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應(yīng)用的最廣的質(zhì)子交換膜是由美國(guó)杜邦公司生產(chǎn)的Nafion膜，Nafion膜高的甲醇滲透率導(dǎo)致甲醇燃料電池的性能下降，針對(duì)這個(gè)問題我們以PBI為基體，通過添加兩親性修飾的PAMAM樹枝狀大分子（ZC-PAMAM），制備了復(fù)合型質(zhì)子交換膜，與Nafion相比，PBI/ZC-AMAM復(fù)合膜在保持較高電導(dǎo)率的同時(shí)，甲醇滲透率下降了一個(gè)數(shù)量級(jí)，具有很好的應(yīng)用前景。

燃料電池利用氫氣和空氣發(fā)電，清潔高效。用燃料電池發(fā)電系統(tǒng)與蓄電池、超級(jí)電容等儲(chǔ)能系統(tǒng)構(gòu)建的混合動(dòng)力系統(tǒng)用于驅(qū)動(dòng)輕軌車輛，可以取消牽引供電系統(tǒng)，從而解決牽引接觸網(wǎng)系統(tǒng)對(duì)城市規(guī)劃、市容市貌、安全防護(hù)等影響，而且可以減小輕軌交通系統(tǒng)初期投資，大幅縮短建設(shè)周期，降低軌道交通系統(tǒng)對(duì)電網(wǎng)的諧波污染，具有巨大的市場(chǎng)前景。

項(xiàng)目簡(jiǎn)介 轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)可廣泛應(yīng)用于無人飛機(jī)和電動(dòng)汽車增程器，該項(xiàng)目以天然氣、汽油和柴 油等多種燃料轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)為對(duì)象，聚焦缸內(nèi)工作過程，致力于揭示流動(dòng)和燃燒過程的發(fā) 展規(guī)律，實(shí)現(xiàn)缸內(nèi)混合氣的濃度分布、點(diǎn)火和燃燒的有效控制，以達(dá)到高效清潔燃燒的 目的。目前已經(jīng)取得的進(jìn)展包括：國(guó)內(nèi)率先建立了光學(xué)轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)驗(yàn)臺(tái)架和轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng) 機(jī)工作過程的三維動(dòng)態(tài)計(jì)算模型；國(guó)內(nèi)率先完成了缸內(nèi)流場(chǎng)的 PIV（Particle Image Velocimetry）測(cè)試，發(fā)現(xiàn)了缸內(nèi)渦流

成果描述：本發(fā)明公開了采用氣液兩相天然氣為燃料的內(nèi)燃機(jī)燃料輸送方法，將液態(tài)壓縮天然氣源和氣態(tài)壓縮天然氣源通過絕熱輸送至一絕熱共軌，在絕熱共軌中完成混合后經(jīng)一電控噴油器輸送至氣缸：進(jìn)入絕熱共軌(5)的燃料有液路和氣路兩路：液路由液態(tài)壓縮天然氣瓶(1)通過絕熱低壓管(2)和絕熱壓力泵(10)輸送至絕熱共軌(5)；氣路由氣態(tài)壓縮天然氣氣瓶(7)通過相應(yīng)管閥進(jìn)入絕熱共軌(5)。本發(fā)明使氣液兩相天然氣在進(jìn)入氣缸時(shí)發(fā)生閃蒸沸騰，并在不同工況進(jìn)行兩相天然氣的氣液組分實(shí)時(shí)設(shè)計(jì)控制。因燃燒的是氣液兩相天然氣，故CO、CO2、PM排放低，無NMHC；采用壓縮過程噴射，HC排放低；缸內(nèi)溫度低，NOX排放低；具有極低的排放性。市場(chǎng)前景分析：新能源交通工具技術(shù)領(lǐng)域。與同類成果相比的優(yōu)勢(shì)分析：技術(shù)先進(jìn)，性價(jià)比較高。

本發(fā)明公開了采用氣液兩相天然氣為燃料的內(nèi)燃機(jī)燃料輸送方法，將液態(tài)壓縮天然氣源和氣態(tài)壓縮天然氣源通過絕熱輸送至一絕熱共軌，在絕熱共軌中完成混合后經(jīng)一電控噴油器輸送至氣缸：進(jìn)入絕熱共軌(5)的燃料有液路和氣路兩路：液路由液態(tài)壓縮天然氣瓶(1)通過絕熱低壓管(2)和絕熱壓力泵(10)輸送至絕熱共軌(5)；氣路由氣態(tài)壓縮天然氣氣瓶(7)通過相應(yīng)管閥進(jìn)入絕熱共軌(5)。本發(fā)明使氣液兩相天然氣在進(jìn)入氣缸時(shí)發(fā)生閃蒸沸騰，并在不同工況進(jìn)行兩相天然氣的氣液組分實(shí)時(shí)設(shè)計(jì)控制。因燃燒的是氣液兩相天然氣，故CO、CO2、PM排放低，無NMHC；采用壓縮過程噴射，HC排放低；缸內(nèi)溫度低，NOX排放低；具有極低的排放性。

