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能源产业是对未来社会发展最具影响力的产业,能源问题自始至终都是全球的重大问题。当今世界能源紧张,作为现代文明社会重要标志的汽车及发动机,其发展正承受着来自能源紧张问题的巨大挑战。实现本世纪汽车及发动机工业健康发展的根本出路,就要减少对石油的过度依赖,探索开发替代石油能源的新型洁净燃料是解决此问题的重要途径之一。其中,低热值气体掺氢燃料在发动机领域的研究也正在成为新能源领域研究中所关注的重点。论文内容为低热值气体掺氢燃料发动机性能研究,来自于国家自然基金项目“发动机燃用低热值掺氢混合气体燃料的基础研究”。研究的对象为低热值气体掺氢燃料发动机,采用台架试验研究的研究方法。按照低热值气体燃料的成份和各成份体积比例,配制出低热值混合气体燃料,并对燃用不同组分的低热值混合气体燃料的发动机的性能进行研究。研究首先利用现有的单缸柴油机,在其基础上进行改造,加装喷氢系统和燃料喷射系统,将其改造成为适合于燃用低热值掺氢混合气体燃料的发动机。其次针对发动机燃用低热值混合气体燃料进行台架试验研究。整理试验数据,得出以下结论:(1)发动机燃用低热值气体燃料时,缸内的最高爆发压力低于相同工况下燃用纯CNG的情况,并且最高爆发压力随着燃料中甲烷浓度的降低而逐渐降低。(2)发动机燃用低热值煤层气气体燃料时,HC,CO的排放要高于燃用纯CNG;NOx,CO2的排放低于燃用纯CNG。(3)发动机掺氢后,可以提升最大爆发压力,其中节气门开度对最大爆发压力所对应的曲轴转角有着明显影响。(4)发动机燃用低热值掺氢气体燃料时,HC,CO和CO2的排放很低,NOx的排放很高。(5)氧化型催化器对CO的转化效率接近100%,对HC的转化效率出现了由先降后升的情况。