废气再循环对柴油机性能及排放的影响.pdf

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1、16天津航海2015年第2期废气再循环对柴油机性能及排放的影响于明坤(青岛远洋运输公司山东青岛266071)摘要：探讨废气再循环(ExhaustGasRecirculation，简称EGR)的方法对单缸、四冲程、直喷式柴油发动机的性能和排放的影响。废气的再循环可以减少燃烧室内的进气量，降低进气温度，减低燃烧温度，减少氮氧化物的生成。实验过程中，分别选取0％，5％，10％，15％和20％EGR量，研究这五种情况下的柴油机排放特性。实验结果表明，通过增加EGR，可以有效的减少柴油机氮氧化物排放。关键词：柴油机废气再循环热交换器氮氧化物0引言，化学能变成热能，推动活塞做功，变成机械能。被2008年

2、l0月，隶属于国际海事组织(m【0)压缩后的新鲜空气，温度升高，然后将燃油喷入气的海上环境保护委员会(MEPC)第58次会议讨论缸内燃烧，整个过程进行的非常迅速。然而燃烧的通过了一项国际性防止船舶造成空气污染法律法实质过程是，高温空气需要先将燃油汽化，这会导规一船舶防污公约附则VI一修订版。TierII标准于致空气温度降低，因此，要想燃烧过程的继续，空2011年1月起开始实施，要求氮氧化物排放量比气必须再加热到能够使周围汽化燃油燃烧的温度，TierI阶段降低约20％；TierIII标准将于2016年实这需要一定的时间。这个过程中，由于燃烧不充分，施，要求氮氧化物排放量比TierI阶段降低约8

3、0％。固体后者半固体的炭就有可能产生。压缩点火发动面对要求如此至高的排放要求，目前研究出的手段机废气含有的氮氧化物、一氧化碳、有机化合物等有两种，分别为废气再循环技术和选择性催化还原都是一些未燃烧或者部分燃烧的碳氢化合物。技术，但是后者安装成本、运行成本、设备体积、废气再循环系统是将柴油机或汽油机产生的燃油要求等都限制其发展。EGR技术显然是比较好废气的一小部分再送回气缸。尤其在柴油机低负荷的选择。情况下，保持进入气缸的EGR量，能够延迟燃烧，1废气再循环原理也就是将燃烧速度放慢从而导致燃烧室中的压力柴油机燃烧过程中进行两次能量转换，燃料将形成过程放慢，这就将减少非常多的氮氧化物，但同时随着

4、温度的升高，燃油消耗率和碳氢化合物排收稿日期：2015—03—16放会上升。现有技术是通过某些条件的设定，保持作者简介：于明坤(1971一)，男，山东省人，轮机长，现从事恒定的空燃比来进行EGR过程，这就不会造成燃远洋船舶轮机管理工作。油消耗率和碳氢化合物排放的增加。UNC—ChapelHil1．TR95—041．20o44结论[2]mckBitter，TaqiMohiuddin，MartNawrocki．LabVIEWAdvaneed通过建立全回转推进器控制系统的数学模型，ProgrammingTechniques．．2001对控制系统的动态特性进行了分析和评估。为解决[3]T．I．Fos

5、sen，J．P．Strand．No玎nepassivewea~eroptimalpositioningcontrol(WOPC)systemforshipsandrigs：PID算法响应速度慢的问题，提出了速度和加速度experimentalresuhs．Automatiea．2oo1反馈控制策略，并进行了控制器仿真验证，证实校[4]AymanB．Mahfolz，HusseinW．El—Tahan．Ontheuseofthecapabilityp0larplotsprogramfordynamicpositioningsystemsfor正后系统的幅值裕度和相位裕度均满足要求，系统marin

6、evessels．0ceansEngineering．2OO6稳定；阶跃响应迅速且没有出现超调的现象。[5]SNAME．(SocietyofNavalArchiteetsandMarineEngineers)．参考文献NomenclatureforTreatingtheMorionofaSubmergedBody[1]GregWelch，GaryBishop．AnIntroductiontotheKalmanFilter．Throngh．SNAMETeehniealandResearchBulletin．1950