浅谈柴油机节能减排的措施

摘 要： 为解决经济发展与环保矛盾日趋尖锐的问题， 该文提出采取柴油预温措施、正确处理回油、磁化节油技术、惯性增压节油技术等柴油机节油技术，并在分析柴油机油耗增加、柴油机冒黑白蓝烟原因的基础上提出了相应的解决办法。

关键词： 柴油机； 降低油耗； 减少排烟； 措施。

我国经济快速增长， 各项建设取得了巨大成就， 但也付出了巨大的资源和环境代价， 经济发展与资源环境的矛盾日趋尖锐， 群众对环境污染问题反应强烈。在农村， 随着机械拥有量的增加， 动力配备发展也很快，提高动力机械的节能减排技术显得尤为重要。柴油机作为农村一种主要的动力源， 不仅是农村耕作、排灌机械的主要动力， 而且是畜牧、加工机械的主要动力。现就使用柴油机时如何做到节能减排提出以下几点技术措施。

1.柴油机节油技术

1.1.柴油预温措施

在拖拉机上采取柴油预温措施可以节约柴油5～10%。预温措施有多种，主要方法有：

1.1.1.加强发动机的整体保温性能。应根据具体情况做好发动机的整体保温， 不能仅看水温表的温度显示，这样也有利于发动机其他各机构的配合与工作。

1.1.2.采用废气加热可燃混合气。此法同理于汽油发动机利用废气加热可燃混合气。对大中功率的多缸发动机， 可将排气总管横向钻孔后装入一根加热油管； 也可以在排气管外缠绕加热油管（ 此法较适于单缸和小功率发动机） ， 将此加热管串接于燃油细滤器与高压油泵之间的低压油路中。

1.1.3.利用电加热法。与废气加热法相似， 只是利用电能完成加热任务。此时应设置一个电加热装置， 安装位置和注意事项与废气加热法基本相同。

1.2.负压节油措施

1.2.1.曲轴箱内保持一定的负压。发动机曲轴箱保持一定的负压， 不但能节省机油， 而且可降低燃油消耗， 提高发动机的动力性。发动机在每分钟内， 单缸漏入曲轴箱的废气一般可达5～6 升。若积存在曲轴箱内的废气不能得到及时排除， 会使曲轴箱内压力增高， 迫使机油窜到燃烧室内燃烧或从机件接合不严密处渗漏， 从而增加机油消耗量。同时， 由于曲轴箱内压力增高， 又迫使发动机在吸气行程和作功行程多消耗功率。

1.2.2.设置有效的通风装置。常见的通风装置有3 种：

1.2.2.（1）在发动机较高部位（ 如气门室罩盖上或齿轮室盖处） 设置带有滤网的呼吸式通风口， 使曲轴箱内的压力与大气压相等，使用中必须经常检查和清洗。

1.2.2.（2）在曲轴箱的较高位置设负压阀。负压阀实质上是个单向阀， 当曲轴箱内气压大于外界气压时废气排除箱外， 活塞上行时负压阀中的阀片被吸下堵住出气口， 使外界大气不能进入曲轴箱， 从而保持箱内成一定的负压。

1.2.2.（3）将曲轴箱与进气管通过管路连接起来。此项措施不但结构简单， 而且构成了发动机系统内部的封闭式循环， 可彻底解决曲轴箱内废气外排的问题， 同时保证了曲轴箱的呼吸要求，此措施其节油效果显著。

1.3.磁化节油技术

磁化节油的物理机理非常明显。让燃油通过一个相当强的磁场， 在磁场作用下燃油受到磁化， 即可改善油品的性能指标，提高其雾化性能和热值， 从而提高发动机功率、降低消耗、减轻排气烟度。磁化节油的基本措施是在柴油机细滤器通往高压油泵的油路上安装一个磁化装置， 让柴油在N- S 极间流过使其磁化。磁化装置可利用车上直流电源产生磁场，也可用高磁永久磁铁。

1.4.惯性增压节油技术

增压即增加发动机的进气压力， 以提高充气系数，改善混合气燃烧情况， 提高气缸的容积效率， 是一项既提高发动机动力性又提高经济性的有效措施。增压方法有两种：

1.4.1.设置增压器。如在多缸发动机上使用较多的废气涡轮增压器。此方法要增加一定的排气阻力， 结构较为复杂， 往往需要与发动机总体设计相结合， 非原设计型的改装品其应用效果一般都不够理想。

1.4.2.利用进气惯性增压。即利用发动机进气管内的压力波动效应来增加气缸的充气量， 以实现增加功效、降低油耗的目的。惯性增压是小型高速柴油机的简易增压方法，不同结构的空气滤清器和进气管不能轻易代用。

2.柴油机排烟技术

当柴油机作为动力进行正常作业时， 有时会冒出异色的烟， 如黑烟、白烟和蓝烟等。这种现象的发生， 表明柴油机内部已经出现了某些故障， 需要及时采取有效措施加以排除。

2.1.柴油机出现冒黑烟的现象， 表明在其气缸中有部分柴油雾化微粒未燃烧即被排出。造成的原因一般有三种： 一是供油量过多， 柴油机超负荷运转； 二是喷油器喷油压力低， 柴油雾化程度差； 三是供油过晚， 发动机的温度较低。排除的方法是： 对供油过多的柴油机应适当减少供油量， 控制在正常负荷之内运转； 对喷油器喷油压力低的柴油机， 应及时修复或更换喷油器， 提高喷油压力； 对供油过晚的柴油机， 应调节供应提前角。调节时，先拧出两个固定在正时齿轮上花键盘的螺钉， 按顺时针方向拨动键盘， 使供应提前角为16°～19°， 相对幅度为22.50mm～28.50mm。同时， 使发动机的温度保持在80℃～90℃。

2.2.柴油机出现冒白烟的现象， 表明喷入气缸中的雾化柴油未能完全燃烧就被排出。造成的主要原因也有三种： 一是喷油嘴卡死， 压力不足， 柴油雾化不良； 二是油路中空气多， 柴油中水分多； 三是与冒黑烟的原因之一供油过晚相同。排除的方法是： 检查喷油嘴， 对喷油嘴作调整或维修， 需要换的应更换； 检查油路， 排除油路中的空气， 并使用标准柴油； 检查供应提前角， 按排黑烟时调整供应提前角的方法进行调整。

2.3.柴油机出现冒蓝烟的现象， 表明发动机在烧机油。造成的主要原因大体有三种： 一是活塞环“走对口”（ 各环的开口重叠在同一方向时称为“走对口”） ， 机油进入缸筒； 二是空气滤清器的油盘油位超过了环槽高度；三是导管与气门杆之间的间隙过大。排除的方法是： 对“走对口”的活塞环作调整， 使活塞环的开口按一定角度错开120°或180°， 环开口应离开活塞销孔和侧压力较大的方向； 对空气滤清器油盘油位超过环槽高度的要使油位降至环槽高度以下； 对导管与气门杆之间间隙过大的， 要更换零件， 重新组合， 缩小间隙， 使两者之间的间隙为0.05 mm～0.12mm。