活塞式航空发动机燃用生物航煤与RP-3燃料的适用性对比

• 作者: 张晨 徐俊明 李芳琳 杨飞 罗刚 陈伟
• 来源期刊: 生物质化学工程
• 学科: 工学
• 关键词: 生物航煤 活塞发动机 台架试验 过量空气系数 结焦
• 年，卷（期）: 2019,（6）
• 所属期刊栏目: 研究报告
• 页码范围: 15-21
• 页数: 7页
• 分类号: TQ35|V312+3
• 字数: 4620字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1673-5854.2019.06.003

摘要

以大豆油为原料,经催化裂解、精馏、芳构化和加氢过程制备生物航煤,并分析了其组成及理化性能;进一步采用活塞式航空发动机进行发动机台架试验,对比分析了生物航煤与RP-3燃料的燃用适用性.研究结果表明:生物航煤的基本组成为直链烷烃74.54％、环烷烃13.04％、芳香烃10.31％、醚类1.07％和非α-链烯烃1.04％;生物航煤的热值较高(44.4 MJ/kg),冰点低(-48℃),但黏度较高(2.11 mm2/s).与RP-3燃料相比,生物航煤具有更低的启动温度;温升速度(相差4℃之内)、油耗(相差小于0.02 g/s)与RP-3燃料接近,当发动机转速超过4 200 r/min时,过量空气系数波动较大(0.8 ～1.2),燃烧状态恶化.台架试验后发动机拆解检查发现,燃用生物航煤后出现结焦积炭现象,这是由于该批次生物航煤黏度较大(＞2mm2/s),对雾化效率、燃烧充分程度等发动机工作性能产生影响.