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原文传递船用柴油机废气排放测试研究

论文题名：	船用柴油机废气排放测试研究
关键词：	船用柴油机;氮氧化物;排放测试;修正系数
摘要：	随着世界航运业的高速发展，船舶柴油机的NOx排放量也在逐年增长，鉴于NOx对环境及人类健康造成的危害，国际国内相关部门都制定了相应的排放限值要求。国际海事组织(IMO)2008年10月通过的MARPOL公约附则Ⅵ修正案，对NOx的排放限值提出了三个阶段的要求并提出了船用柴油机NOx排放控制技术规则修正案。　　船用柴油机NOx排放控制技术规则修正案为NOx排放测试与计算提供了良好的依据。由于不同发动机生产厂家在柴油机NOx排放测试试验中，有关柴油机性能参数的调节存在着差异，而柴油机性能参数（如:最大燃烧压力、增压空气温度、排气背压等）会对NOx排放产生影响，从而影响NOx排放计算值。本文依照排放技术规则要求分析研究了MAN B＆W和Wartsila两个不同厂家的船用柴油机在NOx排放测试与计算上的差别。　　近些年，气体发动机由于能降低发动机NOx、SOx排放且能降低燃料的成本而成为研究热点。目前，国内气体燃料在船用发动机上的应用正处于研究阶段，已有气体发动机在船上试运行;国外气体发动机技术较为领先。未来，随着发动机燃用气体燃料技术的逐渐成熟，气体发动机在船舶上会得到广泛的运用。为此，合理的评价船用气体发动机NOx排放水平具有重要意义。本文基于船用柴油机氮氧化物排放控制技术规则分析研究了船用气体发动机NOx排放测试与计算。　　为使得满足第二阶段(TierⅡ)排放标准的船用柴油机能达到更为严格的第三阶段(TierⅢ)标准，单靠机内净化措施已无法满足排放限值的要求，必须采用机外净化措施——SCR技术。为合理测试计算装有SCR系统发动机NOx排放，本文以船用柴油机氮氧化物排放控制技术规则和关于装有选择性催化还原(SCR)系统船用柴油机特殊要求的2008年NOx技术规则补充指南为基础，分析研究了装有SCR系统发动机NOx排放测试与计算。　　分析研究表明:MAN B&W船用柴油机对测试结果做关于最高燃烧压力、增压空气温度和排气背压的NOx修正计算是有必要的，Wartsila船用柴油机由于试验测试中已调整到最大允许工作条件，所以不需要做相关NOx的修正计算;船用气体发动机在排放测试试验中应增加气体燃料使用规格、气体燃料成分的确定和与气体燃料有关的相关参数的监测与记录，在NOx排放计算中，先根据燃油、燃气各自成分的含量计算混合燃料各元素成分的含量，再计算原始废气质量流量并确定原始废气系数ugas参数，最后计算得NOx比排放值;装有SCR系统发动机由于增加了排气后处理装置，在NOx排放测试中应针对SCR系统的相关参数进行监测与记录，在NOx排放计算中不考虑喷射入废气流的还原剂溶液对废气质量流量计算和干/湿修正系数产生的影响，在评价SCR系统NOx减少率时不需要使用湿度和温度的NOx修正系数。
作者：	吴东
专业：	轮机工程
导师：	王忠俊
授予学位：	硕士
授予学位单位：	武汉理工大学
学位年度：	2013
正文语种：	中文