導(dǎo)語(yǔ)：艦艇柴油機(jī)節(jié)能技術(shù)與優(yōu)化管理一文來(lái)源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀(guān)點(diǎn)，若需要原創(chuàng)文章可咨詢(xún)客服老師，歡迎參考。

1艦艇柴油機(jī)節(jié)能減排優(yōu)化管理

1.1燃油系統(tǒng)優(yōu)化。1.1.1燃油噴射系統(tǒng)優(yōu)化技術(shù)。在船艇中，現(xiàn)代燃油噴射優(yōu)化技術(shù)，通過(guò)在傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)上，將噴嘴孔徑縮小，實(shí)現(xiàn)提升燃油噴射壓力。通過(guò)優(yōu)化燃油噴射系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)霧化燃油，充分混合空氣與其他氣體，大大增加有效燃燒率，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排?，F(xiàn)代化噴射技術(shù)中，通過(guò)對(duì)電噴發(fā)動(dòng)機(jī)噴嘴數(shù)量的控制實(shí)現(xiàn)靈活控制放電時(shí)長(zhǎng)，實(shí)現(xiàn)高效噴射。在消耗燃料最少的情況下，增加經(jīng)濟(jì)收效，有效控制運(yùn)行成本減少，減少碳排放量。此系統(tǒng)中通過(guò)緩慢注入燃料的方式控制二氧化碳含量，對(duì)最終排放含量予以控制。1.1.2燃油品質(zhì)化。通過(guò)控制十六烷值大大提升燃料的完全燃燒性能。對(duì)此可通過(guò)增加亞硝酸鹽、硝酸鹽、過(guò)氧化物等物質(zhì)在柴油中逐步增加燃料中十六烷值的含量，增加可燃率。通過(guò)品質(zhì)化燃燒材料，可實(shí)現(xiàn)在參數(shù)不變的基礎(chǔ)上增加早期燃燒時(shí)的燃燒溫度。除此之外，通過(guò)對(duì)燃料燃油品質(zhì)的優(yōu)化，以增加添加劑的方式增加燃料燃燒的穩(wěn)定程度，但有可能增加燃燒過(guò)程中的二次污染，需要在具體運(yùn)行時(shí)，綜合考量柴油機(jī)的可燃性性能，燃燒速度、負(fù)載量等，確定十六烷值。1.2進(jìn)氣優(yōu)化。另一種常見(jiàn)節(jié)能優(yōu)化技術(shù)即為對(duì)進(jìn)氣道、缸套燃燒情況進(jìn)行分析，在實(shí)際情況的基礎(chǔ)上保證不同環(huán)節(jié)相互聯(lián)系，重視對(duì)入口溫度進(jìn)行考量，對(duì)入口處壓力、進(jìn)氣燃料等進(jìn)行分析，充分考慮把缸內(nèi)氣壓對(duì)完全燃燒的影響，綜合選擇最適宜的燃燒方式，控制并縮減燃油系統(tǒng)中的氮氧化物排放量。1.2.1溫度優(yōu)化以及進(jìn)氣壓力。同時(shí)實(shí)踐可知，在為充分燃燒內(nèi)燃機(jī)中的燃料，需要對(duì)過(guò)剩系數(shù)進(jìn)行控制，保證過(guò)剩系數(shù)與入口壓力成正比例關(guān)系，此時(shí)可通過(guò)增加入口處的壓力適當(dāng)增加過(guò)剩系數(shù)，增加燃料的完全燃燒性。但在實(shí)際工作中，能力消耗會(huì)隨壓力的增加而增大，即過(guò)度增加壓力將導(dǎo)致消耗量增加，此時(shí)內(nèi)燃機(jī)內(nèi)的溫度提升，導(dǎo)致氮氧化物排放量難以控制。如果此時(shí)控制進(jìn)氣溫度，降低入口處的溫度可將壓縮熱予以吸收，進(jìn)而有效的控制燃燒過(guò)程中的最高溫度。實(shí)現(xiàn)減少二氧化氮排放，但需要保證入口處溫度降低到標(biāo)準(zhǔn)低值邊界，對(duì)能源消耗進(jìn)行控制?，F(xiàn)階段，在相關(guān)技術(shù)研究過(guò)程中，重視對(duì)進(jìn)氣溫度與進(jìn)氣壓力的調(diào)試，進(jìn)而改善現(xiàn)有燃料燃燒情況。1.2.2進(jìn)氣方式優(yōu)化。在實(shí)際工作中傳統(tǒng)的通風(fēng)系統(tǒng)時(shí)間較短，難以滿(mǎn)足根本工作需求，此時(shí)增加進(jìn)氣渦輪會(huì)改善燃油燃燒的通信效果，在此技術(shù)原理下，可使用多氣門(mén)技術(shù)增加通風(fēng)面積，通過(guò)對(duì)汽缸噴嘴中心周?chē)y、活塞坑等進(jìn)行合理配置，有效控制燃燒最高溫度，實(shí)現(xiàn)節(jié)約經(jīng)濟(jì)。1.2.3進(jìn)氣成分優(yōu)化。在內(nèi)燃機(jī)燃燒過(guò)程中，其氧氣含量與濃度對(duì)燃燒率造成一定影響，因此需要對(duì)氧氣含量、二氧化氮含量等進(jìn)行控制，在實(shí)際操控中可選擇加濕、增加富氧含量、使用EGR技術(shù)等方式控制可燃條件，增加燃燒率，最大限度地釋放二氧化氮含量。1.3后處理技術(shù)。優(yōu)化柴油機(jī)燃燒技術(shù)時(shí)，需要從機(jī)內(nèi)到機(jī)前均重視對(duì)技術(shù)的嚴(yán)格把控，將后處理技術(shù)與節(jié)能技術(shù)相結(jié)合，減少污染物排放。

