[01053078]基于可控热化学燃烧模式和低成本后处理装置的天然气发动机减排关键技术研究

内燃机是使用广泛且热效率高的动力装置，其应用范围包括汽车、船舶、工程机械、农业机械、发电机组等国民经济和国防安全的各个领域，其重要性不言而喻。内燃动力消耗我国20%以上的石油，其消耗石油也占全球石油消耗量的70%左右。随着内燃机工业和汽车工业发展而带来的环境问题和能源问题已成为全世界共同面临的重大问题。项目总体目标与研究内容：紧紧围绕内燃动力节能减排目标与重大需求，针对替代燃料天然气发动机氮氧化物，碳氢化物，一氧化碳等常规排放、甲烷排放和非常规排放等突出问题，研究发动机机内净化和机外净化关键技术，突破天然气发动机国VI排放标准关键技术,形成创新型的燃烧理论与排放控制策略,为我国替代燃料动力装置持续发展提供有力支撑。解决的关键科学问题是提出一种可控热化学燃烧模式点燃式天然气发动机高效清洁燃烧技术理论，揭示缸内燃料热化学低温氧化过程与燃料燃烧的耦合机理，及其对整机排放的影响规律，提出完善可控热化学燃烧模式的控制策略。基于燃烧新技术与新方法，通过产学结合，突破国VI排放标准技术瓶颈与燃烧关键技术，研究国VI标准天然气发动机技术路线与优化策略。该技术方法为实现国VI排放提供了机内净化与机外净化相结合的技术方案，从而减轻发动机排放后处理系统和废气再循环系统压力与成本，为内燃动力节能减排提供技术储备，具有较好的实用价值。预期目标及效益：围绕节能减排目标，突破天然气发动机国VI排放标准关键技术，形成具有创新型的燃烧理论与排放控制策略，为我国替代燃料动力装置持续发展提供有力支撑。相关成果可用于天然气发动机，通过机内净化的技术手段降低机外净化后处理装置的要求，降低排放控制系统成本，对企业拓展天然气发动机市场，提高技术储备具有重要意义。