船舶柴油机减排新形势与技术发展
船舶用发动机市场中的环保技术趋势

船舶用发动机市场中的环保技术趋势船舶行业是全球贸易和经济增长的重要推动力之一,然而,船舶的排放对环境产生了巨大的负面影响。
为了应对这一问题,船舶用发动机市场正逐渐转向更环保的技术。
本文将探讨船舶用发动机市场中的环保技术趋势,并分析其对环境和行业发展的影响。
一、低排放发动机的需求增长环保法规的不断加强和人们环保意识的提高,促使船舶用发动机市场对低排放技术的需求不断增长。
低排放发动机通过优化燃烧过程、采用先进的排放控制技术和使用清洁燃料等方式,大幅降低了氮氧化物(NOx)、硫氧化物(SOx)和颗粒物等污染物的排放。
随着国际海事组织(IMO)的规定推动,更多船舶将采用这种技术,从而减少对海洋生态环境的破坏。
二、燃气涡轮发动机的兴起燃气涡轮发动机(Gas Turbine Engine,GTE)作为一种有效的替代传统燃油发动机的技术,正逐渐在船舶发动机市场中崭露头角。
燃气涡轮发动机以其高效率、低排放和灵活性等优点受到了广泛的关注。
与传统燃油发动机相比,燃气涡轮发动机采用天然气等清洁燃料燃烧,几乎没有SOx和颗粒物的排放,同时也大大降低了NOx的排放。
这一技术的兴起将在船舶行业中推动清洁能源的应用。
三、混合动力系统的发展混合动力系统在汽车行业中得到了广泛应用,并在船舶用发动机市场中也逐渐崭露头角。
混合动力系统将传统燃油发动机与电动机相结合,通过灵活的供能方式实现发动机的高效运行和减少污染物的排放。
在船舶行业中,混合动力系统可通过充电、利用太阳能、利用废热等方式为电动机供能,从而降低船舶的燃油消耗和污染物的排放。
这种环保技术的发展将在未来船舶用发动机市场中占据重要地位。
四、涡轮增压技术的应用涡轮增压技术是一种旨在提高发动机性能的先进技术,也是船舶用发动机市场中的趋势之一。
通过增加空气进入发动机的密度,涡轮增压技术可以提高发动机功率输出并降低燃油消耗。
相比传统发动机,涡轮增压技术可以实现更高的燃烧效率和更低的排放。
船舶柴油机技术发展现状与趋势探索

内燃机与配件0引言船舶用柴油发动机是船舶承载最重要的动力源。
伴随着新的排放规定的实施和石油资源的削减。
作为船舶最大的排放能源消耗机器,为了满足节能削减排放的需要,技术开发和新能源的开发利用对策是必需的。
船舶用柴油发动机核心关键部件的研发技术、高品质燃料技术、高效废气净化技术、可再生能源技术的应用等,可为满足海洋运输的高效、节能和减排的需要作出巨大贡献。
1国内船舶柴油机技术分析①工业基础经过多年的努力,我国船用柴油机的开发从无到有,迄今已取得了丰硕的成果,除此之外国家还建立了船用柴油机研究机构和相应企业。
最近几年,大多数已被列为国家高新技术项目,所以,我国柴油机的生产及自主研发、制造水平得到了的大大提高[1]。
②在引进新的技术和改革开放之前,我国引进了多种船用柴油机,通过引进外国先进技术,培养高水平技术人才,目前,已经取得一些科研成就,同时也具备了和世界发达国家竞争力的能力,如今与国外的先进技术相比,我国与发达国家之间船用柴油机的制造技术差距越来越小。
2船舶柴油机技术的发展现状船舶用柴油发动机是船舶用辅助装置的核心,是中国造船产业可持续健康发展不可缺少的组成部分。
近年来,随着世界造船中心向亚洲转移,中国船舶用柴油发动机产业迅速发展。
