涡流对船用柴油机喷雾燃烧及排放影响的数值研究

涡流对船用柴油机的喷雾燃烧及排放过程起着至关重要的作用.基于雷诺平均模拟方法(RANS)结合KHRT液滴破碎模型和CTC/Shell燃烧模型研究了涡流对船用柴油机喷雾燃烧及排放的影响.首先对重油喷雾进行标定,标定后模拟贯穿距与实验数据吻合较好;然后基于验证的喷雾模型,通过对比环境涡流下不同喷射角的喷雾形态、贯穿距、燃油蒸发质量和液滴平均粒径(SMD),研究了涡流对重油喷雾的影响.结果表明,涡流方向与喷雾方向相反或垂直时,涡流作用力可抑制喷雾轴向贯穿距的发展,增加了液滴与环境气体的相互作用进而促进喷雾雾化和蒸发;涡流与喷雾相切时,涡流可以促进喷雾轴向贯穿,但喷雾蒸发较差.进一步对CTC/Shell燃烧模型进行标定,标定后模拟放热率与实验数据吻合良好.最后基于验证的喷雾燃烧模型,研究了涡流比对船用柴油机喷雾燃烧和排放的影响.结果表明:一定范围内随着涡流比增大,喷雾液滴更加分散,喷雾气相蒸发加强,导致缸内燃烧更加剧烈,缸内最高爆发压力和最高温度升高,氮氧化物(NO_x)排放增多.

喷油压力对电控船用中速柴油机性能的影响

为了研究船用4190型柴油机电控化改造后,喷油压力对柴油机性能的影响,利用AMESim软件,建立电控燃油喷射系统仿真模型,通过正交试验设计方法安排燃油系统参数仿真计算,以实现燃油喷射特性的优化;同时基于AMESim与AVL_FIRE软件耦合,将优化结果导入柴油机缸内燃烧模型,进行仿真计算,以完成不同喷油压力对柴油机性能影响的综合分析。结果表明,当参数组合为:喷孔直径0. 22 mm、凸轮型线速度0. 46 mm/(°)、柱塞直径14 mm、高压油管长度1000 mm时,喷油压力为125 MPa;当参数组合为:喷孔直径0. 26 mm、凸轮型线速度0. 43 mm/(°)、柱塞直径14 mm、高压油管长度800 mm时,喷油压力为105 MPa。喷油压力提高,改善了柴油机燃烧质量,使得油耗率较原机降低约14. 3%与7. 2%,但NO_x排放质量分数分别升高约50%和11%,因此,需要兼顾柴油机的经济性与动力性进一步优化排放。

中高速船用柴油机燃用重油的应用

阐述重油的理化特性,分析中高速船用柴油机燃用重质燃料油对发动机工作性能的影响;强调为适应燃用重油,需要对柴油机及相关系统所采取的有效改进措施,加强柴油机运行管理。

船用柴油机使用劣质燃油技术与管理问题探讨

航运公司和运输船舶为降低燃油费用,提高经济性,选用的燃油质量日益下降。文章分析了船用柴油机使用劣质燃油的现状、限制性能、要求以及使用过程中的主要问题等,提出了船用柴油机使用劣质燃油应采取的技术与管理措施。

G6300ZC柴油机改烧燃料油的应用研究

本文分析阐述Ｇ６３００ＺＣ船用柴油机改烧重质燃料油对发动机性能的影响;介绍为适应改烧燃料油需要而对柴油机及相关系统所采取的有效技术措施。

120^#乳化重油掺水率对实船柴油机的影响

针对乳化120#重油时掺水率变化在船舶实际运行中对柴油机燃烧与节能减排的影响,利用重油智能在线乳化装置,在以G6300ZC18B型柴油机为动力的＂宁大6号＂运输船进行实船试验。结果表明：掺水率在16%-22%时,爆发压力、排气温度和冷却水出口温度参数虽有变化,但都处于正常工作范围,能够保证船舶正常航行;耗油量降低。掺水率在20%时节油效果较好,NOx、碳烟以及CO排放降低。燃烧乳化重油具有节约能源和减少排放的效果。

