王莉，盧莉莉，裴毅強(qiáng)

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植物油在柴油機(jī)上應(yīng)用的研究現(xiàn)狀分析

王莉1，盧莉莉2，裴毅強(qiáng)2

（1. 天津農(nóng)學(xué)院工程技術(shù)學(xué)院，天津 300384；2. 天津大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院，天津 300072）

植物油屬可再生能源，作為發(fā)動(dòng)機(jī)燃料能夠降低對(duì)石油資源的依賴性，減少環(huán)境污染，但其實(shí)際應(yīng)用還有一些局限。本文綜述了植物油在柴油機(jī)上直接應(yīng)用的研究現(xiàn)狀，從燃燒、排放、供油方式和耐久性方面分析了當(dāng)前研究的進(jìn)展和不足，從缸內(nèi)燃燒分析、發(fā)動(dòng)機(jī)供油及控制系統(tǒng)研發(fā)、零部件耐久性開(kāi)發(fā)和植物油的理化特性分析等方面提出了后續(xù)研發(fā)方向，指出了植物油燃料未來(lái)在我國(guó)的應(yīng)用前景。

植物油；柴油機(jī)；燃燒特性分析；耐久性

1 概述

能源問(wèn)題是21世紀(jì)人類面臨的嚴(yán)峻挑戰(zhàn)之一，是世界各國(guó)共同面臨的難題。石化能源不僅不可再生，儲(chǔ)量有限，而且燃燒后釋放出大量的有害氣體，嚴(yán)重污染了環(huán)境，導(dǎo)致溫室效應(yīng)等諸多生態(tài)問(wèn)題。礦物燃料的日趨枯竭和生態(tài)環(huán)境的日漸惡化，使人們?nèi)找嬷匾曆芯亢屠眯履茉矗钥稍偕茉磥?lái)替代有限的石化能源成為必然。

植物油是一種含硫量少、無(wú)毒、能被生物降解的生物質(zhì)燃料。與普通柴油相比，植物油的十六烷值稍低，大多數(shù)在33～40之間，不同植物油之間差別不大。植物油是含氧燃料，燃燒比較充分，能有效降低酸雨的形成。植物油具有可再生性能，來(lái)源豐富，能降低溫室效應(yīng)[1]。植物油自燃點(diǎn)、閃點(diǎn)一般比柴油高，具有良好的安全性能，在儲(chǔ)運(yùn)、使用方面具有顯而易見(jiàn)的優(yōu)點(diǎn)。

但是，植物油作為燃料在柴油機(jī)上直接應(yīng)用由于自身某些特性而受到限制，其中影響最大的是植物油的黏度。較大的摩爾質(zhì)量以及不飽和脂肪酸的大量存在，使得植物油黏度很大，當(dāng)柴油機(jī)直接使用植物油時(shí)，不完全燃燒的殘余物沉積在燃燒室，并使活塞環(huán)黏接、噴油器結(jié)焦，影響柴油機(jī)的使用壽命[2]。此外，植物油的霧化蒸發(fā)質(zhì)量差，導(dǎo)致氣缸內(nèi)混合氣形成質(zhì)量較差，未燃的燃料噴到氣缸壁后容易流入曲軸箱，引起潤(rùn)滑油變質(zhì)[3]。

目前在發(fā)動(dòng)機(jī)的應(yīng)用中，降低植物油黏度有兩大主要方式：一是通過(guò)醇類反應(yīng)酯化制得生物柴油，生物柴油的黏度與石化柴油接近，直接應(yīng)用時(shí)也不需要進(jìn)行發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)改造，是較為理想的柴油機(jī)代用燃料。但是生物柴油的制備需要大規(guī)模的設(shè)備和投入，在原料來(lái)源問(wèn)題沒(méi)有得到有效解決的情況下，會(huì)帶來(lái)生物柴油成本高、產(chǎn)能低的問(wèn)題，生物柴油的大規(guī)模應(yīng)用還有很長(zhǎng)的路要走[4]；二是不通過(guò)任何改性，同柴油以一定比例摻混應(yīng)用于發(fā)動(dòng)機(jī)。雖然植物油不易揮發(fā)，其著火點(diǎn)比柴油高，容易出現(xiàn)點(diǎn)火困難的現(xiàn)象，摻混比例超過(guò)一定限度以后，柴油黏度明顯增大，仍然會(huì)引起發(fā)動(dòng)機(jī)長(zhǎng)期工作時(shí)的積碳問(wèn)題[5]，但該問(wèn)題有可能通過(guò)改進(jìn)植物油在發(fā)動(dòng)機(jī)上的應(yīng)用方式來(lái)解決。

