国内相继增压高速大功率柴油机诞生

正10月25日,由河南柴油机重工有限责任公司研制生产的4台CHD622V20STC柴油机发往海外用户,标志着国内相继增压高速大功率柴油机研制成功并实现小批量生产。CHD622V20STC是河柴重工继CHD622V20、CHD622V20CR之后的又一高端自主品牌,加快了622产品系列化步伐,进一步巩固了河柴重工在中国高速大功率柴油机领域的行业地位。     

船用高速柴油机多台增压器相继增压计算分析

介绍了多台增压器相继增压系统的工作原理及系统组成,并建立了某船用V型高速柴油机采用四台增压器相继增压的计算模型.计算结果表明,采用多台增压器进行相继增压可以明显地改善柴油机低工况性能,有效地扩大柴油机作为船用主机的低工况运行范围.     

船用V型高速柴油机相继增压计算分析

建立了某船用V型柴油机采用两台增压器相继增压的计算模型,为验证计算模型、程序和所选参数的正确性,对常规增压进行了计算,计算与试验结果基本一致.对两台增压器相继增压进行计算分析的结果表明,采用相继增压可明显改善该型机低工况性能,扩大了该机作为船用主机的运行范围.     

浅谈救助船16/24系列发电柴油机TCR12型涡轮增压器日常维护保养和常见故障排查

中高柴油机重工有限公司生产的L16/24同系列发电柴油机已广泛应用于沿海专业救助拖轮,该系列发电柴油机的增压器主要为TCR系列涡轮增压器。在使用过程中,增压器经常出现故障,困扰船舶电力正常输送。因此,增压器的日常维护保养和故障排查显得尤为重要,能够防患于未然,减少机械设备故障率,保证机械设备正常运转。     

三菱重工推出混合动力涡轮增压器

[据中国船舶在线2010年8月30日报道]日本三菱重工已经为船用推进柴油机开发出了发电机集成混合动力涡轮增压器。该增压器不仅能利用柴油机废气驱动增压器，而且能够发电。     

三菱重工推出混合动力涡轮增压器

<正>日本三菱重工已经为船用推进柴油机开发出了发电机集成混合动力涡轮增压器。该增压器不仅能利用柴油机废气驱动增压器,而且能够发电。三菱重工推出的MET83MAG混合动力涡轮增压器,不仅能为在海上进行正常航行的船舶提供所需的电力,而且还能减少燃油耗和二氧化碳(CO_2)排放。     

相继增压柴油机控制系统及实验研究

相继增压是改善高增压柴油机低工况性能的有效方法。本文以MWMTBD234V8柴油机为试验机型。将其常规的涡轮增压系统改装为相继增压,对进、排气控制阀进行了设计及试验研究,开发了MWMTBD234V8柴油机采用相继增压系统的实验数据采集及进、排气阀的控制系统,并对该机进行了性能试验,试验结果表明MWMTBD234V8型柴油机采用相继增压后其低工况的动力性能和经济性能均得到了明显的提高。     

相继增压柴油机文丘里管EGR系统设计与试验

针对柴油机高工况时废气再循环(Exhaust Gas Recirculation,EGR)废气回流困难的问题,采用在增压器出口安装文丘里管的方法来提高对EGR的引射能力。以某V型相继增压柴油机为研究对象,选取其额定工况为设计工况,由计算大致明确文丘里管的结构尺寸,并通过计算流体动力学(Computational Fluid Dynamics,CFD)软件对不同EGR率状态下文丘里管的流场作出三维模拟分析,验证所设计的文丘里管具有良好引射能力;在一台相继增压柴油机上进行高压废气再循环对柴油机燃烧和排放性能影响试验。研究结果表明:文丘里管可有效解决高工况EGR废气回流问题,满足相继增压柴油机EGR系统的试验要求。     

采用电子控制系统的涡轮增压柴油机的模拟研究

通过对涡轮增压柴油机变工况性能的模拟计算，确定了采用相继增压的柴油机增压器的切换点，及可变增压空气加热及冷却规律，并在自行研制的数学式电子调速系统上开发了模拟ＭＴＵ５９５系列柴油机的ＥＣＳ系统。     

高功率密度柴油机两级相继增压控制策略

为了优化两级相继增压系统的控制方法，基于GT-Power对某150柴油机两级相继增压协同控制进行研究。通过改变低压级旁通阀开度以及进排气阀开启速度，分析阀门协同控制对涡轮增压器以及柴油机性能的影响，提出了两级相继增压优化控制策略。研究结果表明：在受控增压器切入时，受控增压器的低压级旁通阀的最佳开度为45°，进气阀与排气阀应尽快开启；在进行切出时，低压级旁通阀的最佳开度为45°，应适当减缓阀门开启速度。     

