绿色航运能源技术现状及发展趋势分析

航运可持续发展背景下,针对国内外碳排放发展战略及北极航道商业化航行的排放要求,研究绿色能源技术,实现航运业低碳化和清洁化已成为航运科研的重大任务。为明晰绿色燃料对实现航运碳中和的应用潜力,围绕能源技术的研究前沿,针对氢、氨和绿色甲醇3类绿色能源在国内外航运船舶中的技术应用和技术研究现状进行综述和评论,并从技术成熟度和商业成熟度2个角度对航运绿色能源开展初步技术评估,进而从燃料生产、运输储存加注、动力系统、船舶设计改造和航行运营5个方面分析讨论了航运绿色能源技术目前所存在的主要问题。分析结果表明：相较于传统重质柴油和LNG燃料技术,当前绿色能源技术的应用主要受制于燃料成本高昂且未实现规模化供给、基础配套设施缺乏、关键设备的研发及改造技术不成熟,并且尚未有1种燃料具有全方面、压倒性的技术优势从而能够完全替代现有传统燃料,但基于现有的技术路线和研究趋势,可预见甲醇将成为实现阶段性碳减排目标的主要能源。而实现碳中和目标,氢和氨则更具优势。氢和氨分别更适用于实现内河和海运船舶的碳中和目标。此外综合绿色航运能源的技术现状、主要问题和发展趋势,从燃料供应链建设、船舶技术研发、标准及政策法规3个方面提出发展建议。     

二级增压系统压气机效率的优化策略研究

对配置在1台重型车用柴油机上的二级增压系统进行了性能研究。结果表明:放气阀开启的二级增压系统存在进气能力不足、压气机效率低的问题;关闭二级增压放气阀后,在中、低转速低负荷工况仅采用高压级增压器,而其余工况借助高压级涡轮旁通阀实现进气压力可调,增压系统压气机效率均可超过60%,且最大进气压力可达334kPa;针对不同工况采用不同增压形式,通过控制涡轮旁通阀开度使二级增压系统进气压力及压比分配得到有效调节,可以改善压气机效率及燃油经济性,为二级增压系统与重型柴油机的性能匹配提供技术参考。     

基于多种循环工况的混合动力客车制动能量回收对燃油经济贡献率的研究

建立再生制动能量回收的数学模型和试验评价方法,并针对某一并联混合动力城市客车,选择四种典型城市循环工况进行试验分析,得到不同行驶工况下混合动力客车的制动能量回收对整车燃油经济性的贡献率,对混合动力汽车的前期开发具有参考作用.     

车辆装备专用仲裁燃料探讨

分析了4种不同炼油厂生产的-10号军用柴油的理化性质,并在军用发动机上进行了外特性台架试验.结果表明,不同柴油的理化性质具有差异,对发动机功率、扭矩、排气温度和排气烟度产生了较大影响.此外,探讨并提出了军用装备专用仲裁柴油的标准建议.     

地铁内排水泵站的设置

介绍了地铁内排水泵站的设置原则,以及各类泵站的设置位置、泵站最大排水量、集水池有效容积大小、泵站应采取的监控方式等方面的内容。应在考虑可能的施工方法、正常运营和事故情况下可能产生的废水量、泵站失去工作能力时对地铁影响等因素的基础上,再确定泵站的能力、控制方式、设备选型等。     

基于内燃动车组的混合动力匹配设计研究

针对内燃动力轨道交通在实际应用中存在的不足以及当前主要新能源技术发展现状,文章结合某内燃动车组的总体参数和配置情况,将内燃机组匹配蓄电池的混合动力方案与纯内燃机组方案进行对比分析,并对混合动力选型和配置进行了计算和分析.结果表明,混合动力匹配方案在降低整车能耗和节省燃油消耗等方面有着显著的优势.     

发电车油箱吊梁裂纹分析及补强方案

本文对多起发电车油箱吊梁裂损情况进行了分析,根据分析结果和有限元强度计算提出了油箱吊梁补强方案。为进一步验证计算,对原结构和补强结构进行了动应力测试,并对其进行了评估。     

汽车节油减排的有效措施——启动-停止装置

启动-停止装置能大大减少发动机的怠速空转,具有明显的节能减排功效。本文介绍启动-停止装置的工作原理及过程,阐述其系统构架、运行条件、切断条件及匹配部件等。     

柴油机燃用乙二醇二甲醚-柴油混合燃料的排放试验研究

将乙二醇二甲醚作为一种含氧燃料,与柴油混合配制出不同比例的混合燃料,在1台单缸直喷式柴油机上进行排放对比试验,研究了在柴油中添加乙二醇二甲醚降低柴油机排放的机理,并分析了排放随发动机负荷变化的规律。研究结果表明,在柴油中添加体积分数为10%~20%的乙二醇二甲醚,可使柴油机热效率明显提高,燃烧持续期缩短,在中高负荷条件下,炭烟和CO排放大幅度降低,NOx排放稍有下降,HC排放基本不变。