2 植物油在柴油機(jī)上應(yīng)用的研究現(xiàn)狀

2.1 國(guó)外植物油在柴油機(jī)上應(yīng)用的研究現(xiàn)狀

植物油作為燃料使用的歷史可以追溯到19世紀(jì)末期柴油機(jī)發(fā)明的時(shí)候，在1900年巴黎世界博覽會(huì)上，奧托（OTTO）公司就曾經(jīng)向世人展示了一臺(tái)小型柴油機(jī)，在沒(méi)有發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)變動(dòng)的情況下，使用花生油代替柴油作為燃料依然可以運(yùn)行。20世紀(jì)80年代，化石燃料燃燒導(dǎo)致環(huán)境問(wèn)題加劇，更鞭策了人們尋找環(huán)保替代燃料的腳步。

目前，國(guó)外對(duì)植物油的燃燒特性和排放特性已進(jìn)行了較為系統(tǒng)的研究，研究對(duì)象涉及多種可能替代柴油的植物油燃料，供油方式包括與柴油摻混、加熱和雙燃料分時(shí)供油等，研究?jī)?nèi)容涵蓋了發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力性、排放特性和零部件的耐久特性等。在亞洲國(guó)家中，印度作為農(nóng)業(yè)大國(guó)，地處熱帶，有利于出油率高的能源植物種植，在植物油摻混和直接應(yīng)用方面開(kāi)展的研究也最多。

印度學(xué)者Prasad等人[6]進(jìn)行了純麻風(fēng)樹(shù)油的試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果顯示，與燃用柴油相比較，有效燃油消耗率升高，熱效率降低，排氣溫度升高，NOx排放降低。采用余熱加熱植物油并且提高噴油壓力的措施后，熱效率明顯提高，但排氣溫度以及NOx排放略有升高。Kumar等人[7]比較了麻風(fēng)樹(shù)油與柴油的燃燒與排放特性，試驗(yàn)結(jié)果顯示，麻風(fēng)樹(shù)油的碳煙排放比燃燒柴油高，CO排放量?jī)烧呦喈?dāng)。研究者對(duì)缸內(nèi)著火與燃燒進(jìn)行進(jìn)一步的觀察與分析，發(fā)現(xiàn)麻風(fēng)樹(shù)油在燃燒時(shí)與柴油相比較，著火有延遲，燃燒持續(xù)期更長(zhǎng)。Reddy與Ramesh[8]用純凈的麻風(fēng)樹(shù)油作為單缸柴油機(jī)燃料，通過(guò)提高噴油速率、采用直接噴射式柴油機(jī)來(lái)調(diào)整噴射時(shí)，能夠顯著改善發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒特性與排放特性。Kapilan與Reddy[9]根據(jù)雙燃料理論做了麻風(fēng)樹(shù)油的試驗(yàn)，試驗(yàn)選用的燃料是麻風(fēng)樹(shù)油與LPG（液化石油氣），用LPG 引燃發(fā)動(dòng)機(jī)，試驗(yàn)結(jié)果表明，當(dāng)噴油時(shí)刻在上止點(diǎn)前30°曲軸轉(zhuǎn)角以及在引燃燃料消耗量為0.5 kg/h時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行情況比較好，并且PM、CO以及HC排放也較低。但是，這種燃燒方案的NOx排放量相對(duì)較高。

Bajpai等人[10]做了卡蘭賈植物油的試驗(yàn)，結(jié)果表明，在柴油中摻混10%的卡蘭賈植物油，可以完全代替現(xiàn)有的傳統(tǒng)柴油，且不需要對(duì)柴油機(jī)結(jié)構(gòu)做任何調(diào)整。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)，當(dāng)對(duì)卡蘭賈油預(yù)熱至90 ℃時(shí)，其黏度與傳統(tǒng)的柴油非常接近。

Rao等[11]比較了純凈苦楝樹(shù)油作為燃料與苦楝樹(shù)油（25%）與柴油摻燒時(shí)的燃料特性。結(jié)果表明：純凈的苦楝樹(shù)油比摻燒時(shí)NOx排放量低。摻燒的碳煙排放略微高于純凈的苦楝樹(shù)油，CO與HC排放明顯高于純凈的苦楝樹(shù)油。

