第一章 含水燃料的物理、化学特性 1
1.1概述 1
1.2含水燃料的稳定性 2
1.3含水燃料的制备 4
1.3.1前言 4
1.3.2在线乳化方式 4
1.4在线乳化方式在实际中的应用 6
1.4.1实验装置 7
1.4.2实验用油 8
1.4.3实验结果 8
1.4.4结果分析 11
1.5预制备乳化油方式 14
1.6乳化油与生物柴油混烧能同时降低碳烟及NOx的排放 16
1.7含水燃料燃烧技术在柴油机中的应用状况 19
第二章 含水燃料燃烧的节能、降污机理 20
2.1概述 20
2.2物理作用 20
2.2.1微爆作用 20
2.2.2水比油易蒸发的作用 21
2.2.3水分子的热辐射作用 22
2.2.4水的蒸发降温作用 22
2.2.5提高能量可用度的作用 22
2.3化学作用 22
2.3.1 H2O+C的化学反应作用 22
2.3.2 H2O与H的化学反应作用 24
2.3.3 H2O与O的化学反应作用 24
2.3.4水蒸气的催化反应作用 24
2.3.5冲淡氧浓度的作用 24
第三章 含水燃料燃烧的微爆原理 26
3.1概述 26
3.2微爆思想的提出 26
3.3对微爆的不同观点 27
3.4微爆机理研究中存在的问题 30
3.4.1在内燃机的工况下，喷雾以后的乳化油滴是否存在微爆 30
3.4.2微爆的强弱与各个因素之间的关系 30
3.5乳化油滴的微爆实验 31
3.5.1挂滴实验方法与结果 31
3.5.2飞滴实验方法与结果 34
3.6乳化油滴的微爆理论 35
3.6.1前人关于单滴乳化燃料的微爆理论 36
3.6.2液相输运机理分析 38
3.6.3乳化油滴微爆的新物理模型——局部混合的分阶段蒸发、微爆模型 41
3.6.4关于微爆强度的定量描述 42
3.6.5数学模型 43
3.7结果与讨论 53
3.7.1e值的确定 54
3.7.2微爆的预报 58
3.7.3影响微爆的因素分析 60
3.7.4对柴油机内微爆发生可能性分析 68
3.8对微爆现象的几点总结 71
3.9燃用乳化油的柴油机中是否存在微爆 72
3.10 W/O和O/W型乳化燃料微爆的统一模型 72
3.10.1实验观察 72
3.10.2两种不同类型乳化油微爆的统一模型 75
3.11奥里油单滴燃烧、微爆特性 77
3.11.1实验系统与原理 78
3.11.2实验结果与分析 79
3.11.3改良型奥里油的实验结果 82
3.11.4海洋乳化油的实验结果与分析 84
第四章 多组分混合燃料滴的蒸发与着火规律 86
4.1概述 86
4.2多组分混合燃料滴的蒸发、着火问题的研究 86
4.3多组分燃料滴蒸发的理论模型 88
4.3.1多组分燃料滴蒸发的基本假设 89
4.3.2多组分燃料滴蒸发的气相过程 89
4.4多组分燃料滴的气相着火 91
4.4.1多组分燃料滴气相着火过程的基本方程 91
4.4.2气相化学反应率 92
4.4.3多组分油滴着火的相变过程 93
4.4.4多组分油滴着火的液相过程 93
4.4.5临界着火条件 94
4.4.6结果与讨论 95
第五章 柴油机燃用含水燃料的节油及其排放机理的定量分析 101
5.1概述 101
5.2计算方法 102
5.3计算模型与选用参数 104
5.4计算结果与讨论 105
5.4.1放热曲线的计算结果与讨论 106
5.4.2燃烧室内压力的计算结果与讨论 109
5.4.3气缸内温度变化的计算结果与讨论 109
5.5柴油机燃用乳化燃料同时降低NOx与碳烟的定量分析 113
5.5.1计算方法研究 114
5.5.2计算参数与化学动力学参数 114
5.5.3计算结果与讨论 119
5.5.4水分以水蒸气形式进入气缸时的污染生成计算结果 122
5.5.5 NOx与碳烟生成过程特点及分析 123
5.6水蒸气对液体燃料高温分解形成碳烟的影响 125
5.6.1实验研究 126
5.6.2实验结果与分析 127
5.6.3数值计算 129