通过引进国外先进技术,形成了中高速船舶用柴油发动机可设计、制造、开发的产品群,部分产品达到国际先进水平。
甚至为中国船舶用柴油发动机产业的发展奠定了坚实的基础。
但是,中国的船舶用柴油机的开发,现在的综合开发的条件无法满足,产品设计、研究开发、生产技术等领域,国内的柴油机制造企业与国际先进企业之间的差距还有很大。
目前,国内柴油机在中国造船业的匹配率还不到40%,远远落后于与制造业相关的其他产业。
船舶用柴油发动机已经成为影响中国造船行业进一步发展的瓶颈。
在国际上,欧洲造船业中低速船舶用柴油发动机依然被发达国家垄断,manb&w 、WNS 等知名企业的市场份额超过70%[2]。
船舶柴油机节能减排技术分析

船舶柴油机节能减排技术分析摘要:目前船舶柴油机迎接双重挑战,其不仅要将柴油机的排放量降低,而且还要将油率减少。
本文针对船舶柴油机一些节能减排的技术进行探究,其中包含燃料燃烧改变的过程、排放把控和尾气解决对策等方法,从而能够达到其能源节省、高效且低排放的标准。
关键词:船舶;柴油机;节能减排;具体对策1解析节能减排技术发展难点船舶柴油机在燃料燃烧过程中会产生各种有害的气体,其中包含硫氢化合物以及一氧化碳等,目前也把二氧化碳归入到可以把控的范围之内,燃油在不能完全燃烧的情况下就会产生有害化合物,如果燃油中的硫含量比较低的情况下,那么该化合物的形成数量也会降低。
在空气中经常会遇到的物质就是氮气和氧气,这也是氮氧化合物主要形成的元素,在其中会产生一氧化氮等有毒气体,这是由于氮的含量在高温的情况下,温度逐渐增加,使氧气反应化学反应的速度也会加快,氮氧化合物的量也会不断增加。
柴油机燃油在燃烧过程中具有周期性的特点,其燃烧过程中会进行换气或者排气等步骤。
因此,燃烧室要具备冷却以及传热非常好的环境,使燃气轮机的温度一直处于燃烧状态,使柴油机的气缸回越来越高,为了更好将燃烧过程进行改善和优化,柴油机的燃烧要有相对数量的空气,这样柴油机热效率高的情况下,因为该设备自身就有充足的氧气,并且温度过高的氛围也是出现氮氧化合物的重要原因,这种情况就造成该气体在排放过程中数量增多,很难满足有害气体的低排放。
从氮氧化合物出现的机理中可以看出,为了更好将该化合物的排放数量降低,就要把柴油机燃烧的温度以及速度降低下来,并且这种情况也会将燃油的经济性减少。
2探究船舶柴油机节能减排的具体对策2.1燃油系统节能设计针对船舶柴油机的燃油系统进行节能减排设计过程中,需要结合实际情况运用有效的对策,为了更好在机械所排放出的碳含量降低,就要将燃油燃烧的速度提高,并且还要确保燃油跟空气可以达到完全融合的燃烧,这就要对排放的压力参数进行合理调整,并且还要把喷孔棉结减少,这样可以充分发挥雾化效果,将燃油进行有效处理。
新能源船舶关键技术及发展趋势

新能源船舶关键技术及发展趋势摘要:航运业在全球贸易中扮演着不可或缺的角色,传统燃油动力船舶的排放和资源消耗问题亟待解决。
随着全球环境保护意识的提高,新能源船舶技术的崛起提供了一种解决方案。
这些新技术利用清洁能源,提高能源利用效率,旨在实现更环保和可持续的航行。
新能源船舶的出现为航运业注入了创新的活力,推动着行业向更可持续、更环保的未来迈进。
这一趋势有助于减少船舶排放对环境的影响,也为航运业的长期发展和全球贸易提供了更可持续的选择。