集四行程、三角轉(zhuǎn)子和燃?xì)廨啓C(jī)多重優(yōu)點(diǎn)，去除壓縮、 暴發(fā)兩行程配氣機(jī)構(gòu)，改為進(jìn)氣做功、排出廢氣配氣機(jī)構(gòu)，并具有更高增壓的三角轉(zhuǎn)子廢氣增壓裝置，故不但克服了該發(fā)動(dòng)機(jī)不均勻運(yùn)轉(zhuǎn)問題和在限定時(shí)間里燃燒、使用單一燃料局限性問題，而且還克服了燃?xì)廨啓C(jī)熱效率極底的問題；尤其在該發(fā)動(dòng)機(jī)中，應(yīng)用了微電腦控制變速電機(jī)的大轉(zhuǎn)矩行星齒輪配氣機(jī)構(gòu)和空心球狀轉(zhuǎn)換閥，所以該發(fā)動(dòng)機(jī)，還能替代 變速器而提供多種動(dòng)力輸出和提供該發(fā)動(dòng)機(jī)反向旋轉(zhuǎn)的多種動(dòng)力輸出。四缸總量為 2.0L， 煙度不透光度 20 秒怠速≦10%，功率為 240KW 以上，節(jié)能減排 50%以上，抗電磁干擾為 0-30khz。

隨著原油重質(zhì)化和重質(zhì)油品輕質(zhì)化加工技術(shù)的發(fā)展，用于石油化工加熱爐燃料油的質(zhì)量、燃燒性能越來越差、粘度越來越高；為利用催化裝置的甩油，將其過濾后加入燃料油中，使燃料油中鋁或其它重金屬成分增加。由此使得燃料油霧化質(zhì)量差、不完全燃燒損失增加；煙氣中熔融狀態(tài)的物質(zhì)多，輻射爐管結(jié)垢嚴(yán)重。不但使得石油化工加熱爐熱效率降低，而且使得石油化工加熱爐輻射室傳熱量減少，處理能力不滿足生產(chǎn)需要。為了消除燃料油的質(zhì)量、燃燒性能變差給石油化工加熱爐運(yùn)行帶來的不利影響，保證石油化工加熱爐“長(zhǎng)、安、穩(wěn)、滿、高效”運(yùn)行和減少排煙對(duì)大氣的污染，我公司開發(fā)研制出具有減粘、促燃、減少S0x生成量和減緩輻射爐管結(jié)垢性能的油溶性重質(zhì)燃料油添加劑。技術(shù)指標(biāo)為： 添加劑加入量小于0.5%。 燃料油的粘度降低30%。 燃料油的燃燒速度提高3~8倍。 石油化工加熱爐熱效率提高2%。 煙氣中S0x濃度降低50%。 輻射爐管結(jié)垢速率降低80%~90%。 添加劑在使用中對(duì)生產(chǎn)裝置、管線無不良影響。

為了應(yīng)對(duì)越來越嚴(yán)峻的環(huán)保要求和能源形勢(shì)，我國(guó)正在推進(jìn)能源轉(zhuǎn)型，往可再生能源、綠色、低碳方向發(fā)展，提高可再生能源在一次能源中的占比。利用可再生電能生產(chǎn)氨，使用氨燃料為交通運(yùn)輸提供動(dòng)力，是節(jié)能減碳有效的技術(shù)路線。現(xiàn)有的發(fā)動(dòng)機(jī)和動(dòng)力系統(tǒng)技術(shù)、發(fā)動(dòng)機(jī)工業(yè)基礎(chǔ)以及現(xiàn)有的交通工具基礎(chǔ)已經(jīng)為發(fā)動(dòng)機(jī)使用氨燃料的轉(zhuǎn)變奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。 大連理工大學(xué)低碳動(dòng)力創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)發(fā)明了加熱點(diǎn)火室和重整氣點(diǎn)火室，以及多桿式連續(xù)米勒可變氣門等技術(shù)，極大提升了內(nèi)燃機(jī)點(diǎn)火能量和點(diǎn)火可靠性，解決了替代燃料點(diǎn)燃式發(fā)動(dòng)機(jī)混合氣點(diǎn)火困難的問題。通過在不同負(fù)荷和進(jìn)氣溫度下優(yōu)化混合氣成分和有效壓縮比，能有效降低爆震傾向，同時(shí)保持高熱效率。 加熱點(diǎn)火室燃燒系統(tǒng)如圖 1所示，燃燒系統(tǒng)包括主燃室和點(diǎn)火室，兩室由通道相連，點(diǎn)火室容積與主燃室相比很小，其作用是產(chǎn)生控制主燃室預(yù)混合氣著火的高溫射流。主燃室內(nèi)通過缸內(nèi)直噴燃料形成預(yù)混合氣。點(diǎn)火室單獨(dú)供給燃料重整氣并由火花塞點(diǎn)燃，燃燒產(chǎn)生的富含活性基高溫射流沖入主燃室后引發(fā)預(yù)混合氣的快速湍流燃燒。另外，點(diǎn)火室采用電加熱控制內(nèi)部溫度，解決了冷啟動(dòng)問題。 圖 1  點(diǎn)火室燃燒系統(tǒng) 多桿式連續(xù)米勒可變氣門裝置如圖 2所示，無需使用調(diào)相機(jī)構(gòu)(VVT)，即可滿足發(fā)動(dòng)機(jī)配氣連續(xù)可變米勒循環(huán)正時(shí)要求。 基于本替代燃料高效燃燒技術(shù)，能夠方便可靠地將中高速柴油機(jī)改造為使用氨燃料的無碳發(fā)動(dòng)機(jī)，同時(shí)保持動(dòng)力性基本不變，而且制造成本也基本不變，能夠帶來巨大的社會(huì)效益。