代用燃料 工作任務(wù)18

1、代用燃料相關(guān)知識(shí)的學(xué)習(xí) 第五組 學(xué)習(xí)要求 v1.熟記汽車代用燃料的名稱 v2.理解各種代用燃料的特性 v3.了解電動(dòng)汽車、氫能汽車、甲醇汽車、天 然氣汽車的工作原理 代用燃料的分類 v氫氣(H2) v酒精燃料 v天然氣（NG) v液化石油氣 v新配汽油 v復(fù)合燃料 v復(fù)式動(dòng)力汽車 v電動(dòng)汽車 氫氣（H2O) vH2O主要用于宇宙飛船、航天飛機(jī)等尖端科技產(chǎn)品的 燃料。 v優(yōu)點(diǎn)：可在空氣過(guò)量系數(shù)較大的范圍內(nèi)穩(wěn)定燃燒，點(diǎn) 火能量低，火焰?zhèn)鞑ニ俣瓤欤蜏叵聠?dòng) v缺點(diǎn)：沸點(diǎn)低（約253度），以液態(tài)方式儲(chǔ)存時(shí)成本 高，易受外部溫度影響而蒸發(fā)，不宜長(zhǎng)期儲(chǔ)存，還有 爆炸、回火、早然等問(wèn)題尚待解決 v排放污染

2、物：H2O、N2、O2和少量的NOX 酒精燃料 v甲醇、乙醇及各種副產(chǎn)品是火花點(diǎn)火發(fā)動(dòng)機(jī)代用燃料的主要 競(jìng)爭(zhēng)者 v1）乙醇：具有非常低的碳?xì)浠衔铮℉C)和有毒物排放。 乙醇可從谷物、纖維等生物可再生資源中產(chǎn)生，但其成本太 高，約為汽油的兩倍 v2）甲醇：特點(diǎn)，高辛烷值、低發(fā)熱量、低污染和無(wú)排煙等 特點(diǎn)。燃燒完全，可減少20%50%HC的排放，揮發(fā)性 低，加油和行駛過(guò)程中蒸發(fā)損失小。甲醇毒性大，有腐蝕性， 其生產(chǎn)過(guò)程中是從能源的一種狀態(tài)轉(zhuǎn)變到另一種狀態(tài)，能源 利用率低。 天然氣（NG) vNG主要成分是甲烷及少量的烴類和CO2等使用形 式主要有壓縮天然氣(CNG)、液化天然氣(LNG）及 能量

3、密度很小的吸附天燃?xì)?v特點(diǎn)：具有較高的辛烷值，與汽油相比，燃燒更完 全。LNG制造成本較高，其儲(chǔ)存容器的絕熱性是制 約其發(fā)展的重要原因之一 vNG汽車可降低40%的HC排放，50%的CO，無(wú)排煙， 而且排放的HC化合物90%為甲烷類物質(zhì)，光化學(xué)反 應(yīng)低。 液化石油氣(LPG) vLPG的主要成分是丙烷及少量丁烷、乙烷和極少量的戊烷。 v特點(diǎn); LPG辛烷值較高，燃料費(fèi)比液氫、酒精、汽油、柴油 等便宜，CO,NOx等氣體排放無(wú)臭味，基本上不排黑煙和顆粒 物 ，發(fā)動(dòng)機(jī)工作噪聲低，能夠滿足2000年對(duì)現(xiàn)代汽車的使 用要求。 新配方汽油 v新配方汽油是過(guò)去20年來(lái)對(duì)汽油組成的第五 次重大改進(jìn)。新配方

