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    船用雙燃料發(fā)動機(jī)關(guān)鍵技術(shù)分析

    2016-07-05 06:10:59甘少煒周國強(qiáng)
    船海工程 2016年3期

    雷 偉,甘少煒,周國強(qiáng)

    (中國船級社 武漢規(guī)范研究所,武漢 430022)

    船用雙燃料發(fā)動機(jī)關(guān)鍵技術(shù)分析

    雷偉,甘少煒,周國強(qiáng)

    (中國船級社 武漢規(guī)范研究所,武漢 430022)

    摘要:為促進(jìn)船用雙燃料發(fā)動機(jī)的技術(shù)進(jìn)步,基于目前市場上的主要機(jī)型及其特點(diǎn),對船用雙燃料發(fā)動機(jī)的天然氣供給、稀薄燃燒、動態(tài)特性優(yōu)化和甲烷排放控制等關(guān)鍵技術(shù)問題進(jìn)行分析,提出相應(yīng)的解決途徑。

    關(guān)鍵詞:船用雙燃料發(fā)動機(jī);天然氣供給;稀薄燃燒;動態(tài)特性;甲烷排放

    當(dāng)前,使用天然氣作為船舶燃料已成為航運(yùn)業(yè)的新熱點(diǎn)。然而,我國內(nèi)河仍普遍使用較為落后的總管進(jìn)氣式混燃發(fā)動機(jī),沒有充分發(fā)揮天然氣作為清潔燃料的優(yōu)勢,同時(shí),其熱效率也較柴油機(jī)沒有提高。與混燃發(fā)動機(jī)相比,雙燃料發(fā)動機(jī)具有明顯的減排優(yōu)勢,無需安裝尾氣排放后處理裝置便可滿足國際海事組織(IMO)硫氧化物排放控制區(qū)(SECA)和氮氧化物排放控制區(qū)(NECA)的要求,且熱效率也能得到提升。為推動高性能船用雙燃料發(fā)動機(jī)在我國的發(fā)展和應(yīng)用,對雙燃料發(fā)動機(jī)燃燒控制、動力性和排放性能優(yōu)化等相關(guān)技術(shù)進(jìn)行分析,對若干關(guān)鍵技術(shù)問題提出解決途徑。

    1發(fā)展現(xiàn)狀

    雙燃料發(fā)動機(jī)是指既能單獨(dú)使用液體燃料(燃油),又能單獨(dú)使用氣體燃料的發(fā)動機(jī)。在燃?xì)饽J较?,它通常利用少量燃?稱為“引燃油”)的自行壓燃來點(diǎn)燃?xì)怏w燃料。

    目前,W?rtsil?、MAN Diesel&Turbo和Caterpillar、GE等國外知名制造商在雙燃料發(fā)動機(jī)研發(fā)方面處于領(lǐng)先地位,均推出了各自的船用雙燃料發(fā)動機(jī)產(chǎn)品;亞洲研發(fā)能力較強(qiáng)的廠商,如日本新瀉、日本大發(fā)、三菱重工、現(xiàn)代重工等,也加人了船用雙燃料發(fā)動機(jī)的研發(fā)行列;國內(nèi)的淄柴、濟(jì)柴、玉柴等也在競相開發(fā)船用雙燃料發(fā)動機(jī),力圖搶占這一新興市場。目前市場上的船用雙燃料發(fā)動機(jī)基本上實(shí)現(xiàn)了低速機(jī)、中速機(jī)和高速機(jī)的全范圍覆蓋。

    1.1低速機(jī)

    全球范圍內(nèi)低速雙燃料發(fā)動機(jī)的研發(fā)進(jìn)度相對緩慢,目前僅有W?rtsil?和MAN Diesel&Turbo分別推出了RT-flex50DF和ME-GI等較成熟的二沖程低速雙燃料發(fā)動機(jī)產(chǎn)品。

    W?rtsil?的RT-flex50DF二沖程低速機(jī)采用低壓缸內(nèi)直噴的進(jìn)氣方式,即在掃氣行程中將壓力低于1.6 MPa的天然氣直接噴入氣缸內(nèi),在壓縮行程終點(diǎn)附近由微量引燃油來點(diǎn)燃天然氣,熱力循環(huán)為Otto循環(huán)。缸內(nèi)實(shí)現(xiàn)預(yù)混合稀薄燃燒,使得燃?xì)饽J较翹Ox排放可達(dá)到IMO Tier III標(biāo)準(zhǔn)。它在全負(fù)荷范圍內(nèi)均可在燃?xì)饽J较路€(wěn)定運(yùn)行,無需在低負(fù)荷工況下轉(zhuǎn)換至燃油模式。同時(shí),通過優(yōu)化氣門正時(shí)避免天然氣直接逃逸、采用預(yù)燃室技術(shù)促進(jìn)完全燃燒、優(yōu)化燃燒室形狀避免形成死角等技術(shù),使得其HC排放較類似四沖程雙燃料發(fā)動機(jī)明顯降低。

