环境污染和保护是一个世界性的话题,环境污染对生态环境,国家的经济,人民的身体健康有着严重的影响。控制环境污染的加重,有效阻止污染物的排放已经成了刻不容缓,急需解决的问题。
随着船舶行业的发展,海洋环境的污染已经愈加严重。控制船用柴油机废气排放是有效阻止污染物排放的有效手段。船用柴油机SCR系统的研究已经到了急需解决的地步。
2008年,海洋环境保护委员会正式通过了MARPOL。73/78公约附则Ⅵ的修正案,对船舶发动机污染物排放提出了阶段性的减排要求,其中最为严格的是关于控制氮氧化物排放的TierⅢ标准,从2016年1月起,在此日期及以后生产的船舶进行国际控制排放区时,氮氧化物的排放量要在首期标准TierI基础上降低80%[1]。
随着最新政策的推行,减少氮氧化物的排放已经已经是一个迫在眉睫,急需解决的问题了。目前,各国都在抓紧对SCR系统进行研究,争取早日解决这个问题。我国是一个海岸线宽阔的国家,沿海城市港口数量众多,船舶数量正在逐年上升,带来了经济的不断发展,但是同时也对环境造成了不可忽视的影响。对此,我们正在抓紧研究措施来将低氮氧化物的排放,对SCR系统的研究也非常重视。早日研究出此系统,对我国以及全球都有重大的影响意义。文献综述
1。2 国内外船用柴油机SCR系统研究现状
国外研究现状:
1。3课题的目的和意义
目前。船用SCR系统研究已经取得了很大的进展,但依旧存在很多需要解决的问题。首先是排烟温度的控制问题,SCR系统最适合于稳定高负荷的工况,而不大适合于近岸的机动航行和低负荷工况。因为SCR系统需要再300到400摄氏度的温度下工作。如果温度过高,氨会被烧掉而不于氮氧化物反应,如果温度过低,会使反应速度太慢,会使催化剂被破坏。其次,如果工作温度超出催化剂允许的运行温度窗口,就可能产生催化剂失活问题。第三个问题是SCR系统控制及还原剂定量喷射均匀混合问题,这个问题处理不好会使氮氧化物还原效率降低。本文需要明确SCR系统的工作原理,设计一种安装在涡轮增压前的SCR系统结构,研究在不同情况下SCR系统氮氧化物的转化率以及可能存在的问题。
在国际环境的影响下,船用柴油机SCR系统的研究非常迫切的急需解决,本课题就国际环境以及我国的经济发展有着极其重要的作用。研究解决SCR系统,在全球大环境的影响下,会带来不断的经济增长,也会对全球环境的改善带来喘息的机会。本课题对全球经济发展和环境有着重要的研究意义。
1。4 本课题主要研究内容
目前,国内外有安装SCR系统有两种方式,一种是将SCR安装在涡轮增加器前,这种方法是适合高温高压SCR系统,采用运行温度高于300度的催化剂。这种方法的好处是抗硫中毒性能高,对燃料含硫量不敏感,可使用重油燃料,柴油机设计改动较小。另一种是将SCR系统安装在涡轮增压器后,属于低温低压型SCR,采用运行温度低于300度的催化剂。这种方法从源头解决中低负荷以及停靠港时SCR对NOx转化效率低的问题;柴油机维持原设计不变。SCR布置灵活,不占用主机舱空间 。来:自[优E尔L论W文W网www.youerw.com +QQ752018766-
本次毕业设计将选用将SCR系统安装在涡轮增压器前。针对这种方案进行结构分析、设计与优化等方面的研究。
主要要进行以下几点工作:
(1)了解船用柴油机SCR系统的关键技术并掌握研究其技术的基本原理与方法。
(2)了解船用SCR系统的标准与规范,从SCR装置喷射系统、还原剂、安装位置的选择,以及提高废气温度方式等方面,对我国船用SCR系统进行研究。