关键词:新能源船舶;关键技术;发展趋势引言新能源船舶未来的应用场景倾向于环境测量、海洋资源探测等,为了实现这一目的,未来将会发展更为先进的无人新能源船舶。
随着全球对环境保护的重视和能源紧缺的压力,船舶行业也在积极探索和推广新能源动力系统。
船舶新能源动力系统是指采用可再生能源、替代燃料和电池等绿色动力,为航运事业实现低碳排放、零污染、低噪声的社会效益,对节能减排、降低污染、提高竞争力等方面都具有重要意义。
从目前来看,船舶新能源动力研发工作中占据前列地位的仍旧是美国、日本等发达国家,因此我国应加大船舶新能源动力系统的研究力度,争取将更先进的资金和技术重心转移到我国。
1船舶动力系统分类1.1传统船舶动力系统船舶动力系统主要由船舶主机、传动系统和推进系统所构成,在全船设备总成本中占比约30%以上,占整体造价的20%以上,是船舶中最重要的设备。
目前各类船舶动力系统主要有以下几种:1)蒸汽往复机动力系统。
这是最早使用在船舶上的一种动力装置,从1770年起,苏格兰、法国和美国的发明家就在船上试验蒸汽机,后逐渐被蒸汽轮机推进系统所取代,今已不见。
2)蒸汽轮机动力系统。
蒸汽轮机是一种以蒸汽为动力,带动涡轮旋转,将热能转化为机械能的装置,具有机动性、操纵性和简化性的特点,后逐渐被内燃机推进系统取代。
3)内燃机动力系统。
内燃机是一种将燃料在机器内部燃烧,将化学能转化为机械能的装置,目前应用最广泛的是柴油机推进系统,在各类船舶上有较为优越的应用成效,是当前最主要的船舶动力。
船舶行业的船舶排放减排与环保技术

船舶行业的船舶排放减排与环保技术船舶行业是全球贸易和运输的重要组成部分,然而,船舶排放对环境造成了巨大的损害,成为全球环境保护的一个关键问题。
为了应对这一挑战,航运业开始积极推动船舶排放减排措施的实施,并不断研发和采用环保技术。
本文将探讨船舶行业的船舶排放减排情况以及相关的环保技术。
一、船舶排放减排情况1. 二氧化碳排放:船舶行业是全球温室气体排放的主要来源之一。
根据国际海事组织的数据,船舶二氧化碳排放占到全球总排放的约3%,且在过去几十年中持续增长。
为了减少二氧化碳排放,船舶行业采取了多种措施,包括节油技术的应用、航速控制、船队现代化等。
2. 废气排放:船舶的废气排放包括二氧化硫、氮氧化物等有害物质。
这些废气不仅对空气质量造成直接污染,还会形成酸雨等间接环境问题。
为了减少废气排放,船舶行业普遍采用低硫燃油,并且发展了新型废气处理系统,如排烟脱硫装置和废气净化系统。
3. 水污染:船舶的废水排放会对海洋环境造成负面影响,尤其是在港口和沿海地区。
船舶行业倡导使用先进的污水处理设备,包括船舶废水过滤系统和油水分离装置,以减少对海洋生态系统的破坏。
二、船舶环保技术1. 清洁燃料技术:船舶行业正逐渐转向低碳清洁燃料的使用,如液化天然气(LNG),电力驱动等。
这些清洁燃料减少了废气排放和温室气体排放的同时,还提高了燃油利用效率,降低了运营成本。
2. 节能技术:船舶行业广泛采用了节能技术,以降低能源消耗和减少二氧化碳排放。
例如,优化航行路线、改进船舶设计、安装节能设备等,均是行业内推广的措施。
3. 智能管理系统:船舶的智能管理系统可实时监测和控制排放物的排放浓度,通过优化船舶运行指令、调整航速和航线等手段,从而最大限度地减少排放物的释放。
4. 废物处理技术:为了减少船舶产生的废物对海洋环境造成的负面影响,船舶行业研发了各种废物处理技术。
