喷油器参数对船用低速机燃烧特性 影响的仿真研究

对某船用低速二冲程柴油机在不同喷油器参数下的喷油及燃烧过程进行了三维CFD性能仿真分析。结果表明：随着喷油器喷孔数量增多,燃油蒸发雾化质量更好,进而对燃烧过程和排放物生成产生明显影响;同样,随着喷油器喷孔夹角减小,燃油蒸汽分布的区域更广,进而对燃烧过程和排放物生成产生明显影响;研究能够为喷油器参数优化,燃油喷射系统改进提供参考。     

TBD620柴油机燃油喷射系统性能研究

利用HYDSIM软件,建立了TBD620柴油机燃油喷射系统仿真模型,对其采用的标准喷油器和专用喷油器在不同负荷工况下的燃油喷射过程进行了仿真计算,分析研究了2种喷油器对柴油机燃油喷射特性的影响。结果表明专用喷油器在低负荷工况下能显著提高燃油喷射压力,改善燃油雾化效果,而在高负荷工况下,两者区别较小。     

港作拖轮柴油机高压油泵的故障判断及日常管理要点

柴油机高压油泵与高压油管、喷油器组成喷射系统。柴油机的高压油泵是将燃油提高到一定压力并根据柴油机负荷大小定时定量地把燃油经喷油器喷射到气缸内进行燃烧。它的工作情况直接影响柴油机的正常运转。下面以在船舶实际运行过程中发生过的几起故障案例为例,进行分析探讨故障判断及紧急情况时正确处置,在保障船舶安全的前提下又避免对设备造成危害或更大的破坏。最后对高压油泵的日常管理给予几点管理建议。     

低速柴油机中压共轨参数对喷油特性影响的模拟计算与分析

为了适应未来的排放法规和改善发动机的性能,考虑采用共轨式电控喷油系统以提高柴油机整体性能、降低排放污染。针对市场上某主流型号低速船舶柴油机,利用流体动力学仿真软件对该机型的中压共轨式喷油系统与两级阀式喷油器建立仿真模型,分析并总结系统中的关键参数对燃油喷射特性的影响。     

某船用柴油机冒黑烟故障分析

为解决某船用柴油机冒黑烟故障，减少柴油机对海洋空气的污染，文章通过采集柴油机在典型运行工况下的进气压力、排气温度、发动机转速等数据并进行分析，同时对喷油器进行拆检，对柴油机的进排气系统和燃油系统的安装进行检查，并对燃油油品进行分析。结果表明，该柴油机冒黑烟主要是由于燃油油品差、燃油滤芯更换不及时，造成喷油器针阀卡滞，喷油器雾化不良。     

某型船用高压共轨大功率柴油机喷射特性研究

利用AVL公司的HYDSIM软件对某型船用高压共轨大功率柴油机电控喷油器工作过程进行仿真,仿真结果与实际试验数据相一致,表明仿真模型的准确性.通过模型的建立,系统分析了喷孔直径、喷射压力与喷油规律、雾化质量之间的关系.结果表明:喷孔直径和喷油压力都通过燃油流通截面积影响喷射速率和喷雾特性,这为进一步的高压共轨系统燃烧优化打下了坚实的基础.     

超低黏度燃油使用中温度调整的方法探讨

进入2020年,船舶全面切换到使用含硫量低于0.5%m/m的燃油。因油料产地和提炼工艺等不同,低硫燃油的理化特性异于以往使用的燃油,尤其是黏温指标相差巨大。在船舶燃油的储存、驳运、净化到使用的各环节中,最大、最直接的影响莫过于黏温指标。黏度过高,会造成燃油泵运行负载大、燃油管路背压高、燃油雾化不良、燃烧不充分等不良后果。黏度过低,将会造成燃油泵异常磨损,还会加速高压油泵、喷油器的偶件磨损,降低上述部件的使用寿命。本文通过在燃油转换单元中加装转换开关对其附加控制功能,使燃油使用过程中可以额外获得冷却功能,以实现超低黏度燃油的冷却并维持合适的黏度。     