Devan與Mahalakshmi[12]在一臺(tái)單缸四沖程風(fēng)冷式發(fā)動(dòng)機(jī)上進(jìn)行胡桐油的燃燒試驗(yàn)，試驗(yàn)分別測(cè)定了發(fā)動(dòng)機(jī)在燃用純凈胡桐油以及20%、40%、60%比例與普通柴油摻燒時(shí)的燃燒性質(zhì)。試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，與直接燃用柴油相比較，燃用純凈胡桐油與摻燒時(shí)NOx排放量降低，CO、HC的排放量略有升高，熱效率也有所降低，并且純凈植物油的燃燒特性沒(méi)有一定配比摻燒時(shí)好。

印度學(xué)者M(jìn)artin與法國(guó)研究者Geo等[13]分析了預(yù)熱棉籽油的燃燒特性，試驗(yàn)結(jié)果表明：預(yù)熱棉籽油顯著降低了黏度，改善了可燃混合氣的形成質(zhì)量，燃燒更完全，相對(duì)于純凈棉籽油熱效率提高。

除印度以外，其他國(guó)家的研究者也進(jìn)行了多項(xiàng)植物油在柴油機(jī)應(yīng)用方面的研究。韓國(guó)公州大學(xué)Chauhan等[14]在中等型號(hào)柴油機(jī)上采用預(yù)熱麻風(fēng)樹(shù)油作為燃料燃燒，得到了與印度學(xué)者相似的結(jié)論，即預(yù)熱以后的植物油黏度降低，發(fā)動(dòng)機(jī)特性有所改善，熱效率提高，燃油消耗率降低，但與燃用柴油相比，NOx排放略有升高，CO、HC和CO2排放均下降。試驗(yàn)得出，當(dāng)進(jìn)氣溫度在100 ℃時(shí)，植物油的燃燒特性與排放特性表現(xiàn)最佳，但在此溫度下，潤(rùn)滑油會(huì)發(fā)生泄露現(xiàn)象，因此，綜合考慮下研究者認(rèn)為最合適的進(jìn)氣溫度在80 ℃。

美國(guó)人Sverdrup[15]在一臺(tái)底特律60系列柴油機(jī)上燃用柴油和大豆油混合燃料進(jìn)行試驗(yàn)，測(cè)量其排放特性。測(cè)試結(jié)果表明，主要排放物碳煙大幅度下降，但是NOx排放略微有所上升。土耳其學(xué)者Sehmus Altun等[16]在直噴式柴油發(fā)動(dòng)機(jī)上燃燒50%芝麻油和50%柴油共混物，進(jìn)行了發(fā)動(dòng)機(jī)工作性能和排放性能的研究。結(jié)果表明：與普通柴油相比，該發(fā)動(dòng)機(jī)功率接近使用柴油燃料所得功率，CO和NOx排放量比使用柴油燃料低約200 mg/kg。

埃及Benha高級(jí)技術(shù)研究所的Huzayyin等[17]在水冷式單缸柴油機(jī)上試驗(yàn)，在發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)驗(yàn)臺(tái)架上燃用了不同比例的荷荷巴油與柴油的混合燃料，測(cè)試結(jié)論表明，60%的荷荷巴油與40%的傳統(tǒng)柴油混合時(shí)，具有較適宜的黏度、閃點(diǎn)和熱值；燃燒該配比混合油時(shí)柴油機(jī)具有良好的動(dòng)力性能，油耗稍有增大，但是發(fā)動(dòng)機(jī)的NOx以及碳煙排放量減少了很多，如果對(duì)柴油機(jī)的噴油時(shí)間和壓力進(jìn)行相應(yīng)的優(yōu)化，燃用混合油時(shí)，柴油機(jī)運(yùn)行情況將會(huì)進(jìn)一步得到改善。雅典國(guó)立技術(shù)大學(xué)的Rakopoulos和Antonopoulos等[18]做了類似的試驗(yàn)，利用直噴式柴油機(jī)，燃用植物油與傳統(tǒng)柴油或者生物柴油的混合物，試驗(yàn)顯示燃用小比例摻混植物油時(shí)與燃用傳統(tǒng)柴油相比較，燃燒特性區(qū)別不大，但是排放特性得到改善。

