船舶柴油机颗粒物排放控制技术研究进展

颗粒物是船舶柴油机排气中的主要污染物,严重危害人体健康和大气环境,如何降低船机颗粒物排放已成为环境保护及柴油机领域的一个重点研究方向。本文对船机排放颗粒物的组分及来源进行分析,梳理论述目前主流的颗粒物排放控制技术及DPF再生技术。认为后处理技术是今后颗粒物排放控制技术研究的重点,其中,最有效、应用最广泛的是DPF技术,复合再生技术是DPF再生过程的发展方向,提出了船机颗粒物排放控制未来需重点研究的关键技术及长远发展目标。     

船舶柴油机颗粒物排放控制技术研究进展

颗粒物是船舶柴油机排气中的主要污染物,严重危害人体健康和大气环境,如何降低船机颗粒物排放已成为环境保护及柴油机领域的一个重点研究方向。本文对船机排放颗粒物的组分及来源进行分析,梳理论述目前主流的颗粒物排放控制技术及DPF再生技术。认为后处理技术是今后颗粒物排放控制技术研究的重点,其中,最有效、应用最广泛的是DPF技术,复合再生技术是DPF再生过程的发展方向,提出了船机颗粒物排放控制未来需重点研究的关键技术及长远发展目标。     

基于正交分析的柴油机微粒捕集器结构仿真优化

采用微粒捕集器可大幅减少船舶柴油机颗粒物的排放量,但在实际应用中仍然受到背压过大等条件的限制。文章利用GT-Power软件建立了柴油机和微粒捕集器(DPF)联合仿真模型,在柴油机试验台架上进行了模型验证试验,模型误差均在5%以内,满足仿真优化要求。分析了滤体结构中的微孔直径、壁厚、孔隙率、过滤体长度、通道密度对DPF性能的影响,可得微孔直径对捕集效率影响较大;壁厚和孔隙率增加时,过滤体压降和捕集效率均有所增加;过滤体长度和通道密度增加时,压降降低,初始捕集效率升高。通过正交分析法建立正交表并计算得出最佳DPF结构模型。与原模型相比,改进的模型压降由原来的7.16 k Pa下降至3.92 k Pa,初始捕集效率由原来的93.87%上升到94.09%,为DPF结构优化设计提供了理论依据。     

船用柴油机有害物排放控制技术

介绍船舶柴油机排气对大气污染的现状及国际海事组织对船舶柴油机排放的控制法规;归纳总结了目前降低船舶柴油机氮氧化物、硫氧化物和颗粒物排放的主要技术措施,提出了多种技术综合运用是今后船舶柴油机减排发展必然趋势.     

微粒捕集新技术

用于治理柴油机污染物排放的“柴油机红外再生微粒捕集系统”,已通过教育部组织的鉴定。 这项技术成果是由大连理工大学内燃机研究所完成的。它是在国家“八五”重点科技攻关项目“柴油机颗粒排放控制技术”的基础上,通过对各种微粒捕集器技术的研究与筛选,自主研究开发出来的新技术。将这项新技术及其产品用于柴油机微粒捕集器,可以大大减少柴油机产生的环境污染。 柴油机燃油消耗率低、节能,但是,降低柴油机排放的碳烟颗粒污染,一直是个环保难题。而“红外再生微粒捕集系统”,解决了柴油机微粒捕集器中的一项关键技术难题,适合国内城…     

能量型超级电容在直流电推系统中的应用

为减少船舶排放污染、提高柴油机燃油效率等,以厦门400客位轮渡为例,提出了基于能量型超级电容储能系统在直流电推系统中的应用方案.实船测试结果表明:该系统能够有效减少船舶排放污染,提高燃油效率,稳定电网质量,增强电力推进系统性能,系统各项性能指标均优于同类船舶.     

