喷油正时对船舶柴油机排气中有害成分的影响

分别在发电机工况和推进工况下,通过在1台4135G柴油机上试验研究喷油正时变化对柴油机排气中有害成分的影响.试验结果表明喷油正时适当延滞调整可以降低柴油机排气中NOx排放浓度,而柴油机的燃油耗率和烟度受到的影响不大.     

А—ОТСД清洁剂在内燃机车柴油机燃油系统中的应用

介绍了А－ОТСД清洁剂在内燃机车柴油机燃油系统中的运用效果。经台架和运行试验结果证明：这种清洁剂能降低排气温度，降低排气中碳氧化物、碳氢化合物的含量，降低排气烟度，降低燃油消耗量，而且内燃机车走行公里越多，其效果就越为显著。     

进一步提高喷射压力对大功率中速柴油机烟排放的影响

有很多措施能够将NOx排放调整到规定值,诸如冷却排气再循环(EGR)、选择性催化还原(SCR)等。然而,使用捕集器降低烟度值却不一样,由于成本、安装控件以及维修方面的原因,其可行性受到质疑。碳烟形成及氧化过程极其复杂,使得烟排放目标的实现比NOx的控制要困难许多。在原理上,碳烟的控制需要配给足够的空气,并需要与蒸发的燃油形成良好的混合。最有效的途径是优化喷油系统,亦即增大喷油压力、实施多级喷射、优化喷嘴几何形状。为了解非常高的喷射压力对烟度的影响,在格拉茨大功率柴油机技术中心(LEC)安装了一套先进的轨压可高达3 000 bar的喷射系统,并配有Bosch喷油器。为定量研究喷射对烟排放的影响,在试验台上以固定转速按螺旋桨运行规律考察了全负荷和部分负荷各工况的运行。试验中,在改变喷射定时和空燃比的情况下,采用了SCR和EGR方法。另外,试验规划法的采用有助于减少试验次数。喷雾和燃烧过程的研究采用了光学设备。为更清晰地了解碳烟的起源以及为了能够对喷射压力高达3 000bar的3D CFD FIRE喷雾模型进行核准,获取了用两色法表示的碳烟浓度曲线。用很高的压力喷射可以获取非常低的烟排放值,其中包括使用EGR的条件。采用试验规划法获取的结果清晰地表达了各参数之间的关系,从而可用来优化整个转速和负荷范围内的数值。可靠的油束碎裂模型可用于进一步的3D CFD FIRE仿真,以探索如何进一步降低碳烟的排放。     

10Д100型柴油机的新生命力

俄罗斯交通部决定对10Д100型柴油机进行现代化改造，改造工作分两阶段进行，采用改造后的10Д100型柴油机后可以使机车的运用经济性提高4％－5％，柴油机机油寿命提高1倍，排气集流管积炭减少30％－50％，排气烟度降低23％－33％，柴油机维修费用降低20－25％。改造后的柴油机的使用寿命在10年以上，本文介绍了两个阶段改造的内容和改造中所采用的新技术。     

综合利用多种方式降低直喷式中速柴油机NOx排放量

对一台配有米勒（Ｍｉｌｌｅｒ）系统、新开发的高压废气再循环系统（ＨＰＥＧＲ）、共轨燃油喷射系统（ＣＲ）及具有可变涡轮几何形状（ＶＴＧ）的增压器的中等尺寸中速直喷式柴油机的排放和性能参数进行了测定，并与标准发动机进行了对比。在功率、燃油消耗、烟度及其它排放指标保持不变的情况下，氮氧化物排放量可降低３０％～５０％。若允许燃油消耗增大１％～３％以及允许烟度略有提高的话，则根据负荷的不同，氮氧化物排放量电     

俄罗斯内燃机车柴油机排气烟度和有害物质排放量的新国家标准

ГＯＣＴ２４０２８和２４５８５是有关各种用途柴油机排气烟度和排气中有害物质测定标准和测量方法的现行标准。１９９７年用新的标准替代这些旧标准。新标准是与国际标准接轨的。本文介绍了这些新标准的不同之处及新标准的具体内容。     

Delphi公司采用电磁阀和单柱塞高压燃油泵的共轨喷射系统

为了进一步降低柴油机的排放和燃油耗,Delphi公司开发了一种采用电磁阀的新型共轨喷射系统,其单柱塞高压燃油泵随发动机转速而转动,并能建立起高达200MPa的系统压力,发动机电控单元为发动机性能和排气后处理功能提供了内容丰富的调节策略。自2010年起,这种180MPa的共轨喷射系统已投入量产。     

