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大型柴油机SCR系统排放测试方法研究
| 论文题名： | 大型柴油机SCR系统排放测试方法研究 |
| 关键词： | 船舶柴油机;SCR系统;排放测试方法;等比缩放 |
| 摘要： | 柴油机由于具有动力性强、耗油率低等优势，在船舶上得到了广泛的应用。随着对人们对环境保护重视程度的增加，船舶柴油机造成的污染问题也越来越突出。国际海事组织对船舶柴油机NOx排放的标准越来越严格，SCR技术作为减少NOx排放的主要措施之一，已经逐渐应用到船舶柴油机领域。如何对SCR系统的NOx减排效果进行测试，以检验其是否能够满足TierⅢ的标准，是现在SCR生产厂家、船级社与海事局等机构共同关心之所在。 本文分析了中国船级社的《选择性催化还原(SCR)系统认可及检验指南》以及《船舶选择性催化还原(SCR)系统预设指南》中的测试方案A和测试方案B，提出了对柴油机SCR反应器进行等比缩放试验的排放测试方案B的实施方法。 为验证方案B的实施方法的可行性，利用计算流体力学商用软件FLUENT对SCR反应器内部选择性催化还原效果进行模拟仿真，并在此基础上对反应器几何尺寸进行等比缩放，以获得缩放模型与模型之间关系，并对缩放模型的相关参数偏差进行修正。 在对SCR反应器内部化学反应进行模拟过程中，为简化反应过程，仅选用标准反应，并对反应器内部的速度流场，NOx浓度分布、涡流状态、NOx减排率以及反应速率等问题进行了计算分析。 建立了原模型与缩放模型之间的NOx转化率与等比缩放模型NOx转化率之间的关系式η原=λ·k·η缩放，k=k1·k2。分别对缩放比例修正系数k1和由温度、负荷、速度造成的参数偏差进行修正的修正系数k2。 SCR反应器缩放过程中其缩放比例应小于1/10，以避免缩放比例过大对SCR反应器对NOx减排率的影响。SCR反应器入口截面还原剂浓度均匀性指数与NOx减排率之间为二次多项式关系。 |
| 作者： | 陈雪峰 |
| 专业： | 船舶与海洋工程 |
| 导师： | 段树林;段火金 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 大连海事大学 |
| 学位年度： | 2017 |
| 正文语种： | 中文 |
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