土耳其研究者Alpaslan等[19]在2014年研究了發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒柴油-正丁醇-植物油混合燃料的燃燒與排放特性。試驗(yàn)中發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)沒(méi)有任何調(diào)整，并且在發(fā)動(dòng)機(jī)全負(fù)荷不同轉(zhuǎn)速工況下工作。在制備好兩種植物油混合物中摻入體積分?jǐn)?shù)70%的柴油與體積分?jǐn)?shù)10%的正丁醇，燃燒試驗(yàn)結(jié)果顯示：兩種燃料與柴油相比，扭矩、功率與熱效率均有所降低，排氣溫度、PM、CO以及HC排放下降，燃油消耗率、NOx排放量以及CO排放量升高。

2.2 國(guó)內(nèi)植物油在柴油機(jī)上應(yīng)用的研究現(xiàn)狀

我國(guó)產(chǎn)油植物資源豐富，產(chǎn)油植物400余種，與歐美等西方國(guó)家相比，我國(guó)植物油替代燃料發(fā)展尚處于起步階段，但是發(fā)展較快。進(jìn)入21世紀(jì)之后，我國(guó)政府高度重視發(fā)展石油替代燃料，并推行多項(xiàng)鼓勵(lì)政策，促進(jìn)其大力發(fā)展。最新發(fā)布的《“十三五”規(guī)劃建議》表明，“十三五”期間，我國(guó)將進(jìn)一步加大對(duì)清潔能源的支持力度，以加速其對(duì)化石能源的替代。就發(fā)展空間而言，生物質(zhì)能源具有極大發(fā)展?jié)摿Α?/p>

國(guó)內(nèi)相關(guān)學(xué)者對(duì)柴油機(jī)燃用植物油也進(jìn)行了研究。何勇等[20]對(duì)柴油機(jī)燃用棉籽油進(jìn)行了研究，燃用了棉籽油與0號(hào)輕柴油的混合燃料，探究發(fā)動(dòng)機(jī)工作參數(shù)與油耗率之間的影響關(guān)系。試驗(yàn)結(jié)果表明：棉籽油是一種具有高熱值、高黏度、低揮發(fā)性的燃料，對(duì)柴油機(jī)本身結(jié)構(gòu)不需要做任何改變，是一種理想的代用燃料，影響發(fā)動(dòng)機(jī)油耗率的主要因素是供油提前角，這是棉籽油著火滯燃期長(zhǎng)所致，適當(dāng)加大供油提前角對(duì)提高燃燒性能有利。

合肥工業(yè)大學(xué)的錢葉劍等[21]研究了植物油及其衍生物在柴油機(jī)上的應(yīng)用，試驗(yàn)結(jié)果表明，柴油機(jī)燃用植物油時(shí)，短期試驗(yàn)表現(xiàn)出良好的性能與排放特性，但是長(zhǎng)時(shí)間使用會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重的發(fā)動(dòng)機(jī)故障；植物油與柴油混合使用可以改善燃料噴霧和燃燒過(guò)程，進(jìn)而改善發(fā)動(dòng)機(jī)性能與排放。

江蘇大學(xué)孫平等與常州柴油機(jī)股份有限公司徐毅等[22]通過(guò)對(duì)L28柴油機(jī)進(jìn)行調(diào)整改進(jìn)，提高噴油壓力和加裝燃油加熱裝置，進(jìn)行燃用植物油的耐久性試驗(yàn)，考察柴油機(jī)燃燒植物油的可行性。試驗(yàn)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)，長(zhǎng)時(shí)間燃用植物油會(huì)在油嘴、氣門、氣缸套頂部、活塞頭部產(chǎn)生積碳，植物油滲漏污染機(jī)油。通過(guò)增大噴油壓力和加熱燃油，能夠明顯降低燃油黏度，使得植物油能在柴油機(jī)中正常燃燒，而且這兩項(xiàng)改進(jìn)成本很低。柴油機(jī)在100 h耐久性試驗(yàn)前后性能沒(méi)有明顯變化。

周林森[23]在水力測(cè)功機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)試驗(yàn)臺(tái)架上，借助于微機(jī)處理系統(tǒng)，對(duì)Ford柴油機(jī)燃用菜籽油與花生油對(duì)半摻混的植物油和柴油進(jìn)行對(duì)比試驗(yàn)，探究了柴油機(jī)燃用植物油的燃燒與排放特性。試驗(yàn)結(jié)果顯示：柴油機(jī)以植物油為燃料時(shí)，依然能夠正常運(yùn)行，低十六烷值的影響不明顯，而且柴油機(jī)主要有害排放物NOx和煙度有效降低。

