目前，由于城市建设项目的大规模开发和机动车辆数量的大幅度增加，空气污染情况严重。空气污染整治工作已经到了刻不容缓的地步，而空气污染当中，车辆尾气的污染占有较大比例。
    车辆排放尾气中含有大量对人体有害的物质，专家指出：这些排放的有害物质，可导致人体细胞的损伤，细胞免疫与体液免疫水平的降低，并进一步影响人体对疾病的抵抗能力。提倡并发展公交车既是解决排放污染的良策，同时公交车也成为车辆尾气排放的“大户”。
    在笔者当地多数公交的营运车辆当中，主要采用GZK6100型（简称朝柴车），康明斯GZK61000 1 C3H型常州车（简称常州车）以及新解放汽油车。而柴油车占营运公交车总数的94%，其中朝柴车占营运柴油车数的65%。由于个别柴油车在设计上对尾气排放达标缺乏针对性措施，甚至新出厂的车辆排放值已达FSN 4.0。这些车辆使用一段时间后，排气普遍超标。车辆排气经过整治后虽然可以达标，但维持时间短，给尾气整治工作带来很大的困难。因此，如何采取有效措施，控制车辆尾气排放，确保市政府各项环保计划的顺利实施，已成为我们义不容辞的职责。
    我国很早就开展对环保燃料的研究和推广。在1950年代末和1960年代初，曾开展过大规模的燃油掺水超声乳化应用尝试，在乳化柴油的研究方面几起几落，在1980年代达到高潮，之后把该项技术列入“六五”期间重点研制及推广应用，但至今还未取得突破性进展。
      在这种现实情况下，我们尽力做一些实质性的改善工作。

    一、乳化柴油是一种优良的环保绿色燃料
      柴油汽车之所以冒黑烟，其原因是柴油不能得到充分燃烧。
    乳化柴油是纯柴油＋水＋乳化剂的混合型燃油。
    本来水与油是不相容的，它们之间要以均匀的混合物存在，只能制成均匀的乳化液（油）。通常使用的乳化柴油是油包水型乳化柴油。水在柴油中呈微小的细粒与柴油混合，且呈油包水状态，达到高度的分散稳定。在高温、高压下，油包水的细粒受热，沸点较低的水珠像烧红的炒菜锅内的热油中含有少量水分一样，发生爆炸性蒸发，使周围的燃油再分裂雾化，获得第二次穿透能量（称二次雾化效应）。这样，既扩大了油粒的分布范围，加速了燃油的蒸发过程，又增加了与氧分子的接触机会，为完全燃烧提供了良好的条件。
    所以柴油掺水乳化后，由于水的辅助作用，使燃烧趋于完全。排放的有害物质，如CO、HC大大减少了，黑烟得到消除。由于水的蒸发吸热，降低燃烧温度，抑制了氮氧化合物的形成，达到改善排放污染的良好效果。

    二、乳化柴油有更好的雾化效果
      乳化柴油中的水，不可能单独成为燃料或代用燃料。但是，内燃机燃用含水燃料（乳化柴油），促进了燃烧，使燃烧更完全。乳化柴油油雾在高温下蒸发时会产生较强的团状微爆，能大大扩大油束区域，改善油汽混合质量，使柴油充分燃烧，从而提高了柴油的热效率，降低了燃油消耗。在1962年，科学家第一次发现油包水乳化油在燃烧时能发生一种特殊的微爆现象，称为二次雾化现象，可使燃烧更加充分。不久，其他专家在单滴乳化油燃烧试验中，证实确有微爆现象，为乳化燃料和含水燃料提供了一个有力的理论依据。

