柴油發(fā)電機組能使用生物柴油嗎
江蘇中動(dòng)電力設備有限公司 / 2018-07-24
柴油發(fā)電機組能使用生物柴油嗎
據了解,上海市食品安全委員會(huì )辦公室等多部門(mén)曾經(jīng)與發(fā)動(dòng)機研究中心達成合作,將餐廚廢棄油脂生產(chǎn)出的生物柴油用于柴油發(fā)電機組的輔助能源。其實(shí)從2005年開(kāi)始,該項研究已經(jīng)展開(kāi)。研究發(fā)現,10%生物柴油混合90%石化柴油的混合燃料,可以在柴油發(fā)電機組的發(fā)動(dòng)機不做任何改動(dòng)的情況下使用,對于機組發(fā)動(dòng)機的動(dòng)力性、經(jīng)濟性、耐久性等指標基本沒(méi)有什么影響,但生物柴油含氧,氮氧化物的排放量有所增加,但“基本感覺(jué)不到這個(gè)變化”。
而且,這種含有地溝油的混合燃料曾在上海3臺柴油發(fā)電機組和50輛柴油出租車(chē)上試用,累計運行1000多個(gè)小時(shí),暫時(shí)還沒(méi)有發(fā)現對柴油發(fā)電機組造成重大的影響。不過(guò)有專(zhuān)家表示,由于現階段生物柴油的性能還不是特別穩定,附加值較低,因此,還不能完全用于柴油發(fā)電機組。
生物柴油,是指用油料作物、水生植物油脂、動(dòng)物油脂以及餐飲垃圾油(俗稱(chēng)的“地溝油”)等作為原料,通過(guò)酯交換工藝生產(chǎn)加工而成的再生性柴油燃料。與石化柴油相比,生物柴油首先具有優(yōu)良的環(huán)保特性,并有著(zhù)低溫啟動(dòng)、潤滑性能好、安全性能高、可再生性等優(yōu)良性能,尤其是生物柴油的燃燒性普遍好于石化柴油,燃燒殘留物呈微酸性,使催化劑和發(fā)動(dòng)機機油的使用壽命都有效加長(cháng)。日常生活中,生物柴油如果以一定比例與石化柴油調和使用,可以降低油耗、提高動(dòng)力性,并可以降低尾氣污染。
生化柴油又稱(chēng)脂肪酸甲酯,主要用植物果實(shí),種子,植物導管乳汁,動(dòng)物脂肪油,廢棄的食用油等作原料,與醇類(lèi)(甲醇,乙醇)經(jīng)交酯化反應獲得。生化柴油有許多優(yōu)點(diǎn),如原料來(lái)源廣泛,可利用各種動(dòng)植物油作原料;使用生化柴油不需對現有柴油發(fā)動(dòng)機做任何改動(dòng)或更換零件;與石化柴油相比,生化柴油的儲存,運輸和使用都更安全,它并不腐蝕容器,也非易燃易爆;經(jīng)化學(xué)調配后,其熱值可達石化柴油的100%甚至以上;而且屬于可再生資源,減少了對地球環(huán)境的污染。
上世紀80年代,美國,日本和歐共體許多國家在生化柴油的研究和制作方面已經(jīng)取得相當的成功。美國建立了許多大型「柴油林林場(chǎng)」,種植含油量高的能源植物,為制作生化柴油提供原料。目前國外用于規模生產(chǎn)生化柴油的原料主要是大豆(美國),油菜籽(歐共體國家)和棕油(東南亞國家)。有些研究機構也采用煤渣,木碎,粟米莖,食用油廢料等制造生化柴油。
中國目前除了用大豆,油菜籽等原料外,也從國外引進(jìn)了一些含油量高,低成本易種植的植物,補充現有油料作物的不足。香港目前正在研究引入B5生化柴油,利用食肆的廢油作原料進(jìn)行生產(chǎn),不足的原料通過(guò)進(jìn)口芥花籽油解決,并把5%的生化柴油與95%的超低硫柴油混合使用,一方面為本港的廢油提供「環(huán)保出路」,一方面減少柴油車(chē)的廢氣排放。但這種努力,也遇到本港汽車(chē)商會(huì )和一些油商的反對,進(jìn)展并不順利。
目前用植物油脂作原料生產(chǎn)生化柴油并將其商業(yè)化,還有許多問(wèn)題需要解決。其一是油脂的分子較大,約為石化柴油的4倍,黏度較高,約為2號石化柴油的12倍,因此影響噴射時(shí)程,導致噴射效果不佳;其二是生化柴油的揮發(fā)性低,在發(fā)動(dòng)機內不易霧化,與空氣的混合效果較差,造成燃燒不完全,形成燃燒積炭,以致使油脂容易黏在噴射器頭或蓄積在發(fā)動(dòng)機汽缸內而影響其運轉效率,產(chǎn)生冷車(chē)不易起動(dòng)和點(diǎn)火延遲問(wèn)題。另外,注入生化柴油,也易使發(fā)動(dòng)機的潤滑油變厚變濃,影響潤滑效果。其三是生化柴油價(jià)格高,目前國內100號生化柴油的稅前平均價(jià)大約為4.2元一公升,而0號石化柴油零售價(jià)約為3.2元一公升。由于價(jià)格問(wèn)題,現階段生化柴油多用于城市公交運輸系統,柴油發(fā)電廠(chǎng),大型柴油空調等方面,應用范圍相對較窄。其四是生化柴油雖然能夠大量減少懸浮粒子,二氧化碳及不含硫,但它不僅無(wú)法降低氮氧化物,反而使之上升,以致使環(huán)保效果受到局限。