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首台氨柴油双直喷二冲程发动机原理样机研发完成

发布时间:2022-07-01 11:22:37 来源:贝博网页登录 作者:贝博国际版 浏览:1次

  “中国内燃机学会常务理事”“中国发动机碳中和创新联盟理事”,大连理工大学隆武强教授团队日前成功开发了我国首台氨/柴油双直喷二冲程内燃机原理样机,实现了零碳燃料内燃机核心自主技术新突破,填补了我国在氨燃料低速机工程化应用的空白。

  据该团队负责人介绍,该机器采用液氨/柴油双燃料缸内高压直喷工作方式,具有氨燃料替代率高、污染物排放低、可以灵活切换燃料利用模式、满足多场景需求等优点。针对氨燃料独有的燃烧特性,通过自主研发的燃烧调控策略,成功解决了氨燃烧的难题。在内燃机运行全工况条件下,液氨替代率可达80%以上,有效降低了 “碳排放”。除氨燃料燃烧关键技术外,预混合压燃、快速混合燃烧等技术在该机型中均得到了成功应用。

  该团队的低碳燃料内燃机的研究始于上世纪80年代初的甲醇发动机课题。 “十三五”期间,参加了由中船动力研究院有限公司牵头的国家重大专项 “船用低速机工程 (一期)”项目,成功开发了国内首台高替代率、高热效率、低排放甲醇扩散燃烧的四冲程原理样机及1E-150直流扫气柴油机。针对氨燃料应用于内燃机中存在的着火困难、燃烧速率慢、能量替代率低等难题,该团队以1E-150柴油机为基础,开展技术攻关,成功开发出国内首台氨/柴油双直喷二冲程内燃机原理样机。

  内燃机作为一种高效高功率密度的燃料化学能转化为机械能的热力机,被广泛应用于道路交通及非道路移动机械领域,是交通运输、工程机械、农业机械、国防装备等领域最重要的动力来源。内燃机相比氢燃料电池动力和电动汽车,产业链更完整,技术成熟度更高,成本更低,未来通过燃用碳中和燃料的新能源内燃机,在我国2060年实现碳中和后,仍可以在重型卡车、工程机械、船舶、航空等动力装备以及混合动力系统中大规模应用,低碳和零碳技术的应用将助力中国能源和交通领域早日实现碳中和。利用绿氢和生物质合成制备的零碳合成燃料氨,是碳中和燃料的重要选择路径之一。大连理工大学作为 “中国发动机碳中和创新联盟”发起单位和 “中国内燃机学会混合动力技术分会”主任委员单位,为零碳燃料内燃机开发、提高内燃机热效率,降低污染物排放、优化内燃机性能,推进内燃机的绿色可持续发展作出了贡献。

  为响应 “2030碳达峰/2060碳中和”的国家战略目标,发动机产业链、高校、科研机构等核心单位组成强强联合体,成立了“中国发动机碳中和创新联盟” (以下简称联盟)。联盟致力于研究探讨减碳、控碳技术路线,系统梳理关键技术难题,组织上中下游优势力量,实现自主技术突破,创建绿色动力规范标准,促进构建产业发展体系,支撑政府科学决策,催生绿色动力发展政策,共同创造我国绿色动力产业链和实现发动机碳中和。(中国内燃机工业协会)

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