相继增压柴油机准稳态建模及仿真研究

介绍了基于增压柴油机各个部分的稳态特性、基本的动力学和热力学方程、稳态试验数据和经验公式的相继增压柴油机准稳态数学模型的建立方法。文中，依次介绍了柴油机各个部件的模型：调速器模型、柴油机本体模型、压气机模型、涡轮模型和增压器本体模型、中冷器模型，并将它们综合成柴油机整体模型，即相继增压柴油机准稳态模型，并利用柴油机的试验数据，对该数学模型进行了校验。     

通过增加喷嘴环叶栅改善柴油机低负荷运行工况的探讨

针对船舶涡轮增压柴油机在低负荷工况运行时,出现增压压力不足,燃烧过量空气系数过小的特性,提出了一种通过增加增压器喷嘴叶栅数来提高增压器的压比和空气量的新方法,以改善增压器与柴油机的匹配与柴油机低负荷工况运行的性能。     

环境温度对船舶主机涡轮增压器特性的影响研究

了解环境温度对涡轮增压器的影响,采取何种措施保证柴油机安全可靠地运行,同时又满足使用要求,这是柴油机制造者及用户历来关心的问题。本文以6210ZLC-3型船用主柴油机(配VTR201-2N型废气涡轮增压器)为例,用软件模拟计算环境条件的变化对船用柴油机及其涡轮增压器特性的影响。提出了非设计工况下增压系统的管理对策。     

海外信息

正ABB推出低负荷增压解决方案ABB增压器公司已经开发出一套相继涡轮增压系统,旨在降低发动机在低负荷运行时的燃油消耗。二冲程机的柔性相继涡轮增压系统技术(FiT S2)适合至少有2个增压器和缸径大约为600mm或更大的发动机。当发动机低负荷运行时,相继涡轮增压系统可绕开一台涡轮增压器工作,从而最大限度地增加通过单一增压器产生的扫气压力,提高效率。ABB涡轮增压系统业务单元低速机应用产品     

船舶柴油机注汽涡轮增压系统

为了改善涡轮增压柴油机在低工况运行时,会出现增压压力不足、燃烧过量空气系数小和废气排温较高等固有特性,提出了一种利用增压器废气余热产生水蒸汽,并注入涡轮来提高增压器的压比和空气量的新方法。这种新方法可以改善涡轮增压器与柴油机的匹配,从而可提高柴油机的性能。试验结果证实了该方法的有效性。     

船用废气涡轮增压柴油机运行配合的模拟计算

通过船用废气涡轮增压器与船用柴油机运行中的配合关系,利用能量守恒、质量守恒原理,计算出废气涡轮增压柴油机各状态点的运行参数。通过理论计算的结果与实际运行相比较,证明了理论计算的正确性,为轮机人员管理船用增压柴油机提供理论依据。     

船舶增压器配机计算分析

船龄较长，船舶的非增压柴油机或增压柴油机在增压器损坏后的工况恶化。对此可依据船东的经济利益，以及保证主机在当前的船况下继续安全运行，重新选配增压器。由于船舶使用部门有较详尽的船和机的使用说明和丰富的实船运行资料，给选配增压器的分析计算提供了依据。     

船舶柴油机增压器易出现的故障和运行中的管理

增压是提高柴油机功率的主要途径,而喘振是增压器运行过程中的典型故障。分析喘振产生的原因,喘振造成的增压器零件损伤,并提出相应的轮机管理措施。同时,给出了增压器故障及排除故障的实例,为避免增压器喘振的发生提供借鉴。     

柴油机相继增压故障切换过程的瞬态仿真

建立了相继增压柴油机一维非定常流动的仿真程序,针对某船用相继增压柴油机空气阀和燃气阀异常开闭时的切换过程进行了多组模拟计算,并把计算与试验结果进行了对比,符合较好。结果表明:空气阀和燃气阀同时打开时将使受控涡轮增压器压气机进入喘振区;燃气阀打开而空气阀延迟6 s以上打开时容易使得基本涡轮增压器压气机进入喘振区;燃气阀打开而空气阀打不开时将导致停机,两阀之间的定时对切换过程有很大的影响。     

船用柴油机增压器技术的发展趋势

世界航运业与造船技术的发展,不断对船舶推进装置的性能、技术水平提出新的要求。作为船舶主要动力装置的船用柴油机的重要部件、增压器的技术水平直接影响船用柴油机的比功率、动力性、经济性与可靠性。因此,为不断提高柴油机的平均有效压力即单位体积的输出功率,降低柴油机的燃油耗,世界各主要船用柴油机及增压器制造商对增压中冷技术的研究发展,都十分重视,每年都有大量经费投入。高平均有效压力的船用柴油机需要高压比的增压器,但增压比的提高与发展也面临着一系列新的技术挑战。从当前的发展趋势看,高增压技术研究主要围绕解决单级增压比提高后的增压器有效运行范围变窄、噪音增大以及轴承磨损、滑油密封等可靠性等问题。