吴继盛，吴家正，刘洪运

(同济大学 机械与能源工程学院，上海 200092)

随着交通运输业的快速发展和工程机械动力装备需求的不断提升，为了解决化石能源紧缺和环境污染问题，寻求清洁可再生能源已成为人们迫切的需求[1]。作为诸多替代燃料之一的甲醇凭借着来源广泛、用途多样的特点在近年来吸引了大量的关注[2]。甲醇相比于传统化石燃料有着鲜明的特点。比如，辛烷值高，抗爆震性好，可以适当加大发动机压缩比以提高发动机性能、降低油耗；汽化潜热大，在发动机内燃烧时温度更低，有利于减少热损失和降低NOx排放[3]。但是，甲醇十六烷值低，在压燃式发动机上难以直接压着火，需要其他的辅助手段帮助其着火燃烧[4]；甲醇的高着火浓度下限、低蒸汽压力、高汽化潜热都使得以甲醇为燃料的发动机冷启动困难，容易产生甲醛及未燃甲醇排放[5]。尽管在内燃机上燃用甲醇还存在着诸多问题需解决，但甲醇仍然被认为是最具潜力的替代燃料之一。

柴油机具有热效率高、扭矩大、污染排放少及可靠性高等特点，在柴油机上燃用甲醇可以获得更佳的节能减排效果。目前，在柴油机上燃用甲醇仍存在诸多技术难点亟需克服，本研究旨在对柴油机燃用甲醇技术领域的研究现状进行分析总结，提出未来的研究方向，对我国发展甲醇替代燃料有一定的参考价值。

1 甲醇燃料介绍

1.1 甲醇的来源

甲醇原料来源广泛，生产工艺成熟，主要通过煤化工和天然气合成，主要来源包括煤炭、天然气、煤层气及生物质等。……