    MAN Diesel&Turbo的ME-GI二沖程低速機(jī)采用缸內(nèi)高壓直噴進(jìn)氣方式,天然氣在壓縮行程終點(diǎn)附近以高達(dá)30 MPa的壓力直接噴入燃燒室內(nèi),采用Diesel循環(huán),有3種運(yùn)行模式:燃油運(yùn)行模式(100%燃油)、最小燃油運(yùn)行模式(5%引燃油+天然氣)和定量燃?xì)膺\(yùn)行模式(引燃燃油+定量天然氣)。由于采用高壓直噴進(jìn)氣,可完全避免天然氣直接逃逸,動力性、經(jīng)濟(jì)性及動態(tài)特性等均能維持與柴油機(jī)相當(dāng)?shù)乃?。但比較顯著的缺點(diǎn)在于,在各種運(yùn)行模式下的NOx排放只能達(dá)到IMO Tier II標(biāo)準(zhǔn),需結(jié)合排氣后處理技術(shù)(如SCR、EGR等)才能達(dá)到 Tier III標(biāo)準(zhǔn)。

    繼W?rtsil?和MAN Diesel&Turbo之后,日本三菱重工正積極進(jìn)入船用低速氣體機(jī)領(lǐng)域,并于2012年對外宣稱計(jì)劃開發(fā)低速雙燃料發(fā)動機(jī)UEC-LSGi。與ME-GI類似,將采用高壓直噴進(jìn)氣方式。

    1.2中速機(jī)

    中速機(jī)由于功率相對較小,船上氣體燃料儲存問題容易解決,且能廣泛應(yīng)用于沿海和內(nèi)河船舶,其發(fā)展受到更多關(guān)注,因此研發(fā)進(jìn)度明顯領(lǐng)先于低速機(jī)。目前W?rtsil?、MAN Diesel&Turbo和Caterpillar等主要制造商均推出了船用中速雙燃料發(fā)動機(jī)。

    W?rtsil?在全球中速雙燃料發(fā)動機(jī)領(lǐng)域處于領(lǐng)先地位,從1996年開始相繼推出了50DF、34DF和20DF三款中速雙燃料發(fā)動機(jī),最近又相繼推出了46DF和31DF,在燃?xì)饽J较戮蛇_(dá)到IMO Tier III排放標(biāo)準(zhǔn)。W?rtsil? DF系列雙燃料發(fā)動機(jī)采用進(jìn)氣道多點(diǎn)噴射方式,缸內(nèi)可燃混合氣由引燃油點(diǎn)燃,采用Otto循環(huán),有3套燃料供應(yīng)系統(tǒng),包括燃?xì)夤?yīng)系統(tǒng)、主燃油供應(yīng)系統(tǒng)和引燃油供應(yīng)系統(tǒng)。其中,燃?xì)夤?yīng)采用雙壁管直至天然氣進(jìn)入氣缸為止,主燃油供應(yīng)和引燃油供應(yīng)集成在一個(gè)噴油器上,具有3種運(yùn)行模式:燃?xì)饽J?、燃油模式和后備模式。燃?xì)饽J较?,使用引燃油點(diǎn)火,不供應(yīng)主燃油,引燃油和燃?xì)鈬娚淞考皣娚涠〞r(shí)均由電控系統(tǒng)進(jìn)行單缸精確控制;燃油模式下,燃?xì)夤?yīng)切斷,引燃油和主燃油同時(shí)供應(yīng);后備模式下,使用主燃油工作,而引燃油和燃?xì)夤?yīng)均被切斷。W?rtsil? DF系列雙燃料發(fā)動機(jī)在陸用電站、船用發(fā)電、船舶主推進(jìn)領(lǐng)域獲得了十分廣泛的應(yīng)用。

