● 摘要
将石油焦浆应用到内燃机上不仅可以替代一部分石油燃料，而且可以解决数百万吨石油焦的再利用问题，具有重大的社会效益和经济效益。用不同浓度的油焦浆在压燃式内燃机上进行空载下的燃烧实验，确定实验用油焦浆的质量分数。直接将油焦浆用于压燃式内燃机上时运转极不稳定，排气烟度较大且排气管有放炮的声音，运行半个小时左右发动机会自动熄火且无法再次启动。造成这种现象的原因是由于部分微小石油焦粉颗粒沉积在柱塞偶件和针阀偶件的精密配合间隙中，使供油焦浆系统无法正常工作。针对这一现象重新设计了供油焦浆泵和油焦浆喷射器，形成一套润滑系统来反复清洗精密偶件间沉积的微小石油焦粉颗粒。搭建油焦浆燃烧性能实验台架，测试发动机在燃用质量分数为30%的油焦浆时的动力性、经济性以及排放特性，并与该发动机燃用0号柴油时的性能做了对比分析，发现在燃烧油焦浆时发动机的燃料消耗率平均大约是柴油的1.42倍，燃烧油焦浆时发动机输出功率比柴油平均下降了25.41%。；在达到最大输出功率点之前，HC和CO排放与柴油接近， 排放比柴油低；随着转速提高碳烟排放比柴油严重。因而，油焦浆适合在低速柴油机中燃烧。或者，加大中高速柴油机喷油提前角，尽量延长油焦浆中微小固体颗粒在燃烧室中的有效燃烧时间，从而提高油焦浆的燃烧效率。通过万有特性曲线的绘制，给出了压燃式内燃机燃用质量分数为30%的油焦浆时的最佳工作区域。