超高压喷射条件下非常态燃油的缸内燃烧排放特性研究

以改善大功率柴油机的燃烧与排放性能为目标,创新性地提出180 MPa以上的超高燃油喷射压力。建立包括进气道和燃烧室在内的三维几何模型,利用AVL FIRE软件对仿真模型进行动网格划分,将燃油喷射系统的喷嘴内流场计算结果作为边界条件对燃烧过程进行仿真计算,分析燃油物性参数的变化以及喷嘴参数对柴油机燃烧排放性能的影响。结果表明:当燃油的物性参数发生变化之后,喷孔内部空化效应的增强有助于油束获得良好的初始破碎状态,雾化效果好,缸内燃烧过程进行得更加充分;当喷孔直径增大时,油滴初始湍动能增强,运动发展范围较大,喷油持续期短,后期排放物浓度小;随着喷射夹角增大,缸内燃油与空气混合得更加均匀,燃烧性能进一步提高。     

超高压喷射条件下非常态燃油的缸内燃烧排放特性研究

以改善大功率柴油机的燃烧与排放性能为目标,创新性地提出180 MPa 以上的超高燃油喷射压力。建立包括进气道和燃烧室在内的三维几何模型,利用 AVL FIRE 软件对仿真模型进行动网格划分,将燃油喷射系统的喷嘴内流场计算结果作为边界条件对燃烧过程进行仿真计算,分析燃油物性参数的变化以及喷嘴参数对柴油机燃烧排放性能的影响。结果表明：当燃油的物性参数发生变化之后,喷孔内部空化效应的增强有助于油束获得良好的初始破碎状态,雾化效果好,缸内燃烧过程进行得更加充分;当喷孔直径增大时,油滴初始湍动能增强,运动发展范围较大,喷油持续期短,后期排放物浓度小;随着喷射夹角增大,缸内燃油与空气混合得更加均匀,燃烧性能进一步提高。     

船舶柴油机NO_X排放研究

随着大气污染日益严重，国际海事组织（IMO）相继出台严格的氮氧化物（NOx）排放法规，致使世界范围内的研究者对柴油机的NOx排放进行控制研究。文章主要介绍了柴油机NOx的产生机理和各种减排控制策略。在降低船舶柴油机NOx排放的研究中，当前最有效的减排方法为直接喷水（DWI）、选择性催化还原（SCR）技术和MANB＆W的滑阀式喷油器。均质混合压缩着火（HCCl）燃烧方式也可以实现NOx的低排放和高效率的燃烧。     

船用电控柴油机的排放控制技术与试验

介绍MARPOL73/78公约附则VI《防止船舶造成大气污染规则》,针对新型船用低速电控柴油机利用共轨系统控制并优化燃烧过程,采用低NOx喷嘴、延迟燃油喷射、增加压缩比、无烟运行模式等降低排放的措施与试验,结果表明船用电控柴油机的排放完全符合IMO排放规则。     

应用钢质船规范开展船用低速柴油机控制系统的出厂检验

正W?rtsil?RT-flex型柴油机作为目前智能柴油机的主流机型,采用先进的电喷共轨技术,能够非常精确地控制柴油机燃油喷射时间和燃油喷射量,优化燃油燃烧过程,在实船应用中,降低了船舶柴油机的耗油量,提高了燃油经济性,同时也很大程度上控制了船用柴油机的不良排放。而WECS-9520是主机控制系统的核心,掌握出厂试验时WECS-9520控制系统的功能检查,对柴油机产品检验来说非常必要。本文简要介绍W?rtsil?RT-flex智能型柴油机以及WECS-9520相关的     

浅析某型船舶发电柴油机燃油喷射系统

船舶柴油机作为发电机组原动机,在船舶安全运行中起着重要的作用,喷油系统直接影响发动机的油耗、瞬态反应和可靠性,是船舶柴油机核心组成部分之一.具有电控喷射技术的柴油机以其可精确控制燃烧、高可靠的性能和具有的软件自动诊断故障功能等优点,得到广泛的应用,在实现更高的燃油经济性同时更好的满足环保法规和公约对船舶柴油机的排放标准...     

