节能减排环保背景下的船用双燃料柴油机发展研究

船用天然气/柴油双燃料柴油机是一种具有良好发展前景的节能减排环保船用动力设备。从船用双燃料柴油机发展的时代背景,发展趋势及天然气燃料的优势,包括国内外船用柴油机发展趋势、船用双燃料柴油机的发展前景、船用天然气燃料的优势;船用双燃料柴油机及其子系统研究;船用双燃料柴油机的国内发展现状等方面,对节能减排环保背景下的船用双燃料柴油机发展进行了研究。     

双燃料发动机将成LNG船动力新宠

由于双燃料发动机具有效率高．环保、控制灵活等特点．市场专业人士分析认为．这种发动机将很快成为LNG船的新宠。据了解．经过多年努力．瓦锡兰柴油机公司研制的液化天然气船用Wartsila 50 DF双燃料发动机的订货量正在快速增长。     

两种主流双燃料柴油机特性对比

在应对限硫令的当下,双燃料低速二冲程主机在市场上的认可度正在逐步提高。目前全球范围内在船用低速二冲程双燃料柴油机领域以MAN公司的ME-GI高压型和WIN G&D公司的XDF低压型为典型代表。ME-GI和XDF采用两种不同技术路线的双燃料低速二冲程柴油机,由于其工作原理不同导致其特性有明显区别。     

天然气-柴油双燃料船用发动机燃气喷射系统及推进特性研究

对大型双燃料发动机的燃气喷射系统进行了研究。该喷射系统兼具电磁驱动易控制及液压驱动力大的优点,喷射量大且响应性好。将6210ZLDS柴油机改装为双燃料发动机后进行的推进特性试验表明,双燃料运行模式功率随转速的变化曲线与纯柴油运行模式几乎无差异。该喷射系统可应用于大功率双燃料船用发动机,并具有良好的适应性。     

双燃料低速船用柴油机在支线集装箱船上的应用分析

随着人们对环境保护的日益重视以及燃油价格的不断提高,为了适应市场的需要,燃油-LNG双燃料船用柴油机在船舶推进与发电领域用途广泛,市场发展空间巨大。文中主要介绍了双燃料低速船用柴油机在支线集装箱船上的应用优势和目前存在的问题。     

大连机车研发出国内最先进船用发动机

<正>近日,中国北车大连机车车辆有限公司推出一款国内最先进的双燃料船用发动机,作为船舶动力,它可以同时"进食"柴油和天然气。这款双燃料发动机是大连机车在原有6缸240型柴油机的基础上进行系统研发而成,能够实现液化天然气与柴油的混合使用,液化天然气对柴油的替代率可达86%,节省燃料成本20%以     

双燃料船用发动机

德国一家柴油机公司推出了一系列四冲程双燃料船用发动机。这种发动机缸径510毫米,冲程600毫米,有直列6缸、7缸、8缸、9缸和V型12缸、14缸、16缸、18缸等系列,单缸功率为1000千瓦,额定转速为514转／分。该发动机既可燃烧天然气,又可燃烧液态船用柴油或重燃油。在燃烧汽化燃料时,该机采用共轨喷油方式。     

船用双燃料低速柴油机节能减排部分关键技术

双燃料低速柴油机在保持原发动机高效率的同时,能够大幅减少污染物排放。为了进一步缩小国内双燃料技术与国外技术的差距,文章从燃气进气技术、气体喷射技术以及燃烧技术3方面,对Laby-GI气体压缩机、泵气化单元、先导喷油器、双针阀喷油器、预混合稀薄燃烧技术、狄塞尔循环燃烧技术等船用双燃料低速柴油机技术进行分析,总结以上技术在节能减排方面的优势,为我国在双燃料低速机领域的技术发展提供理论支撑。     

船用液化天然气燃料供气系统原理及应用

<正>为了限制船用柴油机废气排放对环境的污染,国际海事组织通过相关排放附则对船舶发动机的氮氧化物和硫氧化物排放限制作出明确规定。为了实现节能减排,满足日益严格的排放法规要求,选择性催化还原、废气清洗、废气再循环、双燃料发动机、双燃料供气系统等新技术应运而生。     

MAN B&W ME-GI双燃料低速二冲程船用柴油机

随着人们对环境保护的日益重视以及燃油价格的不断提高,柴油机替代燃料的开发已刻不容缓。为了适应市场的需要,MAN BW公司开发了ME-GI双燃料船用柴油机。本文详细地介绍了ME-GI双燃料船用柴油机的原理、结构和优势。     

LNG/柴油双燃料柴油机控制软件模块化设计

针对船用LNG/柴油双燃料发动机,采用模块化设计理念,开发一套双燃料柴油机的控制软件。根据双燃料柴油机工作特性,在Matlab/Simulink环境下搭建控制算法,完成信号输入模块、转速计算模块和控制系统模块设计,其中控制系统模块核心包括发动机状态判断模块、自学习模块、稳态判断模块,通过软件滤波和自学习算法保证发动机控制的稳定性。台架试验结果表明:控制软件运行正常,发动机稳定运行,发动机经济性和排放性显著提高,在发动机转速为1 200 r/min时,NO_x排放最大降低63.5%,烟度降低70.0%,但CO和HC排放升高。此外,研究还表明,应用Matlab/Simulink模块化的电控软件开发方法具有开发周期缩短、开发成本降低及软件维护方便的优点。     