    MAN Diesel&Turbo于2007年推出了51/60DF雙燃料發(fā)動機(jī),包括直列型和V型2種,同樣采用了支管多點(diǎn)噴射的缸外預(yù)混低壓進(jìn)氣方式。與W?rtsil? DF機(jī)類似,51/60DF也具有燃?xì)饽J?、燃油模式和后備模式,且只能在燃油模式下啟動和停車。在燃?xì)饽J较?,采用了稀薄燃燒技術(shù)以降低NOx排放。51/60DF起初主要用于陸用發(fā)電和船用發(fā)電,后逐步拓展至船用主機(jī)領(lǐng)域。

    Caterpillar公司于2012年推出了M46DF中速雙燃料發(fā)動機(jī),在M43C柴油機(jī)的基礎(chǔ)上改造而來,外形尺寸和發(fā)動機(jī)外觀基本不變,著重從配氣機(jī)構(gòu)、燃燒室形狀、凸輪軸型線、廢氣旁通閥等幾個(gè)方面對原柴油機(jī)進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì),增加一套氣體燃料供應(yīng)與控制系統(tǒng)和點(diǎn)火系統(tǒng),并采用了基于缸壓檢測、氣體泄漏探測、防爆安全閥的安全保護(hù)措施。M46DF發(fā)動機(jī)也采用了支管多點(diǎn)噴射的低壓進(jìn)氣方式,在燃?xì)饽J较驴蛇_(dá)到IMO Tier III排放標(biāo)準(zhǔn),并通過了美國環(huán)保署(EPA)Tier 2排放認(rèn)證。

    此外,韓國現(xiàn)代重工推出了H35DF中速雙燃料發(fā)動機(jī);日本大發(fā)正在進(jìn)行DE28DF和MD36DF中速雙燃料發(fā)動機(jī)的研發(fā);日本新瀉已經(jīng)完成28AHX-DF的研發(fā)和實(shí)船應(yīng)用;我國淄柴也于2013年推出了210系列中速雙燃料發(fā)動機(jī),安慶中船柴油機(jī)有限公司也正在進(jìn)行6230中速機(jī)的研發(fā)。

    1.3高速機(jī)

    高速雙燃料發(fā)動機(jī)功率低,體積小,燃料需求量少,適合在內(nèi)河船舶上使用。目前我國廠家主要生產(chǎn)混然發(fā)動機(jī),其與雙燃料發(fā)動機(jī)的主要區(qū)別體現(xiàn)在燃?xì)饽J较?,前者是天然氣與燃油的混合燃燒,兩者的比例可根據(jù)發(fā)動機(jī)負(fù)荷的變化進(jìn)行調(diào)節(jié),而后者除微量引燃油外,參與缸內(nèi)燃燒的全部是天然氣。混燃發(fā)動機(jī)與柴油機(jī)相比,NOx排放沒有顯著改善,甲烷逃逸嚴(yán)重,熱效率也沒有提高,難以滿足日益嚴(yán)格的節(jié)能減排市場需求。

    目前,我國濰柴正在進(jìn)行6M26HPDI船用高速雙燃料發(fā)動機(jī)的研發(fā),采用高壓缸內(nèi)直噴進(jìn)氣方式和微量柴油引燃技術(shù)。

    2關(guān)鍵技術(shù)

    2.1天然氣供給

    對于雙燃料發(fā)動機(jī)而言,天然氣供給技術(shù)直接影響其經(jīng)濟(jì)性、動力性和排放性能。目前,雙燃料發(fā)動機(jī)的供氣方式主要有支管電控多點(diǎn)噴射和缸內(nèi)高壓直噴兩種[1]。

    支管電控多點(diǎn)噴射,即在發(fā)動機(jī)各缸進(jìn)氣支管根部分別安裝電控燃?xì)鈬娚溟y,并依照電控系統(tǒng)指令定時(shí)定量向相應(yīng)氣缸進(jìn)氣支管噴射天然氣,與空氣混合后進(jìn)入氣缸。同時(shí),依照發(fā)動機(jī)的控制脈譜向各缸供給合理的引燃油量。這種供氣方式雖然控制策略復(fù)雜,成本較高,但可實(shí)現(xiàn)各缸天然氣噴射量與噴射時(shí)間的精確控制,可根據(jù)發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速和負(fù)荷調(diào)節(jié)空燃比,實(shí)現(xiàn)稀薄燃燒,進(jìn)一步提高動力性和經(jīng)濟(jì)性[2]69。而且,其排放性能也明顯優(yōu)于同類型柴油機(jī)。目前國外先進(jìn)的雙燃料發(fā)動機(jī)大多采用這種供氣方式。

