiyuan Peng1,2, Jilin Lei1, Shaohua Liu1
1Yunnan Key Laboratory of Internal Combustion Engines, Kunming University of Science and Technology, Kunming 650500, China.
ACS omega
|March 9, 2026
概括
这项研究优化了氨/柴油双燃料发动机,以减少有害的氨 (NH3) 和氧化 (NOx) 排放. 通过先进的建模和响应表面方法,确定了用于更清洁燃烧和有效后处理的最佳参数.
科学领域:
- 内部燃烧发动机 内部燃烧发动机
- 其他替代燃料 替代燃料
- 环境科学 环境科学
背景情况:
- 对温室气体排放和能源安全的日益关注推动了对零碳燃料的需求.
- 氨是有前途的无碳燃料,由于资源的可用性和可运输性,但产生NH3和NOx排放.
研究的目的:
- 为了研究和减少氨 (NH3) 和氧化 (NOx) 在氨/柴油双燃料发动机的排放.
- 优化发动机参数和后处理系统,以实现更清洁的氨燃烧.
主要方法:
- 使用CONVERGE和GT-POWER开发了发动机燃烧和DOC合的SCR后处理模型.
- 采用响应表面方法来分析参数对排放的影响.
- 模拟了各种氨的替代速率,注射时间和压力.
主要成果:
- 增加氨的替代率最初会增加未燃烧的NH3,但DOC处理会显著减少它;NOx排放量减少.
- 先进的注射时间减少了排气NH3,但增加了NOx.
- 更高的注入压力降低了NH3,但增加了NOx.
结论:
- 最佳条件 (1400rpm,50%负载,32%氨替代,2°CAATDC注射时间,140MPa注射压力,特定的DOC配置) 有效地将NH3和NOx排放量降到最低.
- 集成建模和RSM为优化使用氨燃料的发动机提供了途径.
