目前我国煤矿井下动力设备大部分采用机械式燃油系统的防爆柴油机,通过台架试验表明,该防爆柴油机存在燃油消耗率高、废气排放差等缺点。由电控单体泵燃油系统替换机械式燃油系统,通过仿真计算,设计电控单体泵燃油系统的关键参数,可减小喷油器流量,提高喷油压力,改善防爆柴油机的燃烧状况,从而减小防爆柴油机燃油消耗率,降低发动机排放。试验得出结论:平均油耗率降低5.9%,平均NO_x排放量降低38.9%,CO排放量降为0。

由于电控单体泵系统对原机械式喷油系统的柴油机结构改动小,对燃油品质的要求相对较低,排放稳定性好,故适用于防爆柴油机。而电控单体泵柴油机引入防爆系统后性能降低,排放增加。其中扭矩平均下降6.06%,功率平均下降8.28%,油耗率平均增加2.67%,CO平均增加170%,NOx平均增加7.78%。通过AMESIM仿真模型得到喷油定时对电控单体泵柴油机的喷油量以及喷油压力几乎没有影响。并利用电控单体泵的喷油定时特性对不同转速下的喷油定时与喷油脉宽的合理匹配,在一定程度上弥补加入防爆系统后电控单体泵柴油