船舶低氮减排方案比选及优化研究

发布时间：2020-07-24 16:08

【摘要】：根据MARPOL公约附则VI的实施要求,2016年1月1日或以后铺龙骨且计划在ECA(Emissions Control Area)航区营运的船舶,均需执行关于氮氧化物的相关排放标准(Tier III)。选择性催化还原SCR(Selective Catalytic Reduction)和废气再循环EGR(Exhaust Gas Recirculation)是降低船用柴油机氮氧化物排放,使之满足IMO TierⅢ标准要求的主流技术。目前这两项技术已相对成熟,有完善的设备和供应厂家。但根据新造船的船型设计特点和空间需求,选用合适、经济的低氮排放控制系统也非常有必要,且目前尚没有很成熟的实船应用经验。在此背景下,本文所涉及的6.4万吨新型节能环保型散货船已于2016年启动开发,以该船型开发为基础,优化主机、发电机排放系统及配套设备的布置、管路、性能,使其满足Tier III规格要求,完善绿色散货船船型技术储备,待合适的时机推向市场。本文对排放控制技术应用研究产出的解决方案选取新技术、布置设计优化新技术、应用关键设计的新工艺方法,形成技术储备,为满足新造绿色船舶要求及实施方案提供技术支撑和借鉴,并为低氮减排技术方案将来在更多新造船实际应用的可行性与适用性及经济性研究上提供一些技术参考。本文在满足规范的前提下,研讨了EGR和SCR两种排放控制对策的工程技术方案的诸多技术要点,包括系统功能所要实现的管路设计,配套水处理系统、布置设计等。本文进一步对两种方案进行了定性和定量的评价,定性评价包括政策因素评价、迫切性评价、风险性评价,应用CAPEX和OPEX模型,对成本和主要经济性影响因素做了分析,并以现行经济环境为依据进行了分析,确定经济性较好的方案,并在实船项目中实施,从收集到的相关参数上看,满足减排要求,验证了本文EGR减排控制方案的可行性。本文基于柴油机燃烧原理和低氮减排原理,提出进一步优化减排研讨措施,分析Pmax.(爆压)、Tscav.(扫气温度)、Pback(排气背压)等因素影响,为后人提供理论上的文献参考。
【学位授予单位】：大连理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：X736.3

【参考文献】

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本文编号：2769081