轻烃柴油混合燃料船舶发动机排放特性研究开题报告

 2020-02-10 11:02
1.目的及意义(含国内外的研究现状分析)

柴油机由于热效率高、安全可靠而广泛应用在船上 , 随着航运业的不断发展,柴油机装船量不断扩大,所产生的废气总量相当巨大。据EYRING等统计,以柴油为动力的船舶每年向大气排放氮氧化物(NOx)约650万t,硫氧化物(SOx)约600万t 、颗粒物(PM)约170 万t。根据欧盟的调查,欧洲的机动车排放正逐年下降,但船舶排放却在继续上升,依据现行法规,到2020年,SO2,NOx和PM2.5将分别增长42%,47%和56% 。研究表明,船舶对大气的污染已经不容忽视,特别是在港口、海峡和一些航线密集、船舶流量大的海区,船舶排放的尾气甚至成为该地区的主要污染源,全球2/3以上的船舶发动机排气都产生在距海岸400n mile 的范围内。因此,每年全球大约有64000人死于与船舶污染有关的疾病,可见,船舶柴油机所排放的尾气,已经严重影响到人类的健康。

为减少船舶尾气污染,世界各地陆续出台各种公约和法规,比较典型的当属国际海事组织(IMO)通过的国际防止船舶造成污染公约《 MARPOL1973/78》,该公约明确规定船用柴油机各种排放物的排放标准。一些国家为保护地区内环境,也已出台相应的排放法规,如美国排放法规规定:在规定区域内,或使用满足排放标准的柴油机,或租用陆上岸电来满足船舶动力的要求,对不满足排放标准的柴油机不允许使用;欧盟也已出台限制柴油机排放的相应政策。

在限制排放的同时,寻找新的清洁能源来替代柴油成为了控制柴油机排放的另外一条途径,轻烃混合燃料模式是目前众多研究中的热点。随着轻烃燃料生产、分离技术的发展,其使用性能不断提高。

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