小型汽油机乙醇汽油适用性与排放研究

小型汽油机乙醇汽油适用性与排放研究

李新新

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摘要：乙醇汽油是新型的清洁燃料，可以有效的解决石油短缺问题。乙醇汽油的使用，不仅可以节约一定的汽油资源，还能有效的减少排放气体对空气的污染。随着小型汽油机使用的增多，对汽油的消耗量也就相对较多，本文通过分析乙醇汽油的特点，探讨其作为替代燃料在小型汽油机中的适用性以及排放问题。

Abstract: ethanol gasoline is a new type of clean fuel, which can effectively solve the problem of oil shortage. The use of ethanol gasoline can not only save some gasoline resources, but also effectively reduce the air pollution caused by exhaust gases. With the increasing use of small gasoline engines, the consumption of gasoline is relatively high. By analyzing the characteristics of ethanol gasoline, this paper discusses the applicability and emission of ethanol gasoline as an alternative fuel in small gasoline engines.

关键词：小型汽油机；乙醇汽油；适用性；排放问题

前言

随着科技的进步，我国现有的小型汽油机使用量较大，包括摩托车以及农用小型机械，这就加大了我国石油的进口需求。为此，我国提倡更多的使用乙醇汽油，以此来减少汽油的使用量。在控制汽油机排放问题上，乙醇汽油的使用，大幅度的减少了有害气体的排放，有效的缓解对空气环境的造成的压力，减少有害气体对人类造成的伤害。

1乙醇汽油

乙醇汽油是混合型燃料，是将燃料乙醇与汽油掺和在一起使用。乙醇与汽油按照比例进行混合，可以很好的替代汽油作为燃料。乙醇就是我们生活中常见的酒精，可以通过粮食等制作而出，属于可再生资源。乙醇中氧原子较为丰富，可以促进汽油的充分燃烧，排放也更加清洁。同时乙醇还具有良好的清洁作用，对小型汽油机的气门以及火花塞都起到净化的作用。乙醇汽油充分燃烧后可达到的温度较高，放出的热量较大，可以满足小型汽油机的动力，不影响小型汽油机的使用性能，同时其燃烧所排放的气体相对于汽油来说，可以有效的减少二氧化氮以及一氧化碳的排放。现阶段的温室效应还没有被有效的控制，所以乙醇汽油是当下燃料资源的重点研究对象。随着乙醇汽油技术的完善，使节约石油资源得以实现，同时还可以带动着农业的发展。

2乙醇汽油在小型汽油机中的适用性分析

2.1动力性

因为乙醇汽油是由90%的汽油以及10%的燃料乙醇所构成，汽油燃烧的热值比乙醇要高，但是乙醇中存在着丰富的氧元素，因此乙醇汽油燃烧所需的空气量比纯汽油燃烧需要的空气量少一半，其混合气热量基本相同，所以在动力性能上来看，使用乙醇汽油的小型汽油机与使用纯汽油的小型汽油机相对比，其动力性能相差不大。其转矩与功率都与使用纯汽油时相近，因此将乙醇汽油作为小型汽油机的燃料，可以满足其动力性。

2.2经济性

乙醇是可再生资源，其制取难度相对较低，成本较少，在与汽油混合使用时，在一定程度上减少了汽油的消耗。正常情况下，乙醇汽油的燃料消耗量较大，但是热效率值却并不低。同时乙醇更加容易汽化，乙醇汽油的使用可以有效的降低进气温度，对增加进气量以及提高发动机功率都有着较大的帮助。乙醇汽油的有效热效率比汽油高,可以获得较好的燃料经济性。乙醇多以农作物经过发酵等制得，在对其进行脱水处理，使其能作为燃料，乙醇的需求量加大，可以间接的推动农业发展，具有一定的经济性。

3乙醇汽油的排放问题

许多汽车以及小型汽油机的使用，增加了尾气等有害气体的排放，特别是我国的小型汽油机数量越来越多，环保减排是我国现阶段首要解决的问题。针对废气排放问题上，使用乙醇汽油进行相应的控制。乙醇中含碳量较小，能够实现完全燃烧，当乙醇汽油燃烧完全后，就可以大幅度的减少一氧化碳以及碳氢化合物的排放。乙醇汽油的热值相对较低，其不需要过高的燃烧温度，还能实现氮氧化合物排放量的减少。同时乙醇汽油还存在乙醛排放问题，而未燃乙醇排放与汽油基本相当,并且乙醇含量的增加对未燃乙醇的排放影响较小。将乙醇汽油作为小型汽油机的燃料时，仍会存在排放问题，为此我们就需要在技术上加以改进，使得排放问题能被控制。

4乙醇汽油燃烧和排放控制

4.1催化转化器

在小型汽油机中，使用乙醇汽油时要增加催化转化装置，是控制排放问题的必要装置。当小型汽油机处于较低转速时，催化器可以有效的减少一氧化碳的排放，但是高负荷的工作时其净化效率效果就会相应的减少。催化器的净化效率与乙醇的含量、发动机的负荷和转速有关。催化转化器的使用，能够实现甲醇、甲醛和乙醛零排放。

4.2压缩比和点火时刻

通过对乙醇与汽油的化学性质进行分析，我们可以发现乙醇的辛烷值要比汽油高的多，在使用乙醇汽油时，就能大幅度的提升小型汽油机的抗爆性能。因此，我们可以增加小型汽油机的压缩比，进而实现发动机输出功率的增加。此外可以对点火时刻进行控制，通常采用推迟点火时刻的方式来提升发动机的功率。功率的提升，可以实现燃料的完全燃烧，从而提升小型汽油机的排放性能。

4.3优化燃料供给系统

在小型汽油机使用乙醇汽油时，特别要注意乙醇的亲水性，乙醇时非常容易溶于水的，而汽油却是可以与水进行分离的，因此在注入乙醇汽油时，应对油箱内进行一次检查，以防止乙醇汽油与油箱底部可能存在的沉淀积水互溶，使油中水分超标，影响发动机的正常工作。为了使发动机的动力性、燃油经济性和排放性能实现最优化,应当对燃料供给系统重新进行优化匹配。

4.4废气再循环控制技术

乙醇汽油的燃烧效率较好，在处理废气问题上，可以将部分废气循环到小型汽油机的进气管道，因为废气具有较高比热值以及不燃烧的特性，废气的循环可以实现降低发动机的燃烧温度，有效的控制乙醇汽油燃烧后所排放的碳氧化合物以及氮氧化合物。

结束语

乙醇汽油具有较好的发展前景，是节约石油资源的重要研究对象。乙醇资源较为丰富，是可再生资源，将其与汽油混合使用就有一定的经济性。目前我国在小型汽油机使用乙醇汽油上仍存在许多不足之处，因此目前急需解决这一问题，使乙醇汽油这种清洁型能源能够更好的适用到小型汽油机中，减少排放给空气环境造成的污染，并以此来提升人们的生活水平。

参考文献

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