船用柴油发电机喷油压力和速率对排放的影响

船用柴油发电机喷油压力和速率对排放的影响

 

1.喷油压力对排放的影响

 

高压喷射是船用柴油发电机功率强化和降低有害排放物技术关键之一。从降低有害排放物的观点看，碳烟排放与NOX排放具有相互制约的关系，要实现两者同时降低是有困难的。而提高喷油压力，则是能使碳烟和NOX同时降低的措施之一。由于采用高压喷射，促使喷油液滴更加细化，与空气混合的质量提高，从而抑制了碳烟的形成。碳烟随着喷射压力的升高而降低，从而降低了PM的排放。同时，喷射压力的提高可以缩短喷油持续期。通过推迟喷油定时，从而缩短了着火滞燃期，雾化和可燃气混合质量的提高，加速了扩散燃烧期的油气混合速度，使扩散燃烧速度明显提高，又使燃烧时间缩短，其结果也能抑制NOX的生成，达到降低碳烟的NOX的目的。

 

2.喷油速率对排放的影响

 

喷油率是控制船用柴油发电机燃烧过程的重要参数之一。大量实验表明喷射后期的快速断油功能被认为是提高有效喷射压力、缩短扩散燃烧期、改善燃油经济性、减少碳烟的微粒排放的有效途径。而提前喷油使放热提前，降低了放热峰值和燃烧后期的燃气温度，NOX的生成得以抑制。在这之间，采用多段喷射的方式来控制喷油率，即在每段喷射期采用不同的喷射速率和喷油量，以此控制燃烧率，可以同时降低NOX和PM的排放。