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由于柴油机的热效率比较高,目前船舶的主机基本上都是采用柴油机。然而,为了降低耗油率,一般都采用高温循环和低速运转的方式,这样就使柴油机排气中NOx的浓度增加。另外,由于船用燃油中硫的成分增加,使SOx的含量也随之提高。为了降低船用柴油机排气中的NOx和SOx的含量,以减少对大气的污染,国外目前主要采取以下措施:
使用乳化燃料
柴油机使用含水率为30%的乳化燃料,由于水蒸发和热分解,降低燃料温度可使NOx的含量减少30%左右。不过使用乳化燃料需要解决水对柴油机可靠性的影响。
提高进气湿度
柴油机由于中间冷却,进气相对湿度增高。如果进气绝对湿度从1%提高到3%,那么NOx含量可降低25%。
燃油多孔喷射雾化
柴油机在工作时由于气体温度高达1 700K以上,会产生大量的NOx。燃油多孔喷射雾化就是使燃油均匀分布在燃烧室内,使工作气体温度均匀并缩短持续高温时间。日本一家公司采用这种方式,在不增加耗油率的情况下,NOx减少了30%。
采用催化还原技术
该项技术是通过与氨的化学反应,使NOx还原,从而达到降低NOx含量的目的,常用于船用低速柴油机,一般可降低50%以上的NOx。
使用脱硫设备
降低SOx的措施是减少燃油中的硫成分,在柴油机排气系统中使用脱硫设备即可解决这个问题。
使用乳化燃料
柴油机使用含水率为30%的乳化燃料,由于水蒸发和热分解,降低燃料温度可使NOx的含量减少30%左右。不过使用乳化燃料需要解决水对柴油机可靠性的影响。
提高进气湿度
柴油机由于中间冷却,进气相对湿度增高。如果进气绝对湿度从1%提高到3%,那么NOx含量可降低25%。
燃油多孔喷射雾化
柴油机在工作时由于气体温度高达1 700K以上,会产生大量的NOx。燃油多孔喷射雾化就是使燃油均匀分布在燃烧室内,使工作气体温度均匀并缩短持续高温时间。日本一家公司采用这种方式,在不增加耗油率的情况下,NOx减少了30%。
采用催化还原技术
该项技术是通过与氨的化学反应,使NOx还原,从而达到降低NOx含量的目的,常用于船用低速柴油机,一般可降低50%以上的NOx。
使用脱硫设备
降低SOx的措施是减少燃油中的硫成分,在柴油机排气系统中使用脱硫设备即可解决这个问题。