船用柴油机微粒控制排放控制与处理

柴油机被普遍用于在航运船舶上。随着人们对能源危机和环境问题的认识越来越深入,人们对船舶的污染排放越来越重视。其中柴油机排放的大量微粒对环境的影响较为严重。本文主要介绍了柴油机产生微粒的主要因素和控制污染排放的SCR技术,废气循环系统,微粒捕抓器。SCR技术主要原理是利用催化剂NH_3与NO_X还原为N_2和H_2O,减少污染物NO_X。废气循环系统原理是减少气缸中氧气所占的比例,降低燃烧温度,破坏NO_X生成的条件来减少微粒的排放。微粒捕抓器利用一种能承受高温,高压,耐腐蚀,气流阻力小的多孔过滤体来减少柴油机排放的气流中的微粒。由于微粒具有一定的惯性,当气流经过多孔过滤体的时候,柴油机的微粒在惯性和重力的作用下被过滤体收集,起到减排的作用。     

船舶大气污染管理亟待加强

我国是贸易大国,贸易量的七成以上是通过水上运输实现的。航运业快速发展的同时,船舶带来的污染也日益严重,在沿海、沿江城市中,船舶污染排放已经成为重要的大气污染源。船舶产生造成大气污染的物质主要有氮氧化物（NOX）、硫氧化物（SOX）、碳氧化物（COX）、碳氢化物（HC）以及颗粒物（PM）,这些污染物对人体健康和环境均有严重危害。     

船舶低硫燃油的使用对船舶设计的影响及对策

根据船舶硫氧化物（SOx）及颗粒物（PM）排放控制规则的要求,介绍了通过船内装载不同硫分燃油的方式来满足船东不同航行海域的使用要求,并从船舶设计者的角度阐明了使用低硫、低粘度燃油对船内燃油设备的影响及对策。     

穹顶之下的航运:船舶污染排放现状及治理

<正>引言近年来,我国大气污染日益严重,对大气污染进行治理的呼声越来越高。与机动车、工业排放相比,船舶废气排放一般在海上进行,难为公众直接察觉,污染治理难度较大。船舶污染治理将成为我国治理大气污染的重要内容之一。1船舶废气污染不容忽视由于船舶主要以重油为燃料,其硫、重金属等含量均较高,燃烧产生大量的硫氧化物(SOx)、氮氧化物(NOx)以及颗粒物(PM),加之船舶发动机功率大,燃油消耗量大,废气排放十分严重。     

船舶柴油机废气发电效率优化

本文研究船舶柴油机废气排放模型,着重分析柴油机废气质量流量的计算方法,同时构建出船舶柴油机废气排放预测模型;提出船舶柴油机废气排放处理方法,并总结船舶涡轮输出有效功率和船舶压气机压缩功率之间的关系;探讨船舶动力涡轮发电技术,推导出动力涡轮的数学模型,并对船舶动力涡轮发电效率优化进行仿真研究。     

柴油硫含量对柴油机使用的影响

柴油机燃料多样,并可用重燃油,致使人们误解柴油机对燃料品质要求不严。随着环保问题日益突出,柴油性能与质量对柴油机燃烧品质和排放的影响日益凸显。柴油的硫含量受到特殊关注。论述了柴油硫含量对柴油机使用的各方面影响:对柴油机有害物包括PM、CO、NOX排放的影响;对排放后处理系统包括DOC、SCR、LNT和DPF的各种有害影响或造成的使用限制;明确了高硫含量没有加重柴油或机油的腐蚀性,也没有破坏活塞的清净性,但是燃烧后积炭中硫化物形态的不同和含量的增大会造成活塞环卡死,相关部件腐蚀磨损加剧;高硫含量也对柴油机油提出了高总碱值、高清净分散性的要求,并会缩短机油的更换周期。研究结果表明,硫含量对柴油机使用的有害影响是多方面的,低硫或无硫柴油是未来世界范围内对柴油品质的必然要求。     

基于油耗率的船用低速柴油机燃烧故障诊断

以BW 6S35ME-B9型船用低速二冲程柴油机为研究对象,在已搭建柴油机试验平台上展开试验并在线监控采集其状态特征参数,如缸内压力、扭矩、排气温度、缸套冷却水温度、油耗总量和油耗率等,为故障的诊断排除提供有效依据。研究结果表明:基于多个柴油机状态特征参数诊断6号缸高压油泵出口燃油泄漏,有效地提高诊断工作的效率,尤其是船舶柴油机燃油消耗率监控在船上的应用,有效简化诊断过程以提高故障诊断和排除效率。研究内容对未来船舶智能故障诊断有着重要的指导意义。     

