在21世纪,能源危机和环境污染是全世界都面临的两大难题。柴油机由于它广泛而且大量地使用,是比较主要的能源消耗工具和环境的污染源,如何降低柴油机的能耗和排放污染物,是众多相关学者面对的首要问题。重油是一种潜力巨大的燃料,相比于轻质燃油,它储量足,价格低,但是雾化效果差,燃烧产生的碳烟多,因此它一直作为大型中低速柴油机的燃料,在小型中高速柴油机上应用较少。乳化油技术能改善燃油雾化,有效降低碳烟,但是乳化油稳定性差。将两者结合,乳化油技术能改善重油的雾化和燃烧,降低碳烟排放,拓宽重油的应用区域,而由于重油自身成分和性质原因,乳化重油相比别的乳化燃油要稳定。研究乳化重油在高速柴油机上的应用,不仅能改善能源结构,推动能源多元化供应,还能降低能耗和污染物排放,对解决能源危机和环境污染问题都有重大意义。本文就在1135高速柴油机上针对一款稳定性极好的新型乳化重油展开了试验研究。试验先研究了柴油机喷油系统参数包括喷油嘴参数和供油提前角对燃用乳化重油经济性和排放性的影响,并且根据结果选择合适的参数分别燃用了HW10、HW20、HW30和轻质柴油,对比分析了它们的燃烧和排放情况。研究发现:燃用HW10时,试验所用三种喷油嘴中,4*0.36mm*150°的效果最好,替换原机6*0.3mm*150°的喷油嘴后,柴油机的经济性和排放性都得到了较大改善。供油提前角对乳化重油燃烧效果影响较大,采用原机燃用轻质柴油的15°CA供油提前角时,乳化重油燃烧不充分,爆发压力低,油耗和排放高,而在17°CA和19°CA供油提前角时燃烧正常。三种乳化重油中,HW10由于粘度高而且掺水率低,燃烧效果最差,仅有NO_X排放低于轻质柴油。HW20的燃烧效果比HW10好,燃油消耗率、NO_X排放和碳烟排放都比HW10更低,但它的燃油消耗率仍高于轻质柴油。HW30由于基础油品质更高,它粘度低而且掺水率高,乳化燃油中水的液珠数量多而且粒径细,燃烧时雾化好,燃油消耗率和NO_X排放均最低。与轻质柴油相比,HW30的燃油消耗率在中高负荷的下降超过4.2%,NO_X排放在各负荷的下降均超过32%,不过它的碳烟和CO排放均要高于轻质柴油。