2艦艇柴油機(jī)的節(jié)能技術(shù)

2.1渦輪增壓中冷技術(shù)。使用渦輪增加技術(shù)時(shí)，需要了解其分為空氣增壓技術(shù)與空氣冷卻技術(shù)。前者通過(guò)增加渦輪壓力，使用機(jī)械式方法增加發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，提升廢氣排放速度，增加壓縮空氣進(jìn)入量，進(jìn)而增強(qiáng)氣缸內(nèi)的空氣壓入密度，促進(jìn)充分燃燒，提升工作有效做功率。在減少污染的同時(shí)降低經(jīng)濟(jì)成本，此技術(shù)在應(yīng)用過(guò)程中充氣效率難以控制，空氣溫度升高易產(chǎn)生爆炸問(wèn)題。為更好的增加燃燒室的空氣量，可采用事前冷處理空氣的方式，提前冷卻進(jìn)氣管、渦輪增壓器中的空氣，此技術(shù)便可稱(chēng)之為空氣冷卻技術(shù)，在經(jīng)過(guò)冷卻處理后，燃燒室中空氣含量、空氣密度明顯提升，燃燒效率大大提升，耗油量得以控制。2.2采用可變噴油定時(shí)(VIT)機(jī)構(gòu)。在艦艇柴油機(jī)節(jié)能技術(shù)中，可利用定時(shí)噴射系統(tǒng)對(duì)可變噴油進(jìn)行調(diào)節(jié)，通過(guò)改變噴射負(fù)荷情況，對(duì)噴油角度進(jìn)行提前調(diào)控。當(dāng)主機(jī)負(fù)荷不超過(guò)百分之五十時(shí)，可不必進(jìn)行噴油角度調(diào)節(jié)；當(dāng)主機(jī)負(fù)荷在百分之五十至百分之八十之間時(shí)，可在沒(méi)有達(dá)到額定爆壓值時(shí)，逐量增加噴油負(fù)荷促進(jìn)循環(huán)，提升爆壓時(shí)的有效功率，并逐漸增加定時(shí)機(jī)構(gòu)的噴油提前角。進(jìn)而促進(jìn)氣缸內(nèi)燃油燃料充分燃燒，增加燃燒準(zhǔn)備時(shí)間，提升混合氣燃燒質(zhì)量，促進(jìn)爆壓值達(dá)到額定值。若主機(jī)負(fù)荷超過(guò)百分之八十并持續(xù)增加時(shí)，通過(guò)縮減定時(shí)機(jī)構(gòu)噴油提前角保證爆壓維持額定值不變，進(jìn)而控制機(jī)械負(fù)荷并防止其出現(xiàn)超負(fù)荷問(wèn)題，在此基礎(chǔ)上減少I(mǎi)VOX的生成。若主機(jī)負(fù)荷為百分之百時(shí)，噴油提前角為初始額定值，爆壓處于額定值。由此可見(jiàn)，在艦艇機(jī)構(gòu)中若不對(duì)VIT機(jī)構(gòu)進(jìn)行控制與應(yīng)用，將導(dǎo)致主機(jī)質(zhì)量持續(xù)下降，若應(yīng)用VIT機(jī)構(gòu)，將提升其經(jīng)濟(jì)適用性。2.3燃油電控共軌噴射技術(shù)。在現(xiàn)代化技術(shù)發(fā)展過(guò)中，艦艇柴油機(jī)不僅需要重視提升運(yùn)行動(dòng)力性，同時(shí)要對(duì)其排放量、經(jīng)濟(jì)適用性等予以關(guān)注，減少噪音排放。此時(shí)電控技術(shù)被廣泛應(yīng)用，其可通過(guò)使用先進(jìn)技術(shù)大大增加可適用范圍，提升柴油機(jī)噴射壓力的控制率，促進(jìn)每次循環(huán)的噴油量，對(duì)噴油時(shí)間、頻率、次數(shù)等進(jìn)行調(diào)控，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)節(jié)能燃料、減少有害廢氣的排放，全面提升柴油機(jī)的基本技術(shù)性能。2.4柴油機(jī)氣缸潤(rùn)滑技術(shù)。為有效的控制活塞與柴油機(jī)氣缸套之間的摩擦活動(dòng)，減少能源消耗，需要在使用之前，使用過(guò)程中使用一定的潤(rùn)滑油進(jìn)行調(diào)試。以往機(jī)械式注油系統(tǒng)，結(jié)構(gòu)可靠、操作簡(jiǎn)單，在艦艇柴油機(jī)使用初期應(yīng)用廣泛。但其結(jié)構(gòu)因注油壓力較低、難以精確注油，受結(jié)構(gòu)限制難以實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)控制。進(jìn)而導(dǎo)致注油效率大大降低，注油中難以避免的出現(xiàn)過(guò)程間斷或波動(dòng)。在低速運(yùn)行時(shí)，若潤(rùn)滑不充分將難以供油，甚至導(dǎo)致運(yùn)行受限。Alpha氣缸油注油器，是現(xiàn)代化潤(rùn)滑技術(shù)，其系統(tǒng)為電控共軌系統(tǒng)，歷經(jīng)多年研究開(kāi)發(fā)，成功率大大提升，潤(rùn)滑系統(tǒng)不斷升級(jí)。在控制注油率時(shí)以檢測(cè)掃氣室殘油為數(shù)據(jù)參考，通過(guò)數(shù)據(jù)反饋實(shí)現(xiàn)最佳調(diào)節(jié)控制。隨著社會(huì)不斷發(fā)展與進(jìn)步，此技術(shù)與系統(tǒng)逐漸應(yīng)用于船艇柴油機(jī)中，相比于傳統(tǒng)注油系統(tǒng)，有更靈活的可調(diào)控性，注油率更好，氣缸潤(rùn)滑條件與性能明顯提升。