为应对新排放法规而进行改造的新MTU4000系列柴油机

4000系列发动机自1996年投放市场以来,在世界铁路、矿山、海洋运输、发电以及油气各领域已可靠应用数百万小时,其以12V、16V和20V的结构形式实现了1 000～4 300 kW的功率覆盖面。为确保发动机排放值能够适应未来的需要,MTU对其4000系列发动机进行了全面升级改造。05型的开发重点是实现EU Stage IIIB、EPA Tier 4和IMO 3排放达标,与先前的适用标准相比,该排放法规要求NOx排放降低40%～90%,颗粒物排放降低80%～88%。MTU根据具体应用条件提供各种匹配的减排技术方案。针对船舶、铁路机车和发电应用,MTU提供排气后处理系统;此外,还针对油气和矿山的移动设备应用采取不同的技术措施。公司针对1600、2000和4000系列采用独特的发动机技术方案,可以不依赖任何排气后处理系统,这是在该性能等级内的一项独特的成果。除了排放达标,该发动机取得成功的关键因素还包括:优越的功率重量比、发动机尺寸、燃油经济性以及高可靠性。对于不采用排气后处理的发动机,在发动机结构方面,采用了大量的关键性减排技术。两级涡轮增压结合Miller燃烧以及排气再循环,有助于显著降低NOx排放量。公司的一种新型燃油喷射系统喷射压力可高达2 500 bar。新一代发动机使MTU的工程师们成功地解决了严格的减排法规要求与用户降低寿命期成本、改进发动机性能和固定发动机尺寸之间的矛盾。为每一种应用形式提供最佳的减排技术,其中包括加装和不加装排气后处理装置。     

8ЧН26/26型柴油机在调车内燃机车工况下经济性的提高

8ЧН26/26型柴油机在ЧМЭ3型内燃机车上的试验结果表明:在调车内燃机车工况谱中占主要地位的小负荷工况下,柴油机的燃油消耗量较大。文内对借助燃油喷束参数和燃烧室参数相匹配的方法降低燃油消耗量的一些因素进行了分析。对燃油喷射距离作了计算,对如何减少沉落在燃烧室壁上的燃油量提出了措施,从而保证机车各种工况下燃油消耗量降低,并且不恶化全功率时的参数。     

10Д100型柴油机供气系统的改进途径

计算和试验表明，１０Д１００型柴油机的经济性取决于机械传动式增压器变速箱的传动比，传动比为１０．６的试验机型与传动比为８．８７的成批生产机型相比，可节约燃油消耗量，减少气道仙的积炭，降低排气烟度、提高一的使用期限。建议采用统一的供气系统；两台并联的涡轮压动机，传动比为１０．６的机械传坳离心式压气机，两台并联的空冷器。     

隧道湿喷混凝土回弹率影响因素及施作工艺研究

喷射混凝土在应用过程中不可避免产生回弹,降低了初支的强度,造成了材料的浪费。本文通过对喷射混凝土回弹现象的理论分析,并依托浩吉铁路崤山隧道,采用现场喷射试验的方式发现:提高砂率有助于降低混凝土的回弹率;同时粉煤灰加入量的提升,需水量也随之逐步提升,回弹率有所下降;考虑到坍落度经时损失,190 mm坍落度可作为最优坍落度;速凝剂掺量偏大或偏小都会增加混凝土的回弹率。同时,在现场喷射试验中发现,一次喷层厚度选择4 cm厚较为合适,喷头与受喷面的最佳距离为0.6~1.2 m。通过喷射混凝土配合比试验和现场喷射试验,可为湿喷工艺降低回弹率提供参考。     

280柴油机凸轮轴改进

针对12V280ZJ柴油机在某些方面存在的一些问题,提出改进方案：通过延长排气门关闭段,并加大关闭段后期的开度,以加强排气重叠期,增强对气缸和排气门的扫气,来解决排气温度和排气门温度偏高问题;将标定工况时的供油提前角向后推移2°凸轮转角,解决了部分负荷工况供油率偏低、油耗高等问题。经过在280单缸柴油机上的试验,试验结果达到了预计目标。     