船舶上的废物分类处理系统和垃圾焚烧系统可以有效减少废物的排放,实现循环利用。
船舶动力系统的节能减排技术与应用

船舶动力系统的节能减排技术与应用在全球对环境保护的关注度日益提高的背景下,船舶行业作为重要的交通运输领域,其动力系统的节能减排技术与应用成为了关键的研究方向。
船舶的动力系统不仅影响着船舶的运行效率和性能,也对环境产生着重要的影响。
因此,不断探索和应用新的节能减排技术,对于减少船舶的能源消耗和污染物排放,具有极其重要的意义。
船舶动力系统的类型多种多样,常见的包括内燃机动力系统、蒸汽轮机动力系统、燃气轮机动力系统以及电力推进系统等。
不同的动力系统在能源利用效率和排放特性上存在着差异。
内燃机动力系统是目前船舶应用最为广泛的动力形式之一。
然而,传统的内燃机在燃烧过程中,往往存在燃烧不完全、热效率低等问题,从而导致能源的浪费和污染物的大量排放。
为了改善这一状况,一系列的技术改进应运而生。
例如,采用高压共轨燃油喷射技术,能够精确控制燃油的喷射量和喷射时间,使燃油在燃烧室内更加充分地燃烧,提高燃烧效率,减少有害气体的排放。
同时,优化进气和排气系统,提高换气效率,也有助于提升发动机的性能,降低能耗和排放。
蒸汽轮机动力系统在大型船舶上曾经有过广泛的应用。
但其存在热效率低、启动时间长等缺点。
为了提高其节能减排性能,采用高效的蒸汽发生器和冷凝器,提高蒸汽的循环效率,是一种有效的途径。
此外,通过余热回收技术,将蒸汽轮机排出的废热加以利用,用于船舶的其他系统,如供热、发电等,可以进一步提高能源的综合利用效率。
燃气轮机动力系统具有功率密度大、启动迅速等优点。
在节能减排方面,通过采用先进的燃烧技术,如干式低氮燃烧技术,能够有效地降低氮氧化物的排放。
同时,对燃气轮机进行联合循环改造,将燃气轮机的高温排气引入余热锅炉产生蒸汽,驱动蒸汽轮机,形成联合循环系统,可以显著提高整个动力系统的热效率。
电力推进系统则是一种较为新型的船舶动力系统。
其通过将发动机产生的机械能转化为电能,再通过电动机驱动螺旋桨。
这种系统具有调速范围广、运行平稳、布置灵活等优点。
船舶柴油机技术发展现状初探_1
船舶柴油机技术发展现状初探发布时间:2023-02-28T06:56:55.387Z 来源:《城镇建设》2022年第5卷19期10月作者:孙武海王静付浩[导读] 对于船舶而言,在运行期间需要通过柴油发动机来为其提供动力。
孙武海王静付浩潍柴动力股份有限公司,山东潍坊,261061摘要:对于船舶而言,在运行期间需要通过柴油发动机来为其提供动力。
在我国排放规定改革后,需要有效实现船舶运行的节能降耗目标,而发动机的能源消耗量较大,为了满足其排放需求,应对新能源和技术进行有效开发与利用。
本文针对船舶柴油机技术发展现状进行分析,探讨了船舶柴油机技术发展趋势,并提出具体的发展对策,希望能够为相关技术人员起到一些参考和借鉴。
关键词:船舶柴油机;技术发展;现状分析;发展对策随着我国海洋经济的快速发展,以及国际航运行业发展水平的不断提升,对船舶动力也提出了更高要求,特别是对船舶柴油机性能和技术也提出了全新要求。
我国船舶动力技术和设备水平还相对较低,这也导致船舶柴油机工作现状和性能与西方发达国家还存在差距。
对此,我国需要对船舶柴油机技术发展加大扶持力度,在政策、资金等方面提供支持,以此来有效提升我国船舶柴油机技术水平。
