杜家益,杨启航,张登攀,王益凡,蒋胜,袁银男

(1.江苏大学汽车与交通工程学院,212013,江苏镇江;2.苏州大学能源学院,215006,江苏苏州)

柴油车辆排放的颗粒物(PM)已经成为大气中颗粒物的重要来源[1],生态环境部在《中国移动源环境管理年报(2019)》中指出,占汽车保有量7.9%的柴油货车排放了84.6%的PM,柴油车颗粒物排放控制是机动车污染防治的重中之重[2]。另外,机动车多行驶在人口密集区域,尾气中的颗粒物极大威胁人体健康,还会诱发各种心血管疾病[3-5]。

降低柴油机颗粒物排放广泛采用电控高压共轨喷射系统与排气后处理的技术路线,另外,燃用清洁代用燃料也是一条经济可行的方法。生物柴油具有清洁可再生的优点,被认为是最具有前景的代用燃料,其颗粒物排放尤其是超细颗粒物排放越来越受到人们的关注。超细颗粒物比表面积大,更容易吸附一些有害物,危害性比一些较大颗粒物更大。楼狄明等研究表明,柴油中掺烧体积分数为10%的生物柴油可明显降低颗粒物数量浓度[6]。梅德清等研究发现,生物柴油含氧可在一定程度上减少碳在燃烧过程中缺氧的概率,减少颗粒物排放[7]。Chuepeng等在柴油中掺烧体积分数为30%的菜籽油生物柴油,燃烧颗粒物平均粒径减小47%[8]。众多研究表明,掺烧生物柴油时颗粒物的粒径减小[9-11]。狄亚格等研究发现,掺烧不同比例生物柴油后颗粒物总数较柴油大幅度下降,几何平均粒径减小,烟度降低[12]。罗坤等研究发现,通过燃用生物柴油可显著降低PM和NOx排放[13]。……