
第36卷(2014)第1期
综述与机型
柴油机 Diesel Engine
Vol.36(2014)No.1
满足TierIⅡ排放要求的N330柴油机开发设计
郝红光,董之秀,苗海彬,刘美庆,戴磊
(青岛淄柴博洋柴油机股份有限公司,山东青岛266706)
摘要:针对IMOTierII排放限值要求,对原N330柴油机进行了开发设计,通过采用Miller循环,选用高压比增压器、冷却面积更大的空冷器,优化设计喷油器,延迟供油等措施使柴油机的 NO,排放值达到TierIⅡI排放要求,且柴油机的燃油消耗率、最高燃烧压力、烟度、排温、增压压力等各项性能指标都有所提高。
关键词:荣油机;TierII;NO,:开发
文献标识码:A
中图分类号:TK421*.5
文章编号:1001-4357(2014)01-0005-03
Designof N330Diesel EnginetoMeetTier II Emissions Limitation
Hao Hongguang, Dong Zhixiu, Miao Haibin, Liu Meiqing, Dai Lei(Qingdao Zichai Boyang Diesel Engine Co., Ld., Shandong Qingdao 266706)
Abstract: To meet with IMO Tier II emissions limitation, development and design was carried out on the original N330 diesel engine. Through the employment of Miller cycle, the high pressure ratio turbo-charger, air cooler with larger cooling area, as well as optimizing the injector to postpone injection, the diesel engine has reached Tier IIl emissions requirements. Moreover, the performance indexes of the diesel engine, such as specific fuel consumption , the maximum combustion pressure, smoke, exhaust
temperature, boost pressure have all been improved. Keywords: diesel engine; Tier II ; NO,; development
0引言
N330柴油机是直列、四冲程、水冷、直喷式、涡轮增压、空气中冷、不可逆转的中速柴油机,转速620(r·min-"),功率范围2207~3310 kW。该柴油机以其设计先进、结构紧漆、外形简洁美观、性能可靠、油耗低等特点得到了广大用户的认可,在船用主机及工程船等领域得到了广泛应用。随着全球环境的日益恶化,船用柴油机的排放污染逐渐引起人们的重视,其排放限制也在逐步提高。国际海事组织IMO要求:自2011年1月1日或以后建造的船只其安装的柴油机必须满足TierII NO,排放限值要求。对N330系列柴油机来说: NO,排放限值Tier为12.11(g·(kW-h)-"),Tier
Ⅱ为10.0277(g(kW-h)-"),TierII比TierI标准提高了20%,本文就以6N330柴油机为例,介绍 N330系列柴油机满足TierⅡI排放所采取的技术。
开发思路
影响柴油机NO.生成的因素主要有燃烧温度、燃烧时间及燃油与空气的混合程度等。NO,是一种酸性气体,可以从其生成机理和性质两方面进行控制,一般分为机内处理技术和机外后处理技术。机内处理技术主要是根据NO,在缸内的生成条件,采取相应的措施改善燃烧,抑止其生成,主要有掺水燃烧和改善燃料燃烧过程两种方法;机外后处理技术是指利用还原剂将排气中已生成的NO,还原去除,其中最常用的方法是SCR法(选择性催化还原)。
收稿日期:2013-06-19
作者简介:部红光(1976-),女,高级工程师,主要研究方向为船用中速柴油机设计开发,qdbyhhg@163.com。