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船用柴油机NO_x排放的试验研究

0 引言随着国际海事组织 (IMO)《MARPOL73/78公约》新增加了附则VI—防止船舶造成大气污染规则 ,有关船用柴油机的NOx 排放问题得到了各国的充分重视 ,带动了船用柴油发动机在控制废气排放方面的科学技术研究 .在航运界 ,随着人们环保意识的增强 ,正逐渐地淘汰污染严重的船舶和机型 ,采用新的环保型的绿色船舶和机型 .随着计算机科学、人工智能科学和自动化技术的不断发展 ,船舶管理科学化、自动化和智能化水平也在不断的提高 ,因管理问题造成的环境污染将日趋减少 .然而 ,随着排放标准要求的日益严格 ,研究和开发能适应未来环保需求的船用发动机NOx 处理技术 ,以及对现有商船进行可行的技术改造显得非常重要 .1 改变柴油机压缩比与喷油正时降低NOx 排放率的可行性分析船用柴油机排放的NOx 是燃烧过程的产物 ,根据氮元素的来源 ,可分成热力型NOx 和燃料型NOx[1] .热力型NOx 生成和排放率取决于燃烧火焰温度、氧浓...  (本文共5页) 阅读全文>>

《内燃机工程》2006年04期
内燃机工程

船用中速柴油机No_x排放特性试验分析及实船测试探讨

1概述柴油机以其良好的经济性和可靠性在船舶上得到了广泛应用,然而其造成的排气污染不容忽视。为减少船舶废气排放污染,IMO73/78防污公约附则Vl—防止船舶造成空气污染规则,制定了船用柴油机NO二排放的控制标准田。该附则于2005年5月19日起生效。随着附则的实施,船舶柴油机NO,排放实船测试势在必行。由于Nq排放实船测试存在诸多困难,目前附则Vl中对其测试程序和方法还没有明确的规定。柴油机N认排放水平与其运行工况密切相关。按照附则Vl的要求,“按推进器原理运转的主柴油机”按E3试验循环进行NO二排放台架测试〔‘〕。然而,NO二排放实船测试中,按推进特性运行的主柴油机因选型中功率储备不同,海况、船体状况以及船舶受载状况不同,难以达到或稳定运行在要求的试验循环工况[zj。测试工况偏差会引起NO二排放测试偏差,因此对于作为船舶主机的柴油机,有必要在台架试验中研究其运行区域内随运行工况变化的NO二排放特性。为此,本文对一柴油机NO二排...  (本文共4页) 阅读全文>>

《集美大学学报(自然科学版)》2000年01期
集美大学学报(自然科学版)

喷油正时对船用柴油机NO_x排放率影响的试验研究

0引言船用柴油机废气排放中所含的有害物质如氮氧化物(NOx)、硫化物(SOx)。颗粒(PM)等是大气环境的污染源,对这些污染物的排放控制日益受到人们的重视并已取得一定研究成果【’-‘」.国际海事组织(IMO)于1997年第39届会议对《MAlllUL73/78公约》新增加了附则VI,即“防止船舶造成大气污染规则”,并通过了《船用柴油发动机氮氧化物释放控制技术规则如].本文将根据IMO推荐的试验程序,分别在发电机工况和推进工况下,通过改变喷油正时,进行柴油机NOx排放试验,找出NOx排放率与柴油机油耗率之间的变化规律,寻求在保证经济性前提下降低柴油机NOx排放率的技术调整方法.1试验设备和方法本试验是在一台国产4135G非增压四冲程柴油机上进行的,其技术参数和喷油系统基本参数如表1.采用D350水力测功器、BYH型油耗变送器、GYW-2型功率油耗仪等进行功率。转矩、转速、油耗率等的测定,采用SYK型水门油门控制仪进行负荷和转速控制...  (本文共5页) 阅读全文>>

《船海工程》2007年01期
船海工程

控制船用柴油机NO_x和烟度排放的试验研究

船用柴油机废气排放中所含的有害物质有一氧化碳(C()),氮氧化物(N():),碳氢化合物(HC),二氧化硫(S():)以及颗粒排放物(PM)等,都是大气环境的污染源,对这些污染物的排放控制日益受到人们的重视并已取得一定的研究成果。本文根据IM()推荐的船用柴油机排放试验程序及检验指南,寻求在柴油机发电工况下,降低柴油机NO、排放的同时,柴油机烟度不大量增加并且经济性得到保证的技术调整方法。1改变喷油正时和压缩比的影响分析1.1改变喷油正时产生的影响分析喷油正时是柴油机重要的喷射参数之一,其大小直接影响到柴油机燃烧过程的好坏。喷油正时提前,即整个燃烧过程前移,由于开始喷人气缸内的燃油是与未达压缩终了的空气进行预混合的,此时气缸内气体的温度较低,将使滞燃期:;延长;同时提前喷射,造成滞燃期内喷入气缸的燃油量增多,即参与预混合燃烧的燃油量增多,一旦发火燃烧,将使燃烧的速度和放热速度加快,从而燃烧火焰温度及最高燃烧温度均提高,燃油的燃烧...  (本文共4页) 阅读全文>>

《大连理工大学学报》2011年06期
大连理工大学学报

基于一种新型喷油系统的船用柴油机NO_x排放试验研究

0引言国际海事组织(IMO)对船舶NOx排放的TierⅡ法规于2011年开始实施,对船用柴油机NOx排放的限值比IMO TierⅠ法规进一步降低了约20%[1].当前我国生产的船用柴油机多数采用机械式喷油泵,为了获得较低的燃油消耗率,NOx排放水平较高,难以满足IMO新的排放法规.降低出厂船用柴油机的NOx排放成为亟待解决的问题.船用柴油机的NOx排放可通过尾气后处理装置,如选择性催化还原系统,进行有效且大幅度的净化[2].该方法几乎不影响柴油机的经济性,但成本很高.在IMO TierⅡ排放法规的实施阶段,首选的还是低成本的机内净化方法.最简单的机内净化柴油机NOx排放的方法是推迟喷油定时,但该方法会导致严重的经济性恶化.国外的船用柴油机生产公司主要采用基于电子控制技术的缸内加水、米勒循环[3]和喷射率形状调制等机内净化NOx排放措施,在满足IMO TierⅡ排放法规的同时也会使柴油机的安装和运行成本稍有增加.作者期望基于国内船...  (本文共7页) 阅读全文>>

《船海工程》2012年01期
船海工程

船用中速主柴油机降低NO_x排放试验分析

国际海事组织(IMO)于2008年通过了MEPC.177(58)《船用柴油机氮氧化物排放控制技术规则修正案(2008技术规则)》,对1997技术规则进行了修订,该修正案已与2010年7月1日生效,按照修正案的规定,2011年1月1日或以后建造的船安装的船用柴油机应符合2008技术规则Tier II的要求,并规定2016年1月1日后可要求满足Tier III的要求。柴油机制造厂为满足将来国际上对排放的控制要求,对机型进行相关改进并进行了排放测试,本文对某中速主柴油机的测试结果进行计算,对改进前后的柴油机的NOx排放情况进行分析,供柴油机制造厂及相关科研单位进行同类设计改进时参考。1柴油机的排放要求MARPOL附则VI规定了柴油机NOx排放的三个阶段的要求,其中第Ⅰ、Ⅱ阶段为现在已经实施的阶段,第Ⅲ阶段为即将实施的阶段[1],3个阶段的限值对比见图1。通过对比可知,Tier II的排放值为在Tier I基础上降低15%~22%;Ti...  (本文共4页) 阅读全文>>