一、船舶柴油机技术发展现状在船舶运行过程当中,柴油发动机是十分重要的辅助装置,对造船产业发展具有重要作用。
现如今我国的造船行业发展步伐不断加快,柴油发动机的技术研发水平也得到了有效提升。
通过引进与应用国外的先进技术,可以科学设计、开发与制造中高速船舶用柴油发动机产品,部分产品的设计水平更是达到国际领先层次,这极大地促进了我国船舶柴油发动机技术的快速发展。
但结合我国船舶柴油机技术发展现状进行分析,还无法使发动机的开发条件得到满足,特别在生产技术、产品设计、研究开发等层面和国际先进企业相比,我国的柴油机制造企业还存在一定差距。
目前,在我国造船业柴油机的匹配率还相对较低,通过大力发展柴油发动机技术,对我国造船行业发展具有重要影响[1]。
船舶柴油机节能减排技术分析
船舶柴油机节能减排技术分析船舶柴油机是船舶主要的动力装置之一,而柴油机的能效和排放对船舶的经济运营和环境保护都具有重要影响。
节能减排技术在船舶柴油机中的应用是十分关键的。
船舶柴油机的节能技术包括了多个方面。
其中一个重要的技术是采用高效燃烧系统。
通过优化燃烧过程,如提高喷油系统的精度和散热系统的效率,可以使柴油机的热效率提高,从而实现节能的目的。
还可以采用可变气门正时技术等,以进一步提高柴油机的燃烧效率。
船舶柴油机的减排技术主要包括两个方面,即降低大气排放和减少海洋污染。
对于大气排放的控制,可以采用低氮燃烧技术,如增压中冷技术或选择催化剂转化等方法,来降低氮氧化物(NOx)和颗粒物(PM)的排放。
对于海洋污染的控制,可以采用低硫燃油技术,即使用低硫柴油或液化石油气(LPG)等低硫燃料替代重油,从而减少二氧化硫(SO2)的排放。
船舶柴油机的节能减排技术还包括废热利用技术和混合动力技术。
废热利用技术指的是将柴油机产生的废热用于船舶的其他部件,如锅炉、脱盐设备或空调设备等。
这样可以充分利用废热能量,提高能源利用效率,减少能源的浪费。
混合动力技术是指将柴油机与其他动力装置结合使用,如与电动机或风能装置等进行联合工作。
通过柴油机和其他动力装置的协同作用,可以提高船舶的整体能效,并减少污染物的排放。
船舶柴油机的节能减排技术在航运业中具有重要意义。
通过采用节能技术,可以有效提高柴油机的能效,降低船舶的能耗和运营成本。
减排技术可以减少船舶排放的污染物,保护海洋环境和改善空气质量。
航运企业应密切关注这些技术的发展和应用,积极推广和采用,以促进航运业的可持续发展。
船用低速柴油机SCR后处理系统发展现状与趋势
船用低速柴油机SCR后处理系统发展现状与趋势摘要】经济的发展,促进科学技术在航运业的运用。
随着国际航运业及远洋船舶运输的发展,以柴油为燃料的船舶发动机所产生的废气排放已成为沿海地区尤其是港口的主要污染源。
本文就船用低速柴油机SCR后处理系统发展现状与趋势展开探讨。
【关键词】船用低速柴油机;SCR后处理系统;增压器近年来,SCR后处理系统在国际法规的推动下,取得了很大的进展,在全球范围内,得到广泛使用。
有鉴于此,需要分析SCR后处理系统在船用低速柴油机应用上的优缺点,并根据市场调查,科学家向大家介绍SCR后处理系统的应用情况。
1.CR原理及反应过程美国安格((Engelhard)公司于1957年首先发明SCR技术原理并申请了相关专利。
