燃气内燃机之稀薄燃烧和富氧燃烧

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富氧燃烧（Rich-Burn）技术简单说就是燃气内燃机运行于接近理论当量燃烧空燃比（Air/Fuel ratio, AFR），使之有足够的空气让燃料充分燃烧。富氧燃烧的燃气内燃机需要匹配三元催化器（TWC）来降低氮氧化合物（NOx），一氧化碳（CO）、碳氢化合物（HC）等有害空气污染物的排放。

稀薄燃烧可以降低发动机的燃油耗最主要的原因是：采用稀薄混合气燃烧时循环热效率提高。汽油机的实际循环接近于定容加热循环，而定容加热循环的指示热效率与压缩比和绝热指数成正比的关系。随着空燃比的提高，空气所占的量增加，因此工质的绝热指数逐渐接近于空气的绝热指数，也就是在理论上，当空燃比达到无限大时，热效率达到最大值。稀薄燃烧对排放的改善主要表现在，随着空燃比的增加，燃烧更加充分，CO和THC的量减少。

   富氧燃烧技术最早应用于煤粉锅炉，其优势有：

1、煤粉炉富氧燃烧，为控制炉内燃烧温度，需要大量的烟气进行再循环(70-80%)。

2、循环流化床由于再循环烟气中含有大量的固体颗粒，可非常有效的对炉温进行控制，从而使其制造和运行费用大大降低；（对210MWeCFB富氧燃烧模式下，锅炉岛的体积约为空气燃烧模式下的一半）。

3、可结合进循环流化床的其它技术优点；

4、可同时对SOx有效的脱除；

     除了先进的发动机技术外，使用高效的空气燃气管理系统有助于稀薄燃气发动机满足政府制定的排放法规。这种空气燃气管理系统不仅有助于控制排放水平，还有助于控制典型的富氧燃烧系统所需要的昂贵的后处理配置和成本，该系统使用三元氧化催化剂来减少由于较高的气缸温度而产生的 NOx，并且可以满足持续、经济和可靠的电力需求。

     使用基于微处理器的现代技术控制发动机，例如管理基于微处理器的节气门和空燃比控制的电子控制模块 (ECM)，将预混合的空气和燃气导入发动机气缸和点火，通过 NOx、温度和压力传感器为 ECM 提供持续的反馈，使稀薄燃烧发动机气体管理系统比以往任何时候都更加可靠。借助空气燃气混合器系统，基于备用和快速响应应用的稀薄燃烧发动机可以实现 100% 加载，同时满足 NFPA 要求。