渣油加氢装置前四周期运行情况分析

中国石化上海石油化工股份有限公司3.9 Mt/a渣油加氢装置已全面进入第五周期运行,文章介绍了该装置开工以来前四周期的运转概况,对周期内原料和产品情况、催化剂性能等进行了对比分析,并对运行过程中遇到的问题进行了分析和总结。实际运转结果表明:装置总体运行平稳,为下游催化裂化装置提供了良好的原料。随着低硫船用燃料油的生产,催化负荷不足成为炼油厂面临的问题,对此提出了建议措施。

燃烧380cst燃油YANMAR船用发电柴油机的管理

航运成本的上升和柴油机技术的进步使得船用发电柴油机燃烧380cst燃油得到普及,由于船用发电柴油机是四冲程中速柴油机,燃烧劣质燃油如管理不善会导致一系列故障,本文就燃烧380cst燃油YANMAR船用发电柴油机的管理总结了一些经验,以和大家交流。

选择性催化还原技术在船舶上应用的现状分析

本文首先介绍了IMO NOx排放规则,指出SCR技术是目前最有效的应对措施。在介绍SCR系统基本组成及工作原理的基础上,讨论了目前此领域的两个研究热点:在重质燃油的使用条件下和二冲程柴油机使用条件下的SCR系统所面临的问题。

燃烧380Cst燃油船舶发电柴油机的维护管理与应用研究

对各种型号燃烧380cst燃油船舶发电柴油机运行管理情况进行调查分析,对调查结果进行详细分析和研究,然后有针对性提出预防危害和故障的措施,使柴油机得到有效管理,提高经济效益,确保船舶航行安全。

船运业应对燃料限硫新规三种方案经济性比较

国际海事组织(IMO)规定,自2020年1月起全球船用燃料硫含量上限为0.5%,碳排放控制区内燃料硫含量为0.1%。目前有三种应对方案:一是安装脱硫洗涤装置;二是使用低硫燃料油或船用柴油;三是加装液化天然气(LNG)驱动系统。三种方案各有利弊,短期需要考虑可操作性,长期应考虑经济性等。2022年前,受制于供应和产品稳定性,船运业将被迫选择船用柴油。从长期看,基于经济性比较,船运业将选择安装脱硫装置和使用低硫燃料油。国际海事组织新规将对全球船用燃料、润滑油和原油的需求产生影响:高硫与低硫燃料油需求将此消彼长;船用柴油需求将快速增长;轻重质原油价差收窄或倒挂有望得到缓解;润滑油需求将显著增加。

某轮柴油主机气缸套活塞环损伤机理探讨

通过对损伤的活塞环断口进行扫描电镜观察和能谱仪分析,并对其燃油进行化验,在此基础上,探讨了气缸套、活塞环产生过度磨损及活塞环折断的机理.

燃烧380Cst燃油船舶发电柴油机现状调查与分析

本文主要是对燃烧380Cst燃油各种型号船舶发电柴油机运行管理维护情况进行调查,对调查结果进行详细分析和研究,然后有针对性提出预防危害和故障的措施,使船舶发电柴油机得到有效管理,提高经济效益,确保船舶航行安全。

喷油过程关键时间特征识别方法研究

针对喷油过程关键时间特征识别问题,本文考虑喷油过程关键时间特征识别的准确性及普适性。利用短时傅里叶变换及水锤震荡模拟算法对喷油器入口压力信号进行处理,实现对喷油过程关键时间特征的精准识别。结果表明:本文所提出的时频分析方法可以精确地识别单次喷射过程中短脉宽及长脉宽情况下的关键时间特征,同时也可以实现对多次喷射过程中预喷过程的关键时间特征识别。但是由于多次喷射过程中存在压力波叠加问题,本文方法无法对主喷过程进行识别。因此本文又提出一种预喷水锤振荡模拟算法,利用解耦后的压力微分信号实现对主喷过程关键时间特征的识别。此外,由于压力传感器安装位置导致的时间延迟问题,经过修正处理可以有效消除。该方法对喷油过程关键时间特征识别具有重要的应用价值。

