船用中速柴油-天然氣雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒性能試驗(yàn)研究.pdf

1、近年來(lái)，由于船舶運(yùn)輸業(yè)的飛速發(fā)展，船用發(fā)動(dòng)機(jī)的需求量也在不斷增加，帶來(lái)了能源需求量的增加和環(huán)境污染問題的不斷加劇，因此尋求一種可替代能源已經(jīng)迫在眉睫。而天然氣以其來(lái)源廣，熱值高，污染小等優(yōu)點(diǎn)越來(lái)越受到人們的重視。
　　本課題是在對(duì)6210ZLDS柴油機(jī)進(jìn)行柴油天然氣雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)改造后，針對(duì)試驗(yàn)過(guò)程中遇到的在雙燃料模式下高負(fù)荷高替代率時(shí)，雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)缸內(nèi)最大爆發(fā)壓力過(guò)高這一問題進(jìn)行了一系列的試驗(yàn)研究。在研究過(guò)程中，采用了兩種方案來(lái)降

2、低雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)的缸內(nèi)最大爆發(fā)壓力，第一種方案為采用EGR系統(tǒng)，延長(zhǎng)滯燃期，降低燃燒速度來(lái)降低缸內(nèi)最大爆發(fā)壓力。由于EGR系統(tǒng)在船用發(fā)動(dòng)機(jī)中應(yīng)用較少，所以此方案首先通過(guò)參考車用發(fā)動(dòng)機(jī)EGR冷卻器的設(shè)計(jì)，然后針對(duì)試驗(yàn)需求重新計(jì)算設(shè)計(jì)了一款船用EGR冷卻器。并對(duì)設(shè)計(jì)的EGR冷卻器進(jìn)行了冷卻能力試驗(yàn)、流量調(diào)節(jié)試驗(yàn)和配機(jī)試驗(yàn)，通過(guò)試驗(yàn)驗(yàn)證EGR冷卻器的冷卻能力、流量調(diào)節(jié)能力以及對(duì)雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)性能的影響。第二種方案為對(duì)船用發(fā)動(dòng)機(jī)噴油泵柱塞進(jìn)行改進(jìn)，

3、通過(guò)在低負(fù)荷供油段添加上螺旋槽的方式，使雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)在雙燃料模式下，隨著替代率的增加推遲供油提前角，以此來(lái)降低雙燃料模式下缸內(nèi)最大爆發(fā)壓力過(guò)高的問題。
　　第一種方案，按理論計(jì)算的冷卻面積對(duì)EGR冷卻器的設(shè)計(jì)提供了較準(zhǔn)確的理論指導(dǎo)，加工完成的EGR冷卻器冷卻能力足夠，能夠很好地滿足試驗(yàn)需求。而且通過(guò)試驗(yàn)表明，EGR系統(tǒng)對(duì)降低雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)缸內(nèi)最大爆發(fā)壓力效果明顯;第二種方案，在純柴油模式下，通過(guò)試驗(yàn)研究驗(yàn)證，中低負(fù)荷時(shí)的供油提前角隨