为节能降碳,降低化石燃料内燃机污染物的排放,以氢、氨、甲醇等为代表的零碳/碳中性燃料得到广泛关注,我国发布了一系列政策和项目支持该类燃料的研发和应用,与传统碳氢燃料理化特性和燃烧特性上的差异是零碳/碳中性燃料在实际应用中的难点。
基于国家自然科学基金和安徽省重大专项支持,合肥工业大学汽车与交通工程学院先进能源与燃烧技术团队提出,通过多种零碳/碳中性燃料互补融合混合燃烧方式解决以上难题,并在零碳/碳中性燃料应用方面取得了一系列创新性成果。
根据燃烧化学反应动力学机理,研究融合燃料体系着火极限拓宽和反应路径,厘清融合燃料燃烧中基础科学问题。通过火焰动力学特性和污染生成特性,修正各类燃料混合比,完善应用参数;得到融合燃料体系的反应路径分析和预混火焰传播结果的试验结果;基于融合燃料基础燃烧数据,开发燃烧控制模型、修正控制参数并在实际车辆上应用,打通基础研究、应用研究和工程产品的转化通路。融合燃料燃烧的试验和仿真结果如图1所示。

团队在零碳/碳中性燃料应用方面取得了一系列创新性成果,其中与华菱合作的低碳燃料重型发动机已累计实现销售7272.9万元,利税945.5万元。氨融合燃料重型发动机实现装车试运行,如图2所示。

项目负责人简介:庄远(1985-),男,工学博士,合肥工业大学汽车与交通工程学院副教授。主要研究方向为内燃机替代燃料,零碳/碳中和燃料高效清洁燃烧和新型动力装置。主持国家自然科学基金 3 项,安徽省重点研发计划项目1 项,安徽省自然科学基金项目 1 项,国家重点实验室开放基金项目 1 项,企业合作研究项目 10 项;以第 1 作者和通信作者身份发表论文 30 余篇,其中 SCI 论文 21 篇;获得安徽省科技进步三等奖1项(排名第1)。
地址:安徽省合肥市屯溪路193号 合肥工业大学汽车与交通工程学院
邮箱:Zhuangyuan@hfut.edu.cn
|