    缸內(nèi)高壓直噴,是指在壓縮沖程終點(diǎn)附近將高壓天然氣(通常在20 MPa以上)通過電控燃?xì)鈬娚溟y直接噴入氣缸內(nèi),通過微量柴油引燃混合氣。這種供氣方式由于需要高壓燃?xì)庀到y(tǒng),因此成本高昂。但發(fā)動機(jī)采用了迪塞爾循環(huán),實(shí)現(xiàn)燃?xì)赓|(zhì)調(diào)節(jié),消除天然氣對充氣效率的影響,無爆燃風(fēng)險(xiǎn)[2]70,可采用較高的壓縮比,實(shí)現(xiàn)與柴油機(jī)相當(dāng)?shù)膭恿π耘c熱效率,動態(tài)特性好。此外,還具有支管電控多點(diǎn)噴射的所有優(yōu)點(diǎn)。

    支管電控多點(diǎn)噴射和缸內(nèi)高壓直噴均能實(shí)現(xiàn)單缸空燃比控制,具有充分發(fā)揮氣體燃料優(yōu)勢的潛力,獲得較好的經(jīng)濟(jì)性和排放性能。但支管電控多點(diǎn)噴射技術(shù)需要開發(fā)精確的燃?xì)?、燃油噴射系統(tǒng)及電子控制系統(tǒng),而缸內(nèi)高壓直噴則需要克服高壓燃?xì)夤?yīng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、控制精度要求高、成本高昂和控制泄露風(fēng)險(xiǎn)等問題。

    2.2稀薄燃燒

    對于非缸內(nèi)高壓直噴雙燃料發(fā)動機(jī)來說,其燃燒過程均為奧拓循環(huán),通常天然氣-空氣混合氣會參與整個(gè)缸內(nèi)壓縮過程,在此過程中,燃燒室中的高溫高壓可能會引起氣體燃料的非受控燃燒,產(chǎn)生高壓沖擊波作用燃燒室壁上,這就是爆燃現(xiàn)象。爆燃不僅使發(fā)動機(jī)工作狀態(tài)惡化,還會縮短發(fā)動機(jī)零部件壽命。船用發(fā)動機(jī)為改善動力性,提升功率,一般會采用較高的增壓度和壓縮比,但這同時(shí)也會增加爆燃的風(fēng)險(xiǎn)。

    為解決發(fā)動機(jī)動力性與爆燃之間的矛盾,一個(gè)較好的方法就是采用稀薄燃燒技術(shù)。稀薄燃燒就是向缸內(nèi)供給過量的空氣,采用很高的空燃比,在相同的放熱量條件下,由于部分熱量用來加熱多余的空氣,從而起到降低缸內(nèi)燃燒溫度的作用,抑制爆燃傾向[3]。同時(shí),稀薄燃燒技術(shù)還能夠大大降低NOx排放,并有利于提高發(fā)動機(jī)熱效率。

    圖1是典型奧拓循環(huán)氣體燃料發(fā)動機(jī)燃燒工作區(qū)域。

    圖1 Otto循環(huán)氣體燃料發(fā)動機(jī)工作區(qū)域

    由圖1可見,當(dāng)平均有效壓力較小時(shí),空燃比在較大范圍內(nèi)變化時(shí)也不會造成爆燃。但是,為提高發(fā)動機(jī)動力性,采用較高的平均有效壓力,此時(shí)為避免爆燃,勢必要提高空燃比,但空燃比又不能過高,否則可能造成火焰猝熄甚至失火。因此,對于雙燃料發(fā)動機(jī)來說,要實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定高效的稀薄燃燒,必須實(shí)現(xiàn)空燃比的精確控制,主要采用進(jìn)氣旁通和廢氣旁通技術(shù)[4],前者由控制系統(tǒng)根據(jù)發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速、負(fù)荷、進(jìn)氣壓力、進(jìn)氣溫度等參數(shù)來決定進(jìn)氣旁通閥的開度,從而控制進(jìn)去氣缸的新鮮空氣量,達(dá)到控制空燃比的目的;后者則是通過控制廢氣旁通閥的開度,控制進(jìn)入渦輪機(jī)的廢氣量,間接實(shí)現(xiàn)空燃比的控制。