江蘇大學(xué)羅福強(qiáng)等[24-25]研究了柴油機(jī)燃用加熱小桐子油的性能與排放。試驗(yàn)結(jié)果顯示：發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行工況相同時(shí)，燃用150 ℃的小桐子油比燃用0#柴油時(shí)的滯燃期短，最高燃燒壓力和最大壓力升高率都顯著降低，并且相位有所提前，燃油消耗率平均增加10%左右，但是相比常溫下的小桐子油熱效率升高，燃油消耗率下降。在柴油機(jī)上燃用加熱的的小桐子油可以同時(shí)降低HC和碳煙排放，但CO排放卻明顯上升。

江蘇理工大學(xué)王忠[26]介紹了一種可燃用植物油的新型低散熱直噴式柴油機(jī)，分析了低散熱燃油系統(tǒng)對(duì)植物油的著火特性、燃燒過(guò)程的影響。試驗(yàn)結(jié)果表明：采用隔熱設(shè)計(jì)的方案，燃用菜籽油與燃用柴油相比，百公里油耗基本一致，且排放性能有所改善。

河南農(nóng)業(yè)大學(xué)李亞麗等[27]研究了柴油機(jī)用柴油-乙醇-植物油混合燃料時(shí)的特性，試驗(yàn)顯示，柴油機(jī)燃用混合燃料時(shí)，動(dòng)力性并沒(méi)有出現(xiàn)明顯的變化，且在中高負(fù)荷時(shí)有所改善，并且有效降低了煙度排放，中高負(fù)荷時(shí)，最大可降低60%。

廣西大學(xué)李會(huì)芬等[28]對(duì)不同混合比例菜籽油柴油燃料的基本物性參數(shù)進(jìn)行了測(cè)定，并開(kāi)展了發(fā)動(dòng)機(jī)臺(tái)架試驗(yàn)。結(jié)果顯示，不同混合比油耗率均比純柴油高，且隨摻入菜籽油量加大，油耗率升高；CO排放得到改善，但高負(fù)荷時(shí)改善不明顯；在絕大部分工況下，HC與NOx排放較柴油低；在所有工況下，碳煙排放都保持較低值。

3 存在問(wèn)題及建議

綜上所述，雖然國(guó)內(nèi)外研究者對(duì)植物油在柴油機(jī)上的應(yīng)用進(jìn)行了大量研究，涉及多種植物油燃料，但目前還存在如下方面的問(wèn)題：

（1）普遍來(lái)說(shuō)，作為柴油的代用燃料，純植物油十六烷值偏低，熱值則相對(duì)較低，著火延遲和燃燒持續(xù)期長(zhǎng)，燃燒特性相對(duì)較差，油耗偏高。

（2）由于直接燃用植物油時(shí)黏度等問(wèn)題的存在，發(fā)動(dòng)機(jī)難以長(zhǎng)時(shí)間正常運(yùn)行，須通過(guò)優(yōu)化柴油機(jī)工作參數(shù)的途徑來(lái)彌補(bǔ)，在大比例摻混和直接燃燒方面常用的手段是植物油加熱，同時(shí)為了解決啟動(dòng)和小負(fù)荷時(shí)的積碳嚴(yán)重問(wèn)題，使用加熱植物油的發(fā)動(dòng)機(jī)一般采用雙燃料的工作模式，但相關(guān)控制等關(guān)鍵技術(shù)還不夠成熟，燃料加熱后相關(guān)零部件的耐久性研究也不夠充分，限制了該類研究成果向?qū)嶋H應(yīng)用方面的轉(zhuǎn)化。

（3）在排放方面，不同燃料的研究結(jié)果不同，但目前的研究結(jié)果尚未顯示植物油有明顯的優(yōu)勢(shì)。

鑒于當(dāng)前的研究現(xiàn)狀，相關(guān)的植物油在柴油機(jī)上應(yīng)用的研究工作可從以下4個(gè)方面繼續(xù)探索：

①將可視化缸內(nèi)燃燒分析和CFD模擬等手段引入植物油在柴油機(jī)上應(yīng)用的研究，結(jié)合不同植物油燃料的特性，以缸內(nèi)燃燒過(guò)程作為評(píng)價(jià)對(duì)象，從燃燒機(jī)理的角度篩選出有前景的植物油燃料及其燃燒控制模式，改善當(dāng)前研究對(duì)象過(guò)于分散、發(fā)動(dòng)機(jī)研究不夠深入的現(xiàn)狀。

