近年來,由于船舶運輸業(yè)的飛速發(fā)展,船用發(fā)動機的需求量也在不斷增加,帶來了能源需求量的增加和環(huán)境污染問題的不斷加劇,因此尋求一種可替代能源已經(jīng)迫在眉睫。而天然氣以其來源廣,熱值高,污染小等優(yōu)點越來越受到人們的重視。本課題是在對6210ZLDS柴油機進行柴油天然氣雙燃料發(fā)動機改造后,針對試驗過程中遇到的在雙燃料模式下高負荷高替代率時,雙燃料發(fā)動機缸內最大爆發(fā)壓力過高這一問題進行了一系列的試驗研究。在研究過程中,采用了兩種方案來降低雙燃料發(fā)動機的缸內最大爆發(fā)壓力,第一種方案為采用EGR系統(tǒng),延長滯燃期,降低燃燒速度來降低缸內最大爆發(fā)壓力。由于EGR系統(tǒng)在船用發(fā)動機中應用較少,所以此方案首先通過參考車用發(fā)動機EGR冷卻器的設計,然后針對試驗需求重新計算設計了一款船用EGR冷卻器。并對設計的EGR冷卻器進行了冷卻能力試驗、流量調節(jié)試驗和配機試驗,通過試驗驗證EGR冷卻器的冷卻能力、流量調節(jié)能力以及對雙燃料發(fā)動機性能的影響。第二種方案為對船用發(fā)動機噴油泵柱塞進行改進,通過在低負荷供油段添加上螺旋槽的方式,使雙燃料發(fā)動機在雙燃料模式下,隨著替代率的增加推遲供油提前角,以此來降低雙燃料模式下缸內最大爆...

【文章頁數(shù)】：81 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
符號說明
第一章 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 天然氣特性分析
    1.3 柴油天然氣雙燃料發(fā)動機燃燒過程研究進展
        1.3.1 柴油天然氣雙燃料發(fā)動機燃燒理論研究
        1.3.2 柴油天然氣雙燃料發(fā)動機燃燒試驗研究
    1.4 船用雙燃料發(fā)動機技術分析
    1.5 本文主要研究內容
    1.6 本章小結
第二章 6210ZLDSEGR冷卻器的開發(fā)設計
    2.1 EGR冷卻器選型及設計計算流程
        2.1.1 EGR冷卻器的分類
        2.1.2 EGR冷卻器設計計算流程
    2.2 EGR冷卻器流量計算
        2.2.1 設計工況點確定
        2.2.2 發(fā)動機排氣量計算
    2.3 換熱面積計算
        2.3.1 EGR出口溫度確定
        2.3.2 冷卻液出口溫度確定
        2.3.3 平均對數(shù)溫差計算
        2.3.4 散熱面積計算
    2.4 總換熱系數(shù)計算
        2.4.1 管程換熱系數(shù)計算
        2.4.2 殼程換熱系數(shù)計算
        2.4.3 總傳熱系數(shù)K計算
        2.4.4 校正后冷卻器尺寸
    2.5 本章小結
第三章 EGR冷卻器的試驗研究
    3.1 試驗方案介紹
    3.2 測試試驗結果及數(shù)據(jù)分析
        3.2.1 EGR冷卻器冷卻能力模擬試驗結果及數(shù)據(jù)分析
        3.2.2 EGR冷卻器流量調節(jié)能力試驗
    3.3 EGR系統(tǒng)在雙燃料發(fā)動機中的布置方式
        3.3.1 低壓EGR系統(tǒng)
        3.3.2 高壓EGR系統(tǒng)
        3.3.3 高低壓混合式EGR系統(tǒng)
    3.4 EGR冷卻器配機試驗
        3.4.1 試驗臺架
        3.4.2 EGR對純柴油工況性能的影響
        3.4.3 EGR對雙燃料性能的影響
    3.5 本章小結
第四章 噴油提前角對爆發(fā)壓力的影響
    4.1 噴油泵簡介
    4.2 噴油泵柱塞改進方案
    4.3 626#柱塞噴油錄的試驗分析
        4.3.1 626#柱塞的供油提前角特性測試
        4.3.2 626#柱塞噴油累對最大爆發(fā)壓力的影響
        4.3.3 不同替代率下626#柱塞噴油累對最大爆發(fā)壓力的影響
    4.4 本章總結
第五章 總結展望
    5.1 課題總結
    5.2 課題展望
參考文獻
致謝
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本文編號：3761211