EGR技术浅析解读VIP专享VIP免费

姓名：王玥学号：S312030020船用柴油机EGR技术1船用柴油机EGR技术摘要废气再循环(EGR)技术是船用中速柴油机应对IMOTierIII排放法规的重要技术措施。本文简要介绍废气再循环技术的原理、废气再循环的技术发展状况，指出了EGR技术主要存在的问题和设计控制的原则,使废气的再循环量在每一个工作点都达到最佳状况,保证排放污染物中的排放值最低。介绍了国外知名船用柴油机生产商及技术咨询公司应对IMOTierIII排放法规将要采取的技术措施。[关键词]:船用柴油机；IMOTierIII；EGR原理；技术措施;AbstractExhaustgasrecirculation(EGR)isthemostconceivablemethodtofulfillthecomingIMOTierIIIemissionregulation．Inthispaper,itisbrieflyintroducedonEGRdevelopmentandworkingprinciple,CriticalproblemsoftheEGRanddesignprinciplearediscussedsubjecttotheEGRvalvetogetanoptimalexhaustgasflowateveryworkingpoint.Exhaustemissionisdeceasedgreatly.TechnicalsolutionsfromfamousmarinedieselenginemanufacturesandconsultancycompaniestocomplywithIMOTierIIIaresummarized．[Keywords]:marinedieselengine;IMOTierIII;EGRPrinciple;technicalsolution姓名：王玥学号：S312030020船用柴油机EGR技术21.引言：要求日益严格的排放法规已经成为近年来推动船用柴油机技术发展的直接动力。2008年10月，隶属于国际海事组织(IMO)的海上环境保护委员会(MEPC)第58次会议讨论通过了一项国际性防止船舶造成空气污染法律法规———船舶防污公约附则VI-修订版。法规对船用柴油机尾气排放中的NOx排放量做出了明确的规定，详见表1。自2011年1月起，IMOTierII排放控制法规在IMO所有缔约国海域内强制实施，TierII阶段NOx排放量比TierI阶段降低16%～20%，这一标准完全可以通过柴油机缸内净化技术来实现。目前，世界各大船用柴油机生产商已经有大量TierII机型投入市场。2016年1月1日将要强制实施的TierIII阶段法规，要求NOx排放量相比TierI阶段降低80%，需要借助尾气后处理装置或者采用废气再循环等技术才能满足法规的要求[1]。当前，高效和环保的理念已经成为发动机领域产品创新和新技术研发的主动力。MEPC制定的防止船舶造成空气污染法律法规，无疑是对目前可靠性和经济性都很成熟的船用柴油机领域提出了更高更严格的要求。随着TierIII排放法规的日益临近，MAN、Caterpillar、Ricardo和AVL等世界知名船用柴油机生产商和技术咨询公司都在积极地研究船用柴油机可能应用的技术措施，从而满足TierIII阶段需求，目前主要采用的技术有：两级增压技术，SCR后处理，米勒循环，两级增压，进气道加湿技术，缸内直接喷水姓名：王玥学号：S312030020船用柴油机EGR技术3技术，船用EGR技术，乳化油，等离子体除NOx技术，DPF技术，目前，由于SCR技术相比其他TierIII排放控制措施具有灵活可控、技术相对成熟的优势，所以世界各大船用柴油机生产商纷纷选择了SCR技术以应对2016年即将实施的TierIII排放法规。但是SCR技术高昂的设备投资和运行成本，使得各船用柴油机生产商都没有放弃对满足TierIII排放法规成本更为低廉的技术途径的探索，比如EGR和气体机。本文将主要对EGR技术进行讨论研究。2.废气再循环技术的原理、分类及组成2.1废气再循环技术的原理废气再循环系统(ExhaustGasRecirculation)简称EGR。其EGR系统的作用就是将柴油机产生的废气的一部分再送回气缸,由于再循环废气具有惰性,不参加化学反应,使进入缸内的混合气被稀释,氧气浓度降低,从而也使可燃混合气的发热量降低;另外由于废气中CO2及水蒸汽的热容量较大,增大了混合气的比热容,降低了缸内的高峰温度。这两者都使柴油机燃烧过程的着火延迟期增加,燃烧速率变慢,缸内最高燃烧温度下降,从而破坏了NOx生成所需高温富氧的条件,使柴油机的NOx排放降低。其工作示意图如图1所示：图1EGR工作示意图姓名：王玥学号：S312030020船用柴油机EGR技术42.2EGR的分类底板喷射系统是最早的EGR系统,其结构如图1,这种EGR系统因在整个发动机工作时间都让废气进入进气歧管,使发动机怠速或暖机过程中运转不稳,因而没有得到推广使用。EGR技术随着发达国家排放环保法规的提高,有了很...