日本随后成功研制出V205/Ti02催化剂,并被广泛使用至今,但SCR技术在上世纪70年代主要用于固定污染源如电站方面的排放控制。
随着船舶排放污染法规的日益严格,由于应用SCR技术能够有效降低船用柴油机NOx,排放,再次成为了研究热点。
选择性催化还原技术((SCR)是指在催化剂和氧气存在的条件下,在温度范围280-420℃内,还原剂(如氨、碳氢化合物等)有选择地将排气中的NOx,还原成N2和水,以减少NOx,排放的技术。
因为整个反应具有选择性和需要催化剂的存在,故称之为选择性催化还原技术。
在船用SCR系统中,还原剂一般使用40%浓度的尿素溶液,通过喷嘴雾化喷入柴油机高温排气管道中,整个过程分解生成还原剂氨气后再与NOx,发生催化还原反应,分为氨气生成和催化还原反应两个阶段:(1)还原剂氨气生成过程在柴油机排气中,尿素水溶液首先经蒸发析出固态尿素颗粒(NH2)2CO,进入气相流体中。
温度是SCR反应中的一个重要参数。
在温度低于200℃时,反应生成大量NH4N03并被催化剂吸附、滞留在活性中心,引起催化剂活性的降低。
在温度低于320℃情况下,排放气体中的硫化物与氨气反应会生成硫酸盐NH4HS04,沉积并堵塞催化剂孔道,在高于350℃环境下该反应生成的过程会被抑制。
船舶动力系统的节能减排技术
船舶动力系统的节能减排技术在当今全球对环境保护的重视日益增强的背景下,船舶运输行业作为重要的运输方式之一,其动力系统的节能减排技术成为了关注的焦点。
船舶的动力系统不仅关乎航行的效率和安全性,也对环境产生着重要的影响。
减少船舶的能源消耗和废气排放,对于降低温室气体排放、保护海洋生态环境以及提高航运业的可持续发展能力具有至关重要的意义。
船舶动力系统的主要类型包括内燃机动力系统、蒸汽动力系统和电力推进系统等。
其中,内燃机动力系统在现代船舶中应用最为广泛。
然而,传统的内燃机动力系统在能源利用效率和排放控制方面存在着一定的局限性。
为了实现节能减排的目标,一系列创新的技术和措施应运而生。
优化船舶的船体设计是节能减排的重要手段之一。
通过采用更加流线型的船体外形,减少水阻,可以显著降低船舶在航行过程中的能量消耗。
例如,精心设计的船头和船尾形状可以减少兴波阻力,而优化的船底结构能够降低摩擦阻力。
此外,合理控制船舶的载重和吃水深度,也有助于提高航行效率。
在船舶动力系统中,提高发动机的燃烧效率是实现节能减排的关键。
采用先进的燃烧控制技术,如高压共轨燃油喷射系统、可变气门正时技术等,可以使燃油更加充分地燃烧,从而减少燃料的浪费和废气的排放。
同时,对发动机进行涡轮增压和中冷技术的应用,能够增加进气量,提高发动机的功率输出和热效率。
除了发动机本身的改进,采用新型的燃料也是节能减排的重要途径。
液化天然气(LNG)作为一种清洁的能源,其燃烧产生的污染物排放量相对较低。
越来越多的船舶开始采用 LNG 作为燃料,或者采用双燃料发动机,既可以使用传统的燃油,也可以使用 LNG。
此外,生物柴油、甲醇等替代燃料也在研究和试验当中,未来有望在船舶动力系统中得到更广泛的应用。
船舶的余热回收技术也是一项具有潜力的节能减排措施。
船舶发动机在运行过程中会产生大量的余热,通过余热回收装置,如余热锅炉、有机朗肯循环系统等,可以将这些余热转化为电能或热能,用于船舶的电力供应或其他辅助系统,从而提高能源的综合利用率。