采用电子控制系统改进船用柴油机性能

1.引言 电子控制系统已经在控制车用发动机的排气和改善性能与效率上证实了它的有效性。但是它在船用柴油机上的使用研制则落后于车用发动机。船用柴油机对耐久性和可靠性要求特别高,而到目前为止,电子系统还没有得到能承担此项工作的评判,所以,在这个领域里,它得到极有限的认可。然而,电子技术的最新进展已经使得系统的可靠性更高,并且具有减少船上劳力和人员配备的趋向,电子控制系统正在稳定地进入船用柴油机的应用领域。本文是就电子控制技术应用在船用柴油机上的研究报告。     

船用柴油机双燃料系统设计及其特性

介绍一种新的船用柴油天然气双燃料系统,并为系统设计性能可靠、控气精准的组合喷射阀。为提高系统适应性,设计一型控制系统,通过T-S模糊控制算法处理油耗和转速信息得到系统的天然气喷入量。该系统不安装限油装置,最大限度地利用原柴油机的控制系统,通过发动机自身调节机构对引燃柴油量进行调节,且其安装简单方便。在台架试验中,双燃料发动机的替代率随着转速的升高逐渐增大,在额定转速(负荷)点工作时,替代率达到73%,费用节省率达到31%,运行可靠稳定。     

柴油-LNG双燃料船用发动机排放特性试验研究

为研究单点进气双燃料发动机的经济性和排放性能,将一台传统船用发动机改装成增压器后单点进气双燃料发动机,进行原机和双燃料模式的负荷特性对比试验。结果表明,单点进气双燃料发动机经济性略有下降,NOx排放基本持平,HC和CO排放大幅上升,说明简单改装的总管进气双燃料发动机的经济性和排放性能都不具有优势。     

船用柴油机双燃料系统设计及其特性

随着排放法规的日趋严苛和运输市场竞争日益激烈,为降低航运业运营成本、保护环境,船舶发动机燃油系统不断被改进,双燃料发动机以其污染更少、燃料价格较低, 成为研究热点。本文介绍了一种新的船用柴油天然气双燃料系统,并为系统设计了性能可靠控气精准的组合喷射阀。为了提高系统适应性,设计了通过T-S模糊控制算法处理油耗和转速信息得出系统的天然气喷入量的控制系统,不安装限油装置,最大限度地利用了原柴油机的控制系统,通过发动机自身调节机构对引燃柴油量调节,安装简单方便。在台架实验中,双燃料发动机的替代率随着转速的升高逐渐增大,在额定转速（负荷）点工作时,替代率达到了73%,费用节省率达到了31%,运行可靠稳定。     

喷油正时对双燃料船用中速柴油机燃烧性能影响研究

为了研究喷油正时对船用中速发动机燃烧性能的影响,本文以MANL23/30H中速柴油机为研究对象,通过数值模拟技术搭建柴油、双燃料发动机的计算模型,以原始发动机实验数据为参照,进行模型的校准与完善.通过改变天然气替代率(0％,25％,50％,75％)以及喷油正时(SOI=-10℃A,-5℃A,0,5℃A),进行船用中速柴...     

船用天然气发动机技术现状及发展

为促进我国船用天然气发动机技术进步,结合当前各种类型船用天然气发动机的特点,分析我国船用天然气发动机(包括改造机和新造机)的技术问题,指出纯气体机与双燃料机的性能优劣及技术特点,提出我国船用天然气发动机未来发展方向和建议。     

缸内液喷LNG/柴油双燃料发动机燃烧特性

以L 21/31船用中速柴油机为原型,在不改变燃烧室结构的基础上将其改装成缸内液喷LNG/柴油双燃料发动机,利用AVL_FIRE软件展开三维数值模拟,研究此双燃料发动机的LNG替代率极限以及高替代率时的缸内燃烧及排放性能。研究结果表明：改装后双燃料发动机的LNG替代率极限为99.5%,当替代率大于99.5%时,LNG无法被引燃;在可以正常燃烧条件下,保持引燃柴油及液化天然气喷射正时和喷射时间间隔不变,随着液化天然气替代率的增加,液化天然气燃烧始点基本不变,缸内最大爆发压力和最高燃烧温度降低,NO、CO生成量和排放量降低。     

缸内液喷LNG/柴油双燃料发动机燃烧特性

以L21/31船用中速柴油机为原型,在不改变燃烧室结构的基础上,将其改装成缸内液喷LNG/柴油双燃料发动机,利用AVL_FIRE软件展开三维数值模拟,研究此双燃料发动机的LNG替代率极限及高替代率时的缸内燃烧及排放性能。研究结果表明:改装后双燃料发动机LNG替代率极限为99.5%,当替代率大于99.5%时,LNG无法被引燃;在正常燃烧条件下,保持引燃柴油及液化天然气喷射正时和喷射时间间隔不变,随着液化天然气替代率的增加,液化天然气燃烧始点基本不变,缸内最大爆发压力和最高燃烧温度降低,进而降低NO、CO的生成量和排放量。     

船用柴油/天然气双燃料动力系统的控制与特性研究

应用现代电子控制技术, 加装电控单元将船用柴油机改造成柴油/天然气系统。根据柴油机燃油供给系的工作特性,研究开发双燃料动力系统,设计以最少柴油引燃和自动加气至最大替代率的控制策略。通过电控单元完成纯柴油模式和双燃料模式之间的自动切换,实现双燃料动力系统最优控制。性能试验结果表明：柴油/天然气双燃料动力系统在相同工况下运行经济性和排放性明显提高。