一種船舶二沖程柴油機(jī)廢氣再循環(huán)系統(tǒng)及控制方法
【專利摘要】本發(fā)明提供的是一種船舶二沖程柴油機(jī)廢氣再循環(huán)系統(tǒng)及控制方法。工作模式為非EGR模式和EGR模式；當(dāng)船舶航行在非排放控制區(qū)，柴油機(jī)工作在非EGR模式，從排氣歧管來(lái)的廢氣驅(qū)動(dòng)渦輪做功，帶動(dòng)壓氣機(jī)壓縮空氣，加壓新鮮空氣經(jīng)冷卻和除濕，通過(guò)掃氣箱進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)參與燃燒；當(dāng)船舶在排放控制區(qū)航行時(shí)，柴油機(jī)工作在EGR模式，部分廢氣從排氣歧管中引出，流過(guò)單向截止閥，通過(guò)冷卻和洗滌，降低其溫度并除去其中顆粒和SOx，再經(jīng)EGR風(fēng)機(jī)增壓和水滴捕集器除濕，在掃氣箱中與從壓氣機(jī)來(lái)的新鮮空氣混合，進(jìn)入氣缸參與燃燒，降低發(fā)動(dòng)機(jī)的NOx生成和排放量，滿足IMO有關(guān)NOx排放的Tier III標(biāo)準(zhǔn)。
【專利說(shuō)明】一種船舶二沖程柴油機(jī)廢氣再循環(huán)系統(tǒng)及控制方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
本發(fā)明涉及的是一種船舶廢氣污染物排放控制裝置，本發(fā)明也涉及的是一種船舶廢氣污染物排放控制裝置的控制方法。具體地說(shuō)是一種為滿足國(guó)際海事組織(MO)船舶廢氣污染物排放法規(guī)的船舶二沖程柴油機(jī)NOx排放控制技術(shù)。

【背景技術(shù)】
隨著國(guó)際航運(yùn)業(yè)的發(fā)展，船舶所產(chǎn)生的廢氣排放己成為沿海地區(qū)尤其是港口大氣的主要污染源。船舶二沖程柴油機(jī)產(chǎn)生的氣態(tài)排放物中，NOx占有很大比重，很容易形成酸雨、酸霧和光化學(xué)煙霧，是造成大氣污染的主要酸性氣體之一。
IMO已對(duì)船舶柴油機(jī)廢氣中的NOx排放進(jìn)行了嚴(yán)格的限制。
目前，常用的NOx減排措施主要包括機(jī)內(nèi)減排措施和機(jī)外減排措施。機(jī)內(nèi)減排措施是通過(guò)一定的方法,例如缸內(nèi)延遲噴油、改進(jìn)噴油規(guī)律、降低進(jìn)氣溫度、增加進(jìn)氣濕度等,改變缸內(nèi)燃燒，減少缸內(nèi)NOx生成，最終減少發(fā)動(dòng)機(jī)NOx排放；機(jī)外減排NOx措施，主要是SCR后處理技術(shù)(選擇性催化還原)，利用還原劑還原柴油機(jī)排氣管中的NOx，使之變?yōu)闊o(wú)害的N2,最終減少發(fā)動(dòng)機(jī)NOx排放。相對(duì)而言，上述機(jī)內(nèi)減排措施比較容易實(shí)現(xiàn)，但減排效果有限。機(jī)外減排SCR技術(shù)，減排效果好，能滿足MO的NOx排放要求，但后處理裝置體積龐大，減少了船舶的有效空間，同時(shí)SCR的運(yùn)行和維護(hù)成本也較高。
作為一種有效的柴油機(jī)NOx減排措施，廢氣再循環(huán)(EGR)系統(tǒng)通過(guò)將一部分廢氣從排氣歧管中弓I出，經(jīng)過(guò)降溫、洗滌等處理，進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)掃氣箱，再分配給發(fā)動(dòng)機(jī)各缸進(jìn)行燃燒，由于再循環(huán)的廢氣中含有一定量的CO2和H2O,降低了發(fā)動(dòng)機(jī)缸內(nèi)工質(zhì)的比熱，進(jìn)而降低發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒溫度，同時(shí)廢氣再循環(huán)降低了缸內(nèi)工質(zhì)中氧氣濃度，從而降低了發(fā)動(dòng)機(jī)的NOx生成和排放量。
由于EGR能滿足MO控制區(qū)有關(guān)NOx的Tier III排放標(biāo)準(zhǔn)，且其體積和成本均遠(yuǎn)小于選擇性催化還原(SCR)系統(tǒng)，是一種有前途的船舶二沖程柴油機(jī)NOx排放控制技術(shù)。
現(xiàn)有EGR技術(shù)，都是針對(duì)車用發(fā)動(dòng)機(jī)NOx排放控制技術(shù)和EGR部件的，例如:
1.中國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)枮?00580046815.2、名稱為“EGR裝置”的專利文件中，提出了一套EGR方案，從發(fā)動(dòng)機(jī)排氣歧管引出廢氣，經(jīng)中間冷卻器冷卻后，與新鮮空氣混合，進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)參與燃燒，此EGR系統(tǒng)通過(guò)EGR閥調(diào)整EGR廢氣量。該EGR系統(tǒng)針對(duì)燃用輕質(zhì)油的車用柴油機(jī)，對(duì)于燃用低質(zhì)重油的船用二沖程柴油機(jī)，廢氣再循環(huán)必須預(yù)先去除廢氣中顆粒和SOx，以避免發(fā)動(dòng)機(jī)磨損；此外，由于二沖程柴油機(jī)功率和廢氣量遠(yuǎn)比車用四沖程柴油機(jī)大，EGR閥無(wú)法勝任調(diào)整大功率柴油機(jī)EGR廢氣量的任務(wù)。
2.中國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)枮?00810196308.2的專利文件中，提出了名稱為“一種低壓EGR系統(tǒng)”，該EGR系統(tǒng)從顆粒捕集器后引出廢氣，然后流經(jīng)一級(jí)冷卻器和二級(jí)冷卻器進(jìn)行強(qiáng)制冷卻，經(jīng)EGR閥控制調(diào)節(jié)流量后在增壓器壓縮機(jī)前與流出空氣濾清器的增壓空氣匯合，然后導(dǎo)入中冷器，沿進(jìn)氣系統(tǒng)流入發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室燃燒，其冷卻器分流整車空調(diào)系統(tǒng)的一部分冷媒來(lái)對(duì)EGR廢氣冷卻。該EGR系統(tǒng)針對(duì)車用四沖程柴油機(jī)，對(duì)于船舶二沖程柴油機(jī)，由于燃用低質(zhì)重油，廢氣中顆粒遠(yuǎn)比燃用輕質(zhì)油的四沖程柴油機(jī)多，不適合使用顆粒捕集器，另外，低壓EGR系統(tǒng)增大了對(duì)壓氣機(jī)的磨損，且船舶采用中央冷卻，與車輛空調(diào)系統(tǒng)完全不同。


