上一篇我們從選擇低污染物燃燒系統及改進供油系統的幾個步驟來講述了柴油發電機組排放污染物的有效控制措施,本篇我們繼續從其他方面進行了解一下還有哪些有效措施可可以控制柴油發電機組排放污染物的排放。
3、改進進氣系統。柴油機技術發展的趨勢是提高噴油壓力,降低進氣渦流強度,以減小進氣(壓力)損失,配合多孔數、小孔徑噴油器來獲得良好的混合氣。
進氣系統的改進可從三方面進行:
1)采用諧振進氣系統。一般的慣性充氣系統只能在柴油機某一較窄的工況范圍內起作用,而可變諧振進氣系統可在全負載和部分負載的整個轉速范圍內調節進氣量。
2)采用可變渦流進氣系統。由于進氣渦流強度對nox影響較大,則采用可變渦流進氣系統的方式依據轉速和負載的變化來控制渦流強度,可在不犧牲經濟性的情況下降低nox的生成量。
3)采用多氣門技術。采用多氣門(每缸4氣門)可擴大進、排氣門的總流通截面積,充量系數增加,且噴油器可垂直布置在氣缸軸線上,有利于燃油在燃燒室空間中均勻分布,其混合氣形成和燃燒條件大為改善,使放熱規律更為合理,nox下降,co也有所減少,而且碳煙在大負荷時也明顯下降。
4、采用增壓及中冷技術。由于增壓既可以改善柴油機性能,又可以降低排放,故柴油機將更普遍地采用廢氣渦輪增壓技術。
柴油機采用增壓后,由于提高了進入氣缸的空氣密度,因而可降低co及hc的生成量。在不帶中冷器時,因進氣溫度較高,有可能使nox的排放量增加。采用中冷器后,可使進氣溫度降低,故nox的排放量將隨之下降。
5、降低潤滑油消耗量。研究表明,潤滑油消耗量對柴油機微粒排放限值大小有著顯著的影響。因此應嚴格地控制潤滑油的消耗量,其目標為在高負載、高速運轉工況下,潤滑油消耗量小于0.19g/kw·h;在熱態標定轉速工況下,若100%從潤滑油得到微粒排放時,潤滑油消耗小于0.5g/h×排量(l)。 由潤滑油產生的微粒的控制目標為不大于0.0408g/kw·h。
減少潤滑油微粒排放的對策有:
1)減少氣缸壁上潤滑油的消耗量。
2)減少進入燃燒室和增壓器內潤滑油消耗量。
3)開發低消耗潤滑油。
6、采用電控燃油噴射技術。為了滿足柴油機日益嚴格的排放法規的要求,柴油機由電控化已成為柴油機必不可少的技術。柴油機采用電控燃油噴射技術可優化控制噴油規律及噴油量,控制預混合燃燒和擴散燃燒部分的燃油量。在主噴射前進行預噴射可有效降低nox及噪聲,因為預噴射抑制了預混合燃燒,延緩了擴散燃燒,進而降低了燃氣平均溫度,因此nox生成減少。
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