②對(duì)植物油加熱系統(tǒng)和雙燃料供油及控制系統(tǒng)進(jìn)行研究和開(kāi)發(fā)，對(duì)相關(guān)零部件進(jìn)行重新設(shè)計(jì)，對(duì)進(jìn)氣、供油加熱及雙燃料供油系統(tǒng)的控制模式進(jìn)行設(shè)計(jì)和匹配，優(yōu)化植物油在柴油機(jī)上使用時(shí)的排放水平，增強(qiáng)植物油在柴油機(jī)上使用的優(yōu)勢(shì)。

③對(duì)植物油在柴油機(jī)上使用的耐久性進(jìn)行研究，針對(duì)植物油加熱后增加了發(fā)動(dòng)機(jī)零部件的熱負(fù)荷問(wèn)題，以及柴油和植物油摻混后黏度增加的問(wèn)題，對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)相關(guān)零部件進(jìn)行重新開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)，并進(jìn)行耐久性試驗(yàn)和評(píng)估，提高植物油在柴油機(jī)上應(yīng)用的實(shí)用性；

④ 從植物油的理化性質(zhì)入手，積極尋找理化性質(zhì)（黏度、分子結(jié)構(gòu)等）與柴油更相近的植物油，也可以通過(guò)農(nóng)藝措施對(duì)植物油進(jìn)行基因轉(zhuǎn)變，并著手建立發(fā)動(dòng)機(jī)用植物油的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)，以利于不同研究成果的對(duì)比借鑒和該項(xiàng)研究的發(fā)展。

4 結(jié)語(yǔ)

植物油是可再生能源，我國(guó)產(chǎn)油植物分布廣泛，種類繁多，有的產(chǎn)油植物的產(chǎn)油量大，所產(chǎn)油在燃料性質(zhì)方面也接近普通柴油。改進(jìn)植物油在發(fā)動(dòng)機(jī)上的應(yīng)用方式，使植物油能夠長(zhǎng)期直接應(yīng)用或是以大比例與柴油摻混使用，能夠避免生物柴油的成本問(wèn)題，是植物油作為代用燃料的重要研究方向，在我國(guó)農(nóng)村和林區(qū)等植物油供給充足的地區(qū)，在農(nóng)林機(jī)械和小型柴油機(jī)方面有著廣闊的應(yīng)用前景。相關(guān)科學(xué)工作者應(yīng)重視該領(lǐng)域的研究，為植物油在發(fā)動(dòng)機(jī)上大規(guī)模應(yīng)用提供理論和實(shí)踐依據(jù)，促進(jìn)我國(guó)可再生能源應(yīng)用研究的發(fā)展。

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Analysis of Current Research Findings Concerning Straight Vegetable Oils Usage in A Diesel Engine

WANG Li1, LU Li-li2, PEI Yi-qiang2

（1. College of Engineering and Technology, Tianjin Agricultural University, Tianjin 300384, China; 2. School of Mechanical Engineering, Tianjin University, Tianjin 300072, China）

As a renewable fuel, straight vegetable oils usage in diesel engine is a promising solution for energy crisis due to depletion of resources and increased environmental problems, however, with certain limitations. Research carried out specifically under China conditions and international research work on the usage of straight vegetable oils in the diesel engine is separately reviewed. The progress and deficiency of the current research are analyzed from the aspects of combustion, emission, fuel supply method and engine parts durability. The development trends of cylinder combustion analyzing, fuel supply and control system developing, engine durability improving and vegetable oil physicochemical properties researching are proposed. Finally, the future of straight vegetable oils usage in diesel engine in China is pointed out.

straight vegetable oils; diesel engine; combustion analyzing; engine durability

TK428.9

A

1008-5394（2016）03-0061-05

2016-01-13

國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目“先進(jìn)增壓直噴（GDI）汽油機(jī)噴油器積碳形成機(jī)理及理化特性研究”（51306132）；天津農(nóng)學(xué)院科技發(fā)展基金項(xiàng)目“等離子體燃料重整制氫改善植物油在柴油機(jī)上應(yīng)用的研究”（2011D04）

王莉（1976-），女，河南洛陽(yáng)人，副教授，博士，主要從事發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒及控制方面的研究。E-mail：wanglimay@163.com。