    另外,稀薄燃燒技術(shù)還需要解決稀薄混合氣的穩(wěn)定點(diǎn)火問題。利用柴油引燃可燃混合氣,為雙燃料發(fā)動機(jī)提供了一種實(shí)現(xiàn)稀薄燃燒的途徑,即在壓縮上止點(diǎn)附近,將引燃油噴入氣缸內(nèi),引燃油自行壓燃之后,在燃燒室內(nèi)形成多個(gè)火核,提供充分的點(diǎn)火能量,實(shí)現(xiàn)可燃混合氣的多點(diǎn)著火。

    2.3動態(tài)特性優(yōu)化

    動態(tài)特性反映了發(fā)動機(jī)通過燃料供給系統(tǒng)的調(diào)節(jié)作用來響應(yīng)負(fù)荷變化從而保持轉(zhuǎn)速穩(wěn)定的能力。柴油機(jī)采用迪塞爾循環(huán),無爆燃風(fēng)險(xiǎn),當(dāng)負(fù)荷突變時(shí),可以通過調(diào)速器增加或減少燃油噴射量來保持發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速穩(wěn)定。而對于采用奧拓循環(huán)的雙燃料發(fā)動機(jī)而言,缸內(nèi)燃燒存在爆燃區(qū)和失火區(qū),見圖1。當(dāng)負(fù)荷過快突增時(shí),如果大量增加燃?xì)鈬娚淞?,而增壓器渦輪轉(zhuǎn)速來不及快速提高,導(dǎo)致新鮮充量不能迅速增加,則會造成空燃比下降,使得發(fā)動機(jī)進(jìn)入爆燃區(qū);相反,當(dāng)負(fù)荷過快突卸時(shí),如果大量減少燃?xì)鈬娚淞浚瑒t有可能由于空燃比增大使得發(fā)動機(jī)進(jìn)入失火區(qū)。為避免上述現(xiàn)象發(fā)生,通常需對雙燃料發(fā)動機(jī)在燃?xì)饽J较碌募?減載速率加以限制。圖2為W?rtsil? 34DF雙燃料發(fā)動機(jī)驅(qū)動可調(diào)槳的加載速率[5],在柴油模式下允許在20 s內(nèi)完成額定負(fù)荷加載,而燃?xì)饽J较卤仨毥?jīng)過300 s才能完成額定負(fù)荷加載。

    圖2 W?rtsil? 34DF雙燃料發(fā)動機(jī)加載能力

    從上述分析可知,新鮮充量供應(yīng)隨負(fù)載變化的響應(yīng)能力是影響雙燃料發(fā)動機(jī)動態(tài)特性的根本原因。因此,可從改善空氣進(jìn)氣能力的角度來改善動態(tài)特性。目前比較常用的是可變截面增壓技術(shù),即通過調(diào)整安裝在渦輪外側(cè)的由電控系統(tǒng)控制的導(dǎo)流葉片的角度,控制流過渦輪葉片的氣體流量和流速,從而控制渦輪轉(zhuǎn)速,改善空氣進(jìn)氣響應(yīng)工況變化的能力。

    另外一個(gè)解決動態(tài)特性問題的方法是采用缸內(nèi)高壓直噴進(jìn)氣技術(shù),即采用Diesel循環(huán),是發(fā)動機(jī)避免爆燃和失火的問題,可獲得與柴油機(jī)相當(dāng)?shù)膭討B(tài)響應(yīng)能力。

    2.4CH4排放控制

    雙燃料發(fā)動機(jī)在燃?xì)饽J竭\(yùn)行過程中通常會產(chǎn)生較高的甲烷(CH4)排放。CH4排放不僅會影響發(fā)動機(jī)的熱效率,還會造成比CO2更為嚴(yán)重的溫室效應(yīng)[6]。

    雙燃料發(fā)動機(jī)CH4排放的主要來源包括:①換氣過程氣門疊開期的CH4逃逸,這是CH4排放的重要來源;②稀燃區(qū)域淬熄,即在某些過于稀薄的區(qū)域(過量空氣系數(shù)>3),火焰?zhèn)鞑ゲ荒芊€(wěn)定進(jìn)行,造成淬熄,產(chǎn)生未燃CH4排放;③壁面淬熄,即在靠近氣缸壁壁面的區(qū)域,由于熱量損失較大產(chǎn)生火焰淬熄,從而造成未燃CH4排放;④狹隙效應(yīng),即燃燒室中各種狹窄的縫隙,如活塞、活塞環(huán)與氣缸壁之間的間隙,由于面容比很大,火焰根本不能在其中傳播,產(chǎn)生大量未燃CH4排放,這是雙燃料發(fā)動機(jī)CH4排放的另一個(gè)重要來源。