    三、乳化柴油有广阔的节能前景
    通过查阅资料发现，使用乳化柴油对节能也有一定的效果。
    水是一种廉价资源，水的分子式是H2O，在特定的条件下，会分解成H2(氢气）和O2(氧气），而这2种气体都是极好的能源。乳化柴油是否提供了一条取得新能源的途径，值得我们努力去探讨。
    内燃机燃油掺水始于1913年剑桥大学的HopKinson，他提出在发动机中掺水燃烧的思路。1927年英国首次提出并完成了利用超声波乳化燃油。1939年美国研究的油水乳化技术获得了专利，随后，前苏联在内燃机上对乳化油的应用研究亦作了大量工作。随着经济的发展，世界能源消耗不断增加，在1960年代末至1970年代初，这个问题更加突出。而一些工业发达国家对汽车的有害物排放法规定的越来越严格。“节能”和“降低排放”已成为各国科技攻关的重点之一。而乳化柴油既可以减少燃料消耗又可以控制排放，所以对乳化油的研究再次引起人们的重视。在1981年召开的国际燃油协会的一届会议上，燃油掺水应用被确定为三大节能措施之一。我国在1950年代末和1960年代初，曾开展过大规模的燃油掺水超声乳化应用尝试，对乳化油的研究经过几起几落，在1980年代达到高潮，之后把该技术列入“六·五”期间重点研制及推广应用。

    四、使用乳化柴油会锈蚀发动机吗
    1982年英国纽卡斯尔大学就已经宣布，经十年试验研究，乳化油对内燃机并没有腐蚀和增加磨损的问题，反而能起到清洗剂的作用，并可以降低内燃机的维修费用。
    据有关文献的介绍，用掺水的乳化柴油在WK-EF柴油机上进行了1600h的耐久试验，结果表明：
    1．所有零部件均无锈蚀。
    2．活塞顶、燃烧室、气缸盖、排气口、增压器废气进口等均无积碳。
    3．气缸套和活塞环在运行3550h后，其磨损比燃用纯油下降25%。由此可知，乳化油不仅可以安全的使用，而且可以净化柴油机，减少维修费用。
    4.供油系统及主要零部件磨损值与使用纯柴油相近，性能稳定，耗油量略有变化，对机油无影响。

    五、在公交车辆上的应用情况
    柴油车排放的尾气主要成分是碳黑微粒。目前公交车柴油机的排气净化大致分为两大类：一类是机前净化，即添加剂；另一类是机后净化，即把尾气净化装置安装于发动机排气管上对尾气进行收集或催化。我们曾经在柴油车中试用过多种机前净化的添加剂，效果都不理想。而安装于发动机排气管上的机后净化装置，大多属于口罩式，很快就会过滤饱和，尾气跟着超标，积聚的积碳加大排气阻力，防碍排气，因而降低了发动机的动力，增加油耗。
    选择以朝柴车为主的6辆车( 1#-6#)作为试验车，率先试用乳化柴油。

    为了保证乳化效果，我们利用乳化机，把即制的乳化柴油，直接加入油箱，发动机不需作任何变动。乳化柴油的配置比例是：柴油79L，水20L A化剂1L，混合成100L乳化柴油。
    经过3个月的运行试验，结果表明，使用乳化柴油的车辆烟度大幅度下降，降幅59.2%，但同时发现车辆的动力性有所下降，油耗略有上升（见表1）。

    由于市内公交车辆满载率高，路面阻塞多，起动、制动频繁，对动力性的要求较高，使用这种乳化柴油虽然排放大大改善了，但对动力性的影响较大，这样对营运车辆是不利的，因此该项改进的效果不是十分理想。
    再次对试验作反思，主要从提高发动机动力性以及延长乳化油的稳定期方面考虑。
      问题的关键是乳化柴油的比例。于是改变乳化柴油的比例为：柴油82L，水17L，乳化剂1L，混合成100L乳化柴油。试验结果是动力性有所改善，但仍然不太理想。
      再次改变乳化柴油的比例为：柴油 84L，水15L，乳化剂1L，混合成100L乳化柴油。试验表明车辆尾气排放值降低了，并且未对车辆动力性和燃油消耗有太大的影响，甚至还有所改善。
    对在用乳化柴油的稳定性进行观察，结果发现巧天内未见油水分离，15天后才开始出现乳化柴油慢慢析出部分水分。
    于是，我们开始在整条运行线路上使用新配置的乳化柴油，统计结果见表2、表3、表4。

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