双燃料(LNG/柴油)发动机的热力工作循环仿真开题报告
2020-05-01 08:49:08
1. 研究目的与意义(文献综述)
背景
随着全球环境的日益恶化和人们环保意识的逐渐加强,控制污染气体及温室气体排放的要求日益强烈。而作为国际贸易重要运输方式的航运业,船舶排放对大气造成的污染已引起国际社会的广泛关注。迫于世界环境保护的压力,国际海事组织(imo)不断出台新规则规范或对以往的规则进行修正,以期进一步控制国际航运气体排放。为适应日益严格的海事环保法规的要求,必须要求船舶使用更为环保的发动机,由此带动了低硫油大量需求及以液化天然气(lng)为动力的双燃料船舶发动机的快速发展,双燃料发动机研究已成为船舶发动机技术的一个重要发展方向。与传统使用柴油/重油的船用发动机相比,双燃料发动机可交替燃用柴油/重油和lng,最突出的优势是污染气体和温室气体排放的大幅降低:几乎可实现sox的零排放、大幅降低nox和co2的排放。污染气体减排方面,瓦锡兰产品的实际运营数据表明,双燃料发动机在lng燃料模式下运行时,nox排放量低于imo现行法规中规定的标准至少85%;sox和颗粒物排放几乎为零。 温室气体减排方面,lng中碳含量最低,较普通的柴油和重油大约低12%~15%。而依据瓦锡兰双燃料发动机实际运营数据,其co2排放量低于imo现行法规中规定标准约25%。此外,近年来各种液态燃料价格显著提高,然而天然气价格涨幅较小。由于探明的天然气储量增加,当前天然气价格,尤其在西方国家明显低于重油。除了燃料价格优势之外,相比于使用hfo(重油)燃料,天然气燃烧时几乎没有积碳,因此更低的维护保养成本也引起业界的兴趣。这也将延长某些燃烧室部件的寿命。因此在船用市场应用的主要吸引力是排放和潜在的成本优势。
1国外双燃料发动机发展现状
2. 研究的基本内容与方案
基本内容及技术方案
目标
先用avl boost软件进行纯柴油机发动机的热力工作循环仿真,再对双燃料发动机进行热力循环仿真,通过对喷油提前角、循环供气量、过量空气系数,增压器压比等影响发动机性能的主要参数计算,能够对柴油机的设计方案,参数优化起指导作用。
3. 研究计划与安排
完成任务时间安排
第1-3周 译文,阅读文献。
第4周 撰写开题报告,包括基本方案。
4. 参考文献(12篇以上)
参考文献
【1】 周龙保.内燃机学[m].机械工业出版社,2011-01-01
【2】 袁江帆,胡以怀,蒋更红,唐娟娟.船用lng双燃料发动机的技术发展及应用现状[j].造船技术,2017(01)