[發明專利]一種船用低速柴油機Tier III性能的模擬測試方法

有效

• 申請號: 201810640304.2
• 申請日: 2018-06-21
• 公開（公告）號: CN109030008B
• 公開（公告）日: 2020-02-21
• 發明（設計）人: 鄧高雄;劉聰;王煜
• 申請（專利權）人: 上海中船三井造船柴油機有限公司
• 主分類號: G01M15/04
• 分類號: G01M15/04
• 代理公司: 上海恒慧知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 31317
• 代理人: 張寧展

一種船用低速柴油機Tier III性能的模擬測試方法，該船用低速柴油機包括母型機和子型機，其特征在于：所述子型機的廢氣通過排氣集管后直接進入增壓器，在所述排氣集管連接增壓器的管路中設置一節流孔板，用以替代和模擬HPSCR裝置的“喉口”功能，實現Tier III狀況下的性能模擬測試以及Tier III狀況下的柴油機性能參數驗證，根據柴油機熱力學原理以及Tier III狀況下柴油機性能數據，計算出節流孔板的節流孔直徑。本發明采用節流孔板來模擬Tier III狀況下柴油機性能數據，實現了不安裝HPSCR裝置，即可完成柴油機Tier III狀況下的性能參數模擬測試以及柴油機的性能參數驗證，從而避免了由安裝HPSCR裝置所帶來的諸多不利影響，適用于安裝HPSCR裝置船用低速柴油機機組其子型機車間臺架試驗。

技術領域

本發明涉及一種船用低速柴油機性能的測試方法，具體涉及一種船用低速柴油機Tier III性能的模擬測試方法，屬于柴油機技術領域。

背景技術

隨著Tier III排放法規的實施，2016年1月1日以后新造的船用低速柴油機在排放控制區域需要滿足Tier III排放規范，船用低速柴油機必須滿足Tier III排放規范已是大勢所趨。HPSCR(高壓選擇性催化還原)是解決船用低速柴油機Tier III排放達到規范的一個非常有效技術措施，目前廣泛應用Tier III排放船用低速柴油機之中。

對于安裝HPSCR裝置的船用低速柴油機，如圖1所示，當柴油機4需要滿足Tier III排放規范時，HPSCR廢氣排出控制閥1和HPSCR廢氣排出控制閥3打開，增壓器廢氣進入控制閥2關閉，柴油機廢氣通過HPSCR裝置發生選擇性催化還原反應后再經過增壓器5，在HPSCR裝置中進行選擇性催化還原將廢氣中的氮氧化物還原為氮氣，從而滿足Tier III排放規范要求。當柴油機4只需要滿足Tier II排放規范時，HPSCR廢氣進入控制閥1和HPSCR廢氣排出控制閥3將關閉，增壓器廢氣進入控制閥2打開，柴油機廢氣將不經過HPSCR裝置直接進入增壓器5。

根據國際海事組織MARPOL公約相關法規，同一配置的一個船用低速柴油機機組，可以僅在母型機(首臺機)上進行柴油機排放測試，但需要對其子型機的性能參數進行驗證，以確認其子型機是否符合該柴油機機組要求。

這樣，對于帶HPSCR裝置的船用低速柴油機機組來說，當其子型機在車間進行臺架試驗與性能調試時，為了驗證該柴油機Tier III狀況下的性能參數是否符合其相關機組要求，盡管不需要測試柴油機排放，但為了模擬柴油機Tier III狀況的性能狀況，仍然需要安裝完整HPSCR裝置。由于HPSCR裝置體積龐大，占用空間大，安裝與調試周期相對較長，并且HPSCR裝置在車間臺架試驗后還需要再拆除發送船廠安裝，這樣將耗費大量的金錢與時間。此外由于其體積龐大，HPSCR裝置的布置也將會影響其他相關車間試驗臺位的柴油機調試與試驗，因此子型機在車間臺架試驗時如果也安裝完整的HPSCR裝置，勢必影響其它柴油機的正常調試。

因此，對于安裝HPSCR裝置的船用低速柴油機機組來說，在其子型機的車間臺架試驗時，如何在不安裝HPSCR裝置的情況下，同樣實現其子型機的性能參數驗證，就成為船用低速柴油機生產過程中的一個難題與挑戰。

發明內容

本發明的目的在于，解決帶HPSCR裝置的船用低速柴油機機組，在其子型機車間臺架試驗中進行Tier III性能狀況模擬時，需要安裝完整的HPSCR裝置所面臨的諸多困難與不便，提出一種船用低速柴油機Tier III性能的模擬測試方法，實現在車間臺架試驗時其子型機能夠不需要安裝HPSCR裝置，即可完成柴油機Tier III狀況下的性能參數模擬測試以及柴油機的性能參數驗證，從而避免了由安裝HPSCR裝置所帶來的諸多不利影響。

本發明解決其技術問題所采取的技術方案如下：