高压共轨船用柴油机燃烧与排放数值研究

为研究高压共轨船用柴油机燃烧与排放特性,应用CFD软件fire对某型船用柴油机喷雾燃烧进行了三维数值模拟。计算得到了不同轨压和不同喷油提前角下的燃油液滴分布、当量比分布、缸内燃烧温度和压力分布,以及NOx和soot质量分数分布等,同时还得到了油耗与指示功率值。对比研究了共轨压力和喷油提前角对燃烧和排放的影响。     

舰船低速柴油机电控喷油器的电磁阀设计与制造

我国舰船低速柴油机电控燃油喷射技术将是能够提高舰船柴油电机燃油经济性、能够减少NOx和碳烟排放的关键。舰船燃油系统中的电磁阀是根据电子信号来进行控制单元(ECU)的调整,从而满足控制喷油器电阀的要求,有效提高了船舶电控燃油喷射控制的灵活性。电磁阀的高速响应可以比较准确地控制喷油速率以及喷油持续时间,这是完成多次喷射的关键,最终电磁阀流通可以保证柴油机在不相同的状况下具有相同的循环喷油量。     

390型大功率中速柴油机喷油器改进试验

随着柴油机功率的不断提高及劣质燃油的使用,喷油器的工作条件更为苛劣,加上船舶日趋自动化,管理人员大幅度地减少,延长检修周期和减少检修工作量的要求也越来越高。因此,提高喷油器的使用寿命已普遍为人们所重视。本文主要对由沪东造船厂研制的390型二冲程中速增压柴油机的喷油器试验研究情况作一介绍。     

舰用柴油机预混合等压燃烧的数值模拟及试验研究

运用CFD软件Star-cd对一台舰用高速大功率柴油机实现预混合近似等压燃烧进行了缸内喷雾及燃烧过程的模拟计算,主要考察了不同压缩比的燃烧室型线,以及喷油器喷孔参数对柴油机性能、缸内温度场、速度场和NO排放的分布的影响.经过多方案的计算分析,确定了高速大功率柴油机实现预混合近似等压燃烧的压缩比和喷孔参数,并能在提高柴油机性能的同时降低排放.通过对最优方案的台架试验,在直喷式柴油机上实现了预混合等压燃烧要求的放热率.     

环境湿度对船舶主机动力和排放的影响

大型低速二冲程柴油机凭借良好的动力性和低油耗的特点,在船舶上有大量的应用。然而,随着全球环境的日益恶化和人们环保意识的不断增强,船舶主机因为燃油质量差和排放控制水平相对较低排放出尾气中的NOx和Soot成为影响大气污染的重要部分,尤其在港口城市中,已经成为不可忽视的因素。本文用GT-POWER建立一维仿真模型,分析环境湿度对船舶主机动力和排放的影响,结果显示随着环境湿度的提高,船舶柴油机的燃烧压力峰值和温度峰值都有所下降,排放方面NOx会大幅降低,Soot会提高。     

船用大缸径柴油机燃烧系统的仿真研究与工程化应用

伴随着排放法规的不断升级,大缸径船用柴油机面临经济性和排放性升级的双重考验,因而对其油气混合过程和燃烧系统匹配优化的需求更加紧迫。文章采用仿真研究的方式,建立某200缸径船用柴油机的燃烧系统三维模型,研究其喷油规律、喷油器流量、夹角及燃烧室形状等参数对燃烧性能的影响,并以此为基础提出改进方案。实验结果表明,仿真优化方案实现了油耗原机基础上降低4.6%、烟度降低53%,极大地改善了产品性能。     

船用大缸径柴油机燃烧系统的仿真研究与工程化应用

伴随着排放法规的不断升级,大缸径船用柴油机面临经济性和排放性升级的双重考验,因而对其油气混合过程和燃烧系统匹配优化的需求更加紧迫。文章采用仿真研究的方式,建立某200缸径船用柴油机的燃烧系统三维模型,研究其喷油规律、喷油器流量、夹角及燃烧室形状等参数对燃烧性能的影响,并以此为基础提出改进方案。实验结果表明,仿真优化方案实现了油耗原机基础上降低4.6%、烟度降低53%,极大地改善了产品性能。