船用重油替代燃料化学反应动力学研究

建立了船用重油多组分化学反应动力学机理,此机理包含8种组分,正十四烷、正十六烷、正二十烷、正二十一烷、甲苯、戊烯、萘(A2)以及菲(A3)等。将多组分重油替代燃料机理的燃烧特性与实验测量燃烧分析仪、定容弹以及船用柴油机的燃烧特性进行对比,研究了不同比例的6组替代燃料对重油燃烧放热率的影响。结果表明:组分比例6构成的替代燃料模拟计算得到的放热率曲线与燃烧分析仪实验结果一致。此替代燃料模拟的火焰发展以及船机缸压曲线与试验值吻合性较好。

船用发动机有害排放气体的评价及处理研究──燃料性质和输出轴扭矩变化对发动机排放特性的影响

为了评价船用发动机有害气体的排放，本文从燃料的性质着手，较为详细地对不同性质的１３种燃 料进行了研究，并在一台中型四冲程船用柴油机上进行了试验，测定了各种有害排气的浓度、发动机的 性能和燃烧特性，对燃料的性质与排放之间的相关性进行了探讨。进一步调查研究了柴油机运转工况的 不同及输出轴扭矩的变化对ＮＯｘ排放的影响。由试验结果可知：对于周期性输出扭矩的变化，ＮＯｘ的排 放也发生周期性的变化。但是，柴油机在高输出区域运转时，随着扭矩增加所换算的ＮＯｘ浓度呈减小的 趋势；反之，在低输出区域运转时，呈增加的趋势；输出扭矩周期性变化时的ＮＯｘ。的浓度可以用与其相 对应的平均负荷状态的ＮＯｘ浓度处理。

船用残渣燃料油发火质量及其分析评价

发火质量是船用残渣燃料油的重要性能指标之一。近年来由于调油原料的劣质化和复杂化,残渣燃料油的发火及燃烧质量每况愈下,随着船用残渣燃料油调油原料的变化,仅依靠CCAI等传统的计算方法对发火质量评价已不够,而试验机模拟台架测试尚未普及。采用其它测试方法或方法组合,通过组分分析评估发火质量,理论上可以辅助与发火质量有关的故障诊断。在国内外尚无可借鉴的资料或数据的情况下,上海润凯公司对此进行了有效的尝试,获得了有意义的结论。

全球炼油业发展趋势——来自“第116届美国燃料与石油化工生产商(AFPM)会议”的主要观点

第116届美国燃料与石油化工生产商(AFPM)会议的主要报告,反映了全球炼油行业发展趋势:1)随着多元竞争的新时代到来,石油将从运输燃料的"垄断地位"转变为"主要参与者";2)受汽车燃油经济性提高及电动汽车逐渐普及等综合影响,石油需求增长与经济发展出现脱钩现象,未来柴油等馏分油需求增速高于汽油;3)炼油行业需要与汽车行业共同努力,在提高燃油经济性的同时使炼厂成本保持在合理水平;4)即将实施的船用燃料油新标准,将对高硫燃料油产量较大的欧洲炼油业产生较大影响;5)未来数字化技术及网络安全技术对炼化行业的影响将越来越大。

催化柴油改质装置生产新产品技术应用总结

催化裂化柴油(催化柴油)改质装置设计压力高,催化剂活性好,产品质量调整范围大,原设计生产满足LTAG(催化柴油选择性加氢-催化裂化组合生产高辛烷值汽油或轻质芳烃)装置催化裂化单元要求的加氢柴油组分。对装置进行了核算并完善了少量流程,增加了生产低硫轻质船用燃料油(船燃)和车用柴油的流程。通过调整装置进料配比和反应系统操作参数、加注少量助剂,生产出合格的低硫轻质船燃(炉用燃料油)和车用柴油产品。装置功能得到了较大的提升,增加了企业生产低硫船燃和车用柴油的能力,在保持成品油生产优势的基础上,向油转特方向迈进,增强了企业竞争力。

煤制柴油在柴油机中燃用的研究及其用作船舶燃料的前景

根据煤制柴油的性质分析了它作为柴油机燃料的适用性;介绍了煤制柴油在柴油机中燃用的方法及其试验情况,并以试验结果说明煤制柴油在柴油机中燃用的可行性。最后论述了煤制柴油在船舶柴油机中应用的有利条件和良好前景。