第六章 催化重整反应 132
6.1催化重整反应及其实验验证 132
6.1.1催化重整反应 132
6.1.2两种催化方式 132
6.1.3甲烷-水蒸气的催化重整反应 133
6.1.4表面催化反应动力学 139
6.1.5轻油组分-水蒸气的催化重整反应 142
6.2催化重整反应对烃类燃料着火的影响 143
6.2.1引言 143
6.2.2催化重整着火过程的物理过程 144
6.2.3烃类燃料着火的实验研究 145
6.3少量H2对预混气着火影响的理论分析 151
6.3.1单一组分（CH4或H2）在前驻点着火的理论分析 152
6.3.2 CH4和H2的混合燃料气在前驻点处着火的理论分析 156
6.3.3考虑气体扩散性的等效总体反应率 157
6.3.4表面催化重整反应对热球点燃静止预混气的着火分析 160
6.4表面催化重整反应对热板上乳化油滴着火的分析 164
6.4.1乳化燃料及油滴贴壁燃烧的重要性 164
6.4.2实验装置和方法 165
6.4.3理论分析 166
6.4.4表面催化重整反应机理 170
6.4.5计算方法和框图 171
6.4.6计算结果与实验比较 174
6.5催化重整反应对火焰传播速度的影响 177
6.5.1加氢对火焰传播速度的影响 177
6.5.2实验方法和结果 178
6.6催化重整反应对预混气火焰稳定性的影响 182
6.6.1火焰稳定的条件及钝体稳定火焰 182
6.6.2实验方法和结果 184
6.6.3理论分析和计算 188
第七章 柴油机中的燃烧新方法 192
7.1用催化重整反应改善乳化油的着火过程 192
7.1.1催化重整反应在定容球弹中的实验 192
7.1.2柴油机气缸中有、无催化剂条件下的着火过程计算比较 194
7.2催化重整反应对柴油机节油率影响的机理 195
7.2.1催化重整反应在燃烧技术中的重要作用 196
7.2.2用水蒸气催化重整反应产生氢、加氢的技术 196
7.2.3 KIVA-3计算模型的改进 197
7.2.4催化重整反应模型 197
7.2.5燃料蒸发模型的改进 198
7.2.6催化重整反应能大幅度提高柴油机的节油率 201
7.3用排气加热、分解产H2的方法 202
7.3.1乙醇在排气管中的加热、分解产氢的方法 202
7.3.2柴油机的实验结果及分析 204
7.3.3进气道喷甲醇蒸气的节油实验 208
7.4 H2与乳化油的联合使用可以突破4％左右的极限节油率 214
第八章 含水重质燃料油（包括渣油）的燃烧 215
8.1重质燃料油（包括渣油）的特点 215
8.2重质油的黏度 225
8.3奥里油及其水包油型乳化油的特点 228
8.3.1奥里油的燃烧特性 228
8.3.2奥里油在使用过程中存在的主要问题 229
8.4重质油的雾化 232
8.4.1外混式气动雾化喷嘴 232
8.4.2内混式气动雾化喷嘴 233
8.4.3 Y型气动雾化喷嘴 233
8.4.4重质燃料油的旋转式气-液雾化喷嘴 236
8.4.5旋转型气-液雾化喷嘴的雾化角 246
8.4.6旋转型气-液雾化喷嘴的流量分布特性 247
8.5沥青燃料油的燃烧 249
8.5.1沥青燃料滴的热解规律 250
8.5.2沥青热解后残炭的燃烧特性 254
8.5.3单滴沥青的燃烧特性 259
8.6含水重质燃料油燃烧技术在重油中的应用状况 264
8.6.1群众对油掺水燃烧技术能节油的机理认识不足 266
8.6.2乳化剂太贵，造成节油不节钱的状况 268
8.7改变进气流量实现回流区位置的可调性 269
8.8含水重质燃料油的燃烧与排放特性试验 272
8.9应用前景 274
8.10含水重质乳化油在柴油机中的应用 275
8.10.1柴油机正常工作对燃油的要求 275
8.10.2实验设备介绍 277
8.10.3实验步骤及注意事项 278
8.10.4实验结果及分析 279
8.10.5经济性分析 285
参考文献 286