تاثیر ترکیب گاز سنتزی تولید شده به روش گازسازی زیست توده بر عملکرد و آلاینده-های یک موتور RCCI دیزل-گاز سنتزی

Abstract

گاز سنتزی می ­تواند گزینه مناسبی در موتورهای اشتعال تراکمی کنترل واکنشی باشد. هدف پژوهش حاضر بررسی عددی تاثیر گازهای سنتزی با ترکیبات متفاوت بر عملکرد موتور و آلاینده­ های آن در یک انرژی ورودی ثابت است. بر همین اساس، سه ­گونه متفاوت از گازهای سنتزی تولیدشده توسط روش­های گازسازی، برای مقایسه با گاز سنتزی شبیه­ سازی ­شده مرکب از هیدروژن و مونوکسیدکربن خالص، انتخاب شده­ اند. با توجه به نتایج به ­دست­ آمده، استفاده از گاز سنتز خروجی از گازسازها در موتورهای یادشده منجربه کاهش تولید اکسیدهای­ نیتروژن درازای افزایش تولید دوده، مونوکسیدکربن و هیدروکربن­ های نسوخته و کاهش بازده ناخالص اندیکاتوری نسبت­ به گاز سنتزی شبیه ­سازی ­شده می ­شود. نسبت جرم هیدروژن به جرم سایر گونه­ های قابل احتراق در سوخت سنتزی با فشار و دمای بیشینه، بازده ناخالص اندیکاتوری و اکسیدهای ­نیتروژن نسبت مستقیم و با سایر آلاینده ­ها نسبت عکس دارد. گاز سنتزی نوع اول در حالت 60 درصد جایگزینی با دیزل، با کاهش 78 درصدی اکسیدهای ­نیتروژن و 7/11 درصدی بازده ناخالص اندیکاتوری نسبت­به دیزل خالص و افزایش 6/3 درصدی تخریب اگزرژی نسبت ­به گاز سنتزی شبیه­ سازی ­شده، بهترین گزینه برای استفاده در موتور در تمامی حالات جایگزینی است.