一种氨与甲醇裂解气掺烧的发动机系统技术方案

本发明专利技术属于内燃机技术领域，公开一种氨与甲醇裂解气掺烧的发动机系统，包括甲醇储罐、甲醇加热器、甲醇喷油器、甲醇裂解器、尾气加热管、甲醇裂解气泵、甲醇裂解气喷油器、点火装置、氨喷油器、发动机、氨储罐、氨高压共轨、电控单元ECU和尾气排空管。本发明专利技术利用废气余热催化裂解甲醇，不仅回收废气的余热能量，还能制备含氢气裂解气，优化氨燃料的燃烧过程。具体是将含有甲醇蒸汽、氢气、一氧化碳和其他组分的裂解气直接喷入发动机的进气道内，形成裂解气/空气的预混合气；氨燃料通过缸内直喷喷射与裂解气混合燃烧；根据发动机负荷需求和不同排气温度下甲醇催化裂解率等条件来调节氨和裂解气的喷射量，实现发动机在各个工况下的高效低排燃烧。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于内燃机，涉及一种氨与甲醇裂解气掺烧的发动机系统。

技术介绍

1、气候变化已成为目前国际社会广泛关注的热点问题。为了减缓和适应气候变化，国际社会建立了一系列与气候治理相关的机制，例如《巴黎协定》和《京都协定书》。

2、氨(nh3)作为一种无碳燃料，在理想状态下完全燃烧生成氮气和水，且可在1.03mpa和常温条件下液化，便于大规模储存和运输。然而，氨的燃烧速度较慢、自燃温度较高且燃烧过程中会伴随着氮氧化物的产生，导致应用于发动机时热效率较低。

3、甲醇(ch3oh)是一种良好的氢载体，可通过利用发动机的废气余热催化裂解产生以氢气(h2)和一氧化碳(co)为主的裂解气。使用部分甲醇裂解气可以提高氨燃料的燃烧性能，实现稀燃条件下更高的燃烧速度，并有效拓宽稀燃极限。

4、如何改进氨燃料在发动机中的热效率和排放问题，是实现其商业化的关键问题。而氨掺混其它高活性燃料有潜力改进氨燃烧过程，提高发动机效率。

技术实现思路

1、针对上述问题，本专利技术的目的在于提供一种利用废气余本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种氨与甲醇裂解气掺烧的发动机系统，其特征在于，该氨与甲醇裂解气掺烧的发动机系统包括甲醇储罐(1)、甲醇泵(2)、甲醇控制阀(3)、甲醇流量计(4)、甲醇加热器(5)、甲醇喷油器(6)、温度传感器(7)、甲醇裂解器(8)、尾气加热管(9)、甲醇裂解气泵(10)、甲醇裂解气阀(11)、甲醇裂解气输送管(12)、发动机总进气管(13)、甲醇裂解气喷油器(14)、点火装置(15)、氨喷油器(16)、发动机总排气管(17)、尾气控制阀(18)、氨-甲醇裂解气掺烧发动机(19)、氨储罐(20)、氨泵(21)、氨控制阀(22)、氨高压共轨(23)、压力传感器(24)、氨高压共轨阀(25)、氨直喷...

【技术特征摘要】

1.一种氨与甲醇裂解气掺烧的发动机系统，其特征在于，该氨与甲醇裂解气掺烧的发动机系统包括甲醇储罐(1)、甲醇泵(2)、甲醇控制阀(3)、甲醇流量计(4)、甲醇加热器(5)、甲醇喷油器(6)、温度传感器(7)、甲醇裂解器(8)、尾气加热管(9)、甲醇裂解气泵(10)、甲醇裂解气阀(11)、甲醇裂解气输送管(12)、发动机总进气管(13)、甲醇裂解气喷油器(14)、点火装置(15)、氨喷油器(16)、发动机总排气管(17)、尾气控制阀(18)、氨-甲醇裂解气掺烧发动机(19)、氨储罐(20)、氨泵(21)、氨控制阀(22)、氨高压共轨(23...

【专利技术属性】
技术研发人员：孟相宇，祝文超，秦美超，刘丽子，张轩睿，苗梦澜，毕明树，隆武强，
申请(专利权)人：大连理工大学，
类型：发明
国别省市：