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柴油发电机组采取机内净化是治本之举。它是通过改进柴油机结构参数或者增加附加装置来改善燃烧性能，进而达到减少碳氢化合物和氮氧化物排放的目的。喷油系统的优化，就是使燃油喷射参数最佳化。这些参数包括喷油定时、喷油压力、喷油速度和喷孔结构等。

通过参数的优化来抑制预混合燃烧，即减少在滞燃期内形成的可燃混合气量是降低碳氢化合物和氮氧化物排放的有效途径。

喷入的油束应与燃烧室配合良好；喷射干脆，避免后滴。喷射过程中，每单位时间或单位喷油泵凸轮轴转角的喷油量随时间或喷油泵凸轮轴转角而变化。要求与混合气形成燃烧过程配合良好以便获得合适的燃烧速率，压力增加率和最大爆发压力。

柴油发电机在缓燃期中燃烧温度达到最大，直接影响到氮氧化物（NOx）的生成量。同时缓燃期中，若发动机还在喷油，且喷到高温废气区，或者混合气过浓，都会导致因缺氧而生成微粒。

柴油发电机油气混合不均匀，燃料不能完全燃烧，导致分解为以碳为主的颗粒。同时，与汽油机相比，柴油发电机的过量空气系数很高，且燃烧中产生局部高温，导致氮氧化物（NOx）大量生成，但一氧化碳（CO）和碳氢化合物（HC）的排放比汽油机低得多，燃油经济性也非常好。由此可以看出，优化柴油发电机的排放性能，主要解决如何降低氮氧化物（NOx）和微粒。

柴油机出油阀磨损后会使高压油管剩余压力过高，造成喷油嘴断油不干脆而滴油，导致柴油机排气冒烟、敲缸、运转不稳。方法是检查出油阀，用量程0-600公斤/平方厘米压力表检测，表针从200公斤降至180公斤/平方厘米时，保压时间应大于15秒，否则应更换出油阀；或将高压油管口向上，泵出柴油，使油面与管口平齐，把油门放回停供位置，猛将行轮反转半圈，高压油管口柴油不倒吸为合格，否则应更换出油阀。

对于柴油发电机从机内净化的角度，可以通过调节最高温度与燃油浓度的关系，降低氮氧化物（NOx）的生成。可采用多气门技术、增压中冷技术、控制喷油速率和废气再循环。通过调节喷油或组织气流，使燃料迅速而完全地燃烧，降低微粒的生成。可采用废气涡轮增压技术、提高喷射压力、改进燃烧室结构、减少机油消耗、使用低硫燃油、控制喷油过程和调节燃油量。