米勒循环结合可变涡轮增压优化柴油机性能的仿真与试验研究

在开发一款机车柴油机过程中,利用AVL BOOST软件对柴油机工作过程进行了仿真计算,计算了不同米勒强度和不同喷油正时条件下柴油机的性能参数。根据计算结果,排除了弱米勒的方案。针对强米勒和中米勒,开展了试验研究,通过调整喷油定时、增压压力设定、共轨喷射压力,进行了多方案试验研究,试验结果表明,强米勒方案虽然可以有效降低Nox排放,但是带来PM排放升高和涡轮前排气温度升高的问题,中米勒虽然降低Nox排放的效果弱于强米勒,但是能获得比较满意的PM排放,且涡轮前排气温度远低于强米勒,综合各方面性能参数的比较结果,在满足排放要求的前提下,中米勒为优选方案。     

海水脱硫技术在船舶柴油机排气中的应用

船舶柴油机中排放的废气硫氧化物(SO2)已成为当前大气的一大污染源.为有效应对国际海事组织日趋严格的船舶燃油含硫量和SO2排放量的限制,在分析SO2易溶于海水特性的基础上,分别对目前工业上的海水脱硫技术及其它多种烟气脱硫技术进行研究和对比,提出海水脱硫技术在船舶柴油机废气排放中应用的可行性.对海水脱硫技术工艺流程与效率进行理论设计和计算分析的结果表明,海水脱硫技术对保护大气环境和船员健康具有重大现实意义.     

船舶柴油机 锅炉尾气净化方案

国际防止船舶污染公约（MARPOL）新规将对船舶排放SOx、NOx和颗粒物实施更加严格的控制，通过分析得知无论使用低硫油还是改造使用降低船用柴油机NOx，SOx排放技术的SCR技术都将大大提高船舶营运成本。通过介绍尾气碱洗原理和设备的构成，探索改造一种成本低廉，易于维护的降硫除尘设备，以达到既能满足国际新规又能降低改造成本的目的。     

船舶柴油机减排新技术方案研究

针对MARPOL73/78公约附则VI对船舶柴油机排放的要求,探讨一种柴油机排气冲程喷水减排新技术方案,通过与EGR技术、乳化油技术对比以及水蒸气在燃烧室里的水煤气反应机理分析,论证新技术方案可有效抑制NOX和PM的生成,降低污染物的排放.     

沿海航行干散货船岸电系统船载装置法规要求及检查要点

<正>船舶靠港使用岸电能有效减少港口控制区硫氧化物、氮氧化物、颗粒物等大气污染物的排放，减少噪音污染，促进航运绿色发展和船舶节能减排。相关法律、法规对船舶岸电要求《大气污染防治法》第64条要求：国务院交通运输主管部门可以在沿海海域划定船舶大气污染物排放控制区，进入排放控制区的船舶应当符合船舶相关排放要求。     

MARPOL73/78附则VI和船舶柴油机排放污染控制

本文阐述了控制船舶柴油机废气排放的必要性和国际海事组织(IM O)对船舶柴油机排放的控制标准;介绍了当前降低柴油机排气中NOX、SOX、COX和颗粒(PM )排放污染的技术措施,以及减少燃油挥发性有机化合物(VOCS)的方法.并讨论了各种措施的利弊、适用范围及今后应探讨的问题.     

LNG动力船舶大气污染物排放特征实船测试

为获取以液化天然气(Liquefied Natural Gas, LNG)为燃料动力的船舶(拖船)大气污染物实船瞬时排放特征,通过在船舶烟囱尾排处安装在线监测设备,实时在线监测气态污染物(CO、NO_x、SO_2、TVOC)和颗粒物(PM),初步获得LNG动力船舶尾气污染物排放因数,并探索以LNG为燃料的动力船舶尾气排放规律。结果表明,LNG动力船舶废气的瞬时排放质量浓度均较低,其中:TVOC和PM的排放质量浓度最低,瞬时排放质量浓度分别为0.123～1.184 mg/m~3、0.102～0.226 mg/m~3;SO_2和NO_x的瞬时排放质量浓度分别为5.040～103.700 mg/m~3和23.500～68.900 mg/m~3;CO的排放质量浓度为69.880～1 513.000 mg/m~3。从船舶尾气污染物的排放因数来看,LNG燃料是减少船舶尾气排放的有效能源之一。