8чH26／26型柴油机在调车内燃机车工况下经济性的提高

8чH26／26型柴油机在ЧМЗ型内燃机车上的试验结果表明：在调车内燃机车工况谱中占主要地位的小负荷工况下，柴油机的燃油消耗量较大。文内对借助燃油喷束参数和燃烧室参数相匹配的方法降低燃油消耗量的一些因素进行了分析。对燃油喷射距离作了计算，对如何减少沉落在燃烧室壁上的燃油量提出了措施，从而保证机车各种工况下燃油消耗量降低，并且不恶化全功率时的参数。     

关于提高尿素选择性催化还原系统氮氧化物净化率的研究——NH3吸附量控制及其在瞬态运行时的应用

为了降低氮氧化物（NOx）和颗粒排放,一台4L、涡轮增压、中冷的柴油机采用了尿素选择性催化还原系统（SCR）与柴油颗粒滤清器系统相结合的后处理装置。在SCR催化器中增加氨（NH3）的吸附量后,观察到在低排气温度下NOx有明显的降低。基于NH3吸附特性,为瞬态运行开发了NH3吸附控制逻辑。显示了通过NH3吸附控制,在JE05工况下,SCR入口处气体平均温度为158℃的条件下,NOx约可降低75％。     

柴油机的电子控制系统

将微机和电子控制技术用于柴油机的重要部件，以便实现柴油机的优化控制，使其在多变的运用工况下，可保持良好的性能，并提高发动机的可靠性和耐久性。本文着重介绍了开发试制的电子控制的贮压式燃料喷射装置，排气门控制系统和ＡＬＬ控制系统（即自动气缸润滑油注油系统）的工作原理，结构特点，功能试验结果以及有关实例。     

排放法规对大型发动机设计和运用的影响 上

柴油机的排放污染问题愈来愈引起人们的重视。愈来愈严格的排放法规给柴油机的设计和运用提出了新的挑战。本文概述了柴油机排气的成分及其对环境的危害和生成机理。着重描述了为达到将大型发动机排气中的主要有害成分ＮＯｘ的排放量减少３０％，６０％，９０％这三种目标而需要采取的相应措施，同时也论证了采用这些措施之后给燃油消耗，有害微粒排放量及烟度所带来的不利影响。     

缓倾软岩地层隧道仰拱超挖对结构受力影响

本文以贵南铁路九万大山一号隧道为依托工程,为掌握缓倾软岩地层隧道仰拱超挖对结构受力的影响,运用现场测试技术手段分两种工况开展典型仰拱断面监测工作：(1)仰拱爆破后,直接架设拱架再喷射混凝土形成初期支护;(2)仰拱爆破后,先喷射混凝土填补超挖部分,使隧道仰拱精确成型,再架设钢架,确保钢架与围岩密贴,最后喷射混凝土形成初期支护。对两种工况分别测试仰拱围岩压力、钢架及混凝土应力以分析仰拱超挖处理前后结构受力特征,并对初喷工序在大断面缓倾岩层隧道修建中所起作用进行验证。     

MAN公司新V8柴油机

MAN公司为重型载重车TGX和TGS结构系列成功开发出一款16L的新V8发动机,功率达500kW,扭矩为3000N·m。为了降低氮氧化物排放,MAN公司寄希望于尿素喷射的选择性催化还原系统。叙述了发动机最重要基础部件的设计方案、结构、汽车专用附件的开发,以及对燃烧基本参数和排气后处理的研究。     

清洁柴油机——燃油喷射系统和排气后处理系统的未来发展趋势

柴油轿车的成功要归功于其低转速下的高扭矩和较低的燃油耗。而更加严格的排放标准（特别是降低NOx排放）对柴油机是很大挑战。为了达到严格的排放目标,除了进一步研究燃烧过程外,还必须有先进的燃油喷射系统和排气后处理系统。喷射压力需要达到200MPa甚至更高,并具有高的动态特性以及灵活的多次喷射能力。为了进一步降低NOx,需要使用选择性催化还原装置或稀燃NOx捕集器。如果没有精密的电子控制,这些新的技术大部分无法实现。     

增压直列6缸汽油机气隙隔热的排气歧管

配装了双流道涡壳涡轮增压器后,某种用于高档汽车的3L直接喷射汽油机的最大功率可达225kW,在1200r／rain时最大扭矩可达到400N·m。由于直列发动机采用双流道涡壳涡轮增压器,再加上安装空间受极大限制,故对排气歧管的技术理念提出了特殊的要求。为此,Eberspficher公司与汽车制造商一起开发了气隙隔热的排气歧管。