船用LNG-柴油双燃料发动机燃气自动控制系统优化设计

发布时间：2020-12-18 04:57

　　寻求对石油能源替代能源的探索是各国解决当今能源危机的一种方式。在全球石油储蓄量日益减少的前提下,天然气能源以其热值高、储量丰富等特点受到各能源业界重视。而随着全球环保意识的认识不断加强和深入,环保法规也在不断完善和进步,燃油效率和大气污染愈加受到重视。在此能源危机与机遇背景下,各个国家先后投入到研发利用船用天然气/柴油双燃料发动机的核心关键技术当中并相继取得了突破的发展,特别是中国交通运输部也加大了政策倾向力度,对使用双燃料发动机的船舶加大政策支持。未来环保船的建造将会出现两种不同的方向一种是大型船体,可以增加单吨位吨数,降低海运费用;另一种是天然气主发动机,取代纯柴油模式,节约运输成本,同时又可以确保遵守环保规定。世界各国的船舶运输业在日益强大的同时也带动着双燃料发动机的研发技术突飞猛进。不但可以减少柴油机对逐步匮乏的液体石油燃料的依赖,还是提高发动机的燃料经济性、减少污染排放的有益办法。本文所研究对象是基于“淄柴牌”Z8170ZLCZ/S型为原型机通过改造而来的船用双燃料发动机。通过对原型机和附加件的研究设计,引入燃气控制系统,研发本质安全型双燃料发动机。使用分布在发动机机体各部位... 

【文章来源】：山东大学山东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：62 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图2-1双嫩料发动机

天然气喷射阀、检测和报警功的能燃气报警器，以及起到安保装用的防爆阀??（阻燃型）等组成。运行稳定安全并拥有报警功能的天然气供气系统是确保双??燃料机能够安全的稳定的运行的前提先决前提。供气系统图见图２－２。??ｒ??—?一工??＿ｐ?＿?＿?＝Ｌ＿Ｊ＝?．?■?＝＝＜?Ｆ＝?■?■?．?－?＝＝？?ｐ．?．?Ｆ?．?＿?Ｆ＝?＿?．?＝?？?＿?＝??迮?ｉｐ??图２－２供气系统图??如图所示，整个燃气供给系统加装在发动机顶部，燃气由供气管路进入气??轨，在气轨中得以缓冲，燃气喷射阀（喷射阀安装在气轨内部）打开时，燃气??由气轨经上部软管进入每个对应气缸的喷射阀，经喷射阀喷射进入进气软管??（波纹管），每根进气软管（波纹管）与发动机各气缸对应的进气歧管相连，??燃气由进气软管（波纹管）进入发动机各进气歧管，经喷针进入到各进气门附??近，待进气门打开时，进入到各缸燃烧。??１３??

通过对原柴油机的进气管路进行改装设计，完成天然气进气与天然气供气??气轨对的接。??如图２－３所示。对原进气道（１）进行改造设计，本供气方式采取准混合供??气。天然气道（２）采用独特的缩口结构及双壁结构，既能保证两种气体在进气??阀前充分混合又能有效的提高天然气进气速度及进气量，加速混合，有效提高??各缸的燃烧效率，实现天然气发动机的准内混进气，有效的防止发动机的回??火、爆震等的问题，此外通过设计天然气道双壁的构造类型还能改善双燃料机??的安全特性。??图２－３天然气进气管组件??１．进气道，２．进气口法兰??图２－４为单缸进气歧道剖视图，天然气进气软管通过法兰接到与天然气喷??射阀相连接的进气管法兰上，这样天然气就可以通过进气歧管再与空气充分混??合。喷射阀进气管焊接有定位套


本文编号：2923394