生物质气对内燃机发电机组特性影响的实验研究

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英文篇名：Experimental research on the influence of biomass gas on the characteristics of the internal combustion engine generator system 作者：章恺 ; 刘振峰 ; 翁一武 英文作者：Zhang Kai;Liu Zhenfeng;Weng Yiwu;Key Laboratory for Power Machinery and Engineering of Ministry of Education, Shanghai Jiaotong University; 关键词：生物质气 ; 内燃机 ; 发电机组 ; 实验研究 英文关键词：biomass gas;;internal combustion engine;;generator system;;experimental research 中文刊名：NCNY 英文刊名：Renewable Energy Resources 机构：上海交通大学动力机械与工程教育部重点实验室; 出版日期：2019-04-15 出版单位：可再生能源 年：2019 期：v.37 基金：国家自然科学基金项目(51376123);; 国家高技术研究发展计划(863计划)(2014AA052803) 语种：中文; 页：NCNY201904001 页数：7 CN：04 ISSN：21-1469/TK 分类号：5-11

摘要

文章以30 kW生物质气内燃机发电机组为研究对象,通过改变CO,H_2,CH_4,CO_2等组分的比例配制气体,来模拟不同生物质气,并分析生物质气组分和热值对内燃机发电机组启动特性和发电特性的影响。分析结果表明:CO_2的阻燃效果显著,CO_2的比例升高会阻碍内燃机的点火启动,导致内燃机组无法正常工作;H2的助燃效果显著,提高H2的比例可以改善内燃机组的启动特性和发电特性;内燃机组的最大输出功率随着生物质气热值的增加而上升,当生物质气的热值大于6.75 MJ/m3时,内燃机组可以达到额定输出功率(30 kW);当生物质气热值相同时,降低CO_2比例或提高H_2比例,内燃机组的做功能力将会增强;内燃机组的发电效率随着输出功率的增加而升高,燃气消耗率随着输出功率的增加而降低。
        A 30 kW biomass gas internal combustion engine generating system is used as the experimental object. The proportion of CO,H_2,CH_4 and CO_2 has been changed to simulate different biomass gas. The influence of proportion and calorific value on the characteristics of the internal combustion engine system has been analysed. The results show that the increase of CO_2 will inhibit the ignition start of the internal combustion engine, resulting in the failure of the internal combustion engine to work normally, and its flame retardant effect is obvious. On the contrary,combustion effect of H_2 is very superior. The increase of H_2 content can improve ignition characteristics and power generation characteristics of the internal combustion system. The maximum output power of the system rises with the increase of calorific value. And when the calorific value is greater than 6.75 MJ/m3, the internal combustion system can drive up to 30 kW load. In the same calorific value, reducing CO_2 proportion and raising H_2 proportion will increase the capacity of the internal combustion system to carry more load. The power generation efficiency of internal combustion system rises with the increase of output power while the gas consumption rate decreases with the increase of output power.

引文

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