    對于雙燃料發(fā)動機(jī)而言,控制CH4排放可從如下方面著手:①優(yōu)化氣門正時(shí),合理控制進(jìn)、排氣門的啟閉時(shí)刻,盡量減少氣門疊開期的CH4逃逸;②改善空氣與天然氣的混合過程,盡量實(shí)現(xiàn)均勻混合,減少稀燃淬熄現(xiàn)象;③優(yōu)化活塞環(huán)頂岸高度設(shè)計(jì),盡量減少活塞與氣缸壁之間的狹隙區(qū)域,事實(shí)證明,這是一個(gè)降低CH4排放非常有效的手段,日本新瀉28AHX-DF雙燃料發(fā)動機(jī)的研究數(shù)據(jù)表明,將原有活塞環(huán)頂岸高度降低一半,可減少CH4排放21%,同時(shí)提高熱效率0.3%;④采用可變凸輪技術(shù)(flexible camshaft technology,F(xiàn)CT),即在燃?xì)饽J胶腿加湍J讲捎貌煌耐馆喰途€,圖3為Caterpillar M46DF雙燃料發(fā)動機(jī)采用的FCT技術(shù)。由圖3可見,在全負(fù)荷工況下,燃?xì)饽J较碌臍忾T重疊角較燃油模式顯著減小,有利于減少CH4逃逸。

    圖3 M46DF雙燃料發(fā)動機(jī)FCT技術(shù)

    3結(jié)論

    1) 微引燃式支管電控多點(diǎn)噴射和缸內(nèi)高壓直噴有利于實(shí)現(xiàn)缸內(nèi)燃燒控制,提高熱效率,并獲得較好的排放性能,是未來船用雙燃料發(fā)動機(jī)的主要供氣方式。

    2) 采用稀薄燃燒技術(shù)可有效控制雙燃料發(fā)動機(jī)在高平均有效壓力條件下的爆燃風(fēng)險(xiǎn),同時(shí)大幅降低NOx排放??刹捎眠M(jìn)氣旁通、廢氣旁通來實(shí)現(xiàn)空燃比的精確控制,并利用柴油引燃實(shí)現(xiàn)稀薄混合氣的穩(wěn)定點(diǎn)火。

    3) 奧拓循環(huán)雙燃料發(fā)動機(jī)在燃?xì)饽J较掠捎谑鼙己褪Щ鸬南拗?,動態(tài)特性較柴油機(jī)差,可通過可變截面增壓、高壓缸內(nèi)直噴等技術(shù)來改善空氣進(jìn)氣隨負(fù)荷的響應(yīng)能力,從而改善動態(tài)特性。

    4) 雙燃料發(fā)動機(jī)在燃?xì)饽J较逻\(yùn)行時(shí),由于氣門疊開期間的天然氣直接逃逸、稀燃區(qū)域淬熄、壁面淬熄、狹隙效應(yīng)等因素,造成較高CH4排放。可通過氣門正時(shí)優(yōu)化、改善混合過程、優(yōu)化活塞環(huán)槽頂岸高度、采用FCT等技術(shù)降低CH4排放。

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    Analysis of Key Technologies for Marine Dual-fuel Engines

    LEI Wei, GAN Shao-wei, ZHOU Guo-qiang

    (Wuhan Rule and Regulation Research Institute, China Classification Society, Wuhan 430022, China)

    Abstract:To promote technical progress of marine dual fuel engines, based on the introduction of main type of marine dual-fuel engines and their characteristics, several key technical issues for marine dual-fuel engines is studied, such as technologies of gas admission, lean-burn, dynamic performance, and CH4 emissions control. The corresponding solutions aere analyzed.

    Key words:marine dual-fuel engine; gas admission; lean-burn; dynamic performance; CH4 emissions

    DOI:10.3963/j.issn.1671-7953.2016.03.021

    收稿日期:2015-09-30

    第一作者簡介:雷偉(1983—),男,博士,高級工程師 E-mail:wlei@ccs.org.cn

    中圖分類號:U664.1

    文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A

    文章編號:1671-7953(2016)03-0086-05

    修回日期:2015-12-04

    研究方向:船用柴油機(jī)及氣體燃料發(fā)動機(jī)技術(shù)

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