4、汽油至少含2%的氧、低 于1%的苯肼物、不含鉛及任何其他重金屬同 時(shí)加入高活性劑，以防止組分沉淀；與傳統(tǒng) 汽油相比，各種污染物排放可降低15% 17%，適用于所有車輛，但制作成本高。 復(fù)合燃料（植物油） v植物油的最大優(yōu)點(diǎn)是不污染環(huán)境，其燃燒產(chǎn)物不含 SO2、CO2，碳粒也少，但含有害的乙醛 v水乳化燃料是在輕油和中油中加入適量的乳化劑形 成穩(wěn)定燃料，能使排放物中的碳煙粒和NOX降低 30%左右還能降低油耗 v柴油與甲醇、水的復(fù)合燃料具有乳化劑少、穩(wěn)定期 長(zhǎng)、熱值較高等特點(diǎn) 復(fù)式電動(dòng)汽車 v利用汽車制動(dòng)時(shí)蓄能、加速時(shí)釋放能的原理， 使此類汽車比柴油車的NOX降低2.7%，黑煙 減少20%。 v

5、若發(fā)動(dòng)機(jī)為燃油甲醇的直噴式柴油機(jī)，NOX 可降低50%；使用LPG柴油機(jī)，黑煙可減少 40%，但此類車需增加一定的設(shè)備，質(zhì)量也 較大成本較高，工作時(shí)噪聲較大。 電動(dòng)汽車（EV) vEV作為零排放汽車，已成為當(dāng)前汽車行業(yè)的 熱點(diǎn)。 v電動(dòng)汽車本身不排放CO、NOX、CO2和其 他有害氣體，但電能制造方法可造成環(huán)境的 污染 v目前使用的電池90%為鉛酸電池。 電動(dòng)汽車 工作過(guò)程；蓄電池電流電力調(diào)節(jié)器 電動(dòng)機(jī)電力傳動(dòng)系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)汽車行 駛 優(yōu)點(diǎn)；本身不排放污染大氣有害的氣體，即使 安所消耗的電量換算成發(fā)電廠的排放，除硫 和顆粒物外，其他污染物也顯著減少。電動(dòng) 汽車還可以充分利用晚間用電低谷時(shí)充電， 大大

6、提高經(jīng)濟(jì)效益。 缺點(diǎn) v目前蓄電池單位質(zhì)量?jī)?chǔ)存的能量太少，且電 動(dòng)汽車的電池較貴.至于使用成本僅為汽車的 三分之一，這主要取決于電池的壽命及當(dāng)?shù)?的油，電價(jià)格。 甲醇汽車 v甲醇俗稱“木醇”或“木精”，甲醇汽車控制技術(shù) 已經(jīng)很成熟。 v甲醇的資源豐富可以再生，屬于生物質(zhì)能源。合成 的甲醇可以從固體（煤，焦炭）液體（原油，重油， 輕油）木材干餾或氣體提取。 v在汽車上使用甲醇，可以提高燃料的辛烷值，增加 氧含量，使汽車缸內(nèi)燃燒更完全，可以降低尾氣有 害物的排放。 甲醇汽車的燃燒應(yīng)用方式 v一是甲醇摻燒，是指把甲醇添到汽油里用甲 醇燃料助溶劑復(fù)配的M系列混合燃料 v二是純燒，即單燒甲醇可用M100

7、%表示 v三是變性燃料甲醇，指甲醇脫水后，再添加 變性劑而生成的甲醇 氫能汽車 v氫能汽車是以氫氣為主要能量作為移動(dòng)能源 的汽車。 v氫內(nèi)燃車是傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)車帶小量的改動(dòng)版本 氫內(nèi)燃直接燃燒氫，不使用其他燃料產(chǎn)生水 蒸氣排出。 氫燃料電池 v現(xiàn)在可以使用的主要有這樣幾種；熔融碳酸 鹽燃料電池（MCFC)、固體氧化物電池 (SOFC)、磷酸燃料電池（PAFC)、固體高分 子燃料電池(PEFC) 天然氣汽車 v按使用天然氣燃料的狀態(tài)不同 ，天然氣 汽車可以分為以下幾種： 1.壓縮天然氣汽車（CNG) 2.液化天然氣汽車（LNG) 按照燃料使用的不同天然汽車可分為：按照燃料使用的不同天然汽車可分為： v1.專用燃料天然氣汽車；此類汽車發(fā)動(dòng)機(jī)只 使用天然氣作為燃料 v2.兩用燃料天然氣汽車：此類汽車既可以使 用天然氣，也可以使用汽油作為燃料 v