3未來(lái)的發(fā)展方向

節(jié)能減排、保護(hù)環(huán)境不僅是時(shí)代背景，更是發(fā)展目標(biāo)，因此，在海洋事業(yè)的發(fā)展過(guò)程中，不僅要重視對(duì)節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用，還需要重視對(duì)減排技術(shù)的研發(fā)。為促進(jìn)相關(guān)產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，需要在船艇柴油機(jī)利用研發(fā)過(guò)程中對(duì)相關(guān)環(huán)環(huán)節(jié)進(jìn)行節(jié)能減排，不僅保證其符合相關(guān)規(guī)定的要求，同時(shí)要符合國(guó)家節(jié)能減排的有關(guān)要求。對(duì)此，可積極學(xué)習(xí)先進(jìn)技術(shù)，重視研發(fā)與利用，不斷消化與吸收，對(duì)國(guó)內(nèi)現(xiàn)有技術(shù)進(jìn)行升級(jí)。根據(jù)基本國(guó)情不斷研發(fā)新技術(shù)，根據(jù)國(guó)內(nèi)外相關(guān)行業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀，制定符合發(fā)展目標(biāo)的節(jié)能減排措施，主要包括：改進(jìn)并優(yōu)化燃料燃燒過(guò)程中，控制排放物含量，提升燃燒率進(jìn)而實(shí)現(xiàn)提升發(fā)動(dòng)機(jī)效率；使用新型引擎，使用節(jié)能清潔能源與設(shè)備代替?zhèn)鹘y(tǒng)柴油能源與設(shè)備，保護(hù)環(huán)境減少污染物排放，實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排；在此技術(shù)上，重視對(duì)綜合性能源利用技術(shù)的研發(fā)，不斷研發(fā)高效能綜合技術(shù)。

總之，結(jié)合以上分析，積極探索了柴油機(jī)的節(jié)能技術(shù)，隨著節(jié)能技術(shù)的發(fā)展，希望進(jìn)一步研究能夠?yàn)榕炌Ч?jié)能工作開(kāi)展提供有效保障。同時(shí)，也希望進(jìn)一步分析能夠?yàn)橄嚓P(guān)工作開(kāi)展提供有效保證。

參考文獻(xiàn)

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作者:王鵬 單位:91970部隊(duì)松原艦