【發(fā)明內(nèi)容】

本發(fā)明的目的在于提供一種能有效地去除廢氣中顆粒物，改善發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒狀況，降低缸內(nèi)燃燒溫度，減少柴油機(jī)的NOx生成和排放的船舶二沖程柴油機(jī)廢氣再循環(huán)系統(tǒng)。本發(fā)明的目的還在于提供一種船舶二沖程柴油機(jī)廢氣再循環(huán)系統(tǒng)的控制方法。
本發(fā)明的船舶二沖程柴油機(jī)廢氣再循環(huán)系統(tǒng)為:包括在與柴油機(jī)的排氣管相連的排氣歧管和柴油機(jī)的進(jìn)氣管相連的掃氣箱之間連接的進(jìn)氣系統(tǒng)，所述進(jìn)氣系統(tǒng)包括連通到排氣歧管的渦輪、由渦輪驅(qū)動(dòng)的壓氣機(jī)、連接于壓氣機(jī)出口與掃氣箱之間的空氣中間冷卻器、連接于壓氣機(jī)出口和渦輪入口之間的包含第一單向截止閥的壓縮空氣旁通通路，在與柴油機(jī)的排氣管相連的排氣歧管和柴油機(jī)的進(jìn)氣管相連的掃氣箱之間還連接EGR系統(tǒng)，所述EGR系統(tǒng)包括通過(guò)第二單向截止閥與排氣歧管連接的預(yù)洗滌器、連接在預(yù)洗滌器后的EGR冷卻器、連接在EGR冷卻器后的EGR洗滌器、連接在EGR洗滌器后的EGR水滴捕集器，EGR水滴捕集器的出口連接風(fēng)機(jī)，風(fēng)機(jī)的出口通過(guò)第三單向截止閥與掃氣箱相連。
本發(fā)明的船舶二沖程柴油機(jī)廢氣再循環(huán)系統(tǒng)還可以包括:
1、在空氣中間冷卻器與掃氣箱之間空氣水滴捕集器。
2、在渦輪進(jìn)出口之間設(shè)置廢氣旁通管路，廢氣旁通管路上設(shè)置第四單向截止閥。
3、所述預(yù)洗滌器和EGR洗滌器采用一級(jí)或多級(jí)噴淋塔結(jié)構(gòu)，或采用填料塔結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明的船舶二沖程柴油機(jī)廢氣再循環(huán)系統(tǒng)的控制方法為:
包括非EGR模式和EGR模式；
船舶在非排放控制區(qū)運(yùn)行時(shí)，運(yùn)行在非EGR模式，即關(guān)閉EGR系統(tǒng)中第二和第三單向截止閥，發(fā)動(dòng)機(jī)的廢氣通過(guò)排氣歧管全部通入渦輪，驅(qū)動(dòng)壓氣機(jī)工作，壓縮新鮮空氣，壓縮空氣經(jīng)過(guò)空氣中間冷卻器降溫，進(jìn)入空氣水滴捕集器，再進(jìn)入掃氣箱，通過(guò)進(jìn)氣管，進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)參與燃燒，關(guān)閉壓縮空氣旁通通路中的第一單向截止閥，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)高負(fù)荷工作時(shí)，打開廢氣旁通通路中第四單向截止閥，旁通多余廢氣；
船舶在排放控制區(qū)運(yùn)行時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行在EGR模式，即打開EGR系統(tǒng)路中的第二和第三單向截止閥，發(fā)動(dòng)機(jī)大部分廢氣仍通入渦輪，其余廢氣通過(guò)第二單向截止閥流入EGR系統(tǒng)，經(jīng)預(yù)洗滌器降低廢氣溫度并除去部分顆粒，再經(jīng)EGR冷卻器降低廢氣溫度，進(jìn)入EGR洗滌器除去廢氣中顆粒和SOx，再由EGR水滴捕集器消除廢氣中的水滴，通過(guò)風(fēng)機(jī)加壓后，經(jīng)第三單向截止閥，進(jìn)入掃氣箱和由進(jìn)系統(tǒng)過(guò)來(lái)的壓縮新鮮空氣混合，混合氣通過(guò)進(jìn)氣管，進(jìn)入船舶二沖程柴油機(jī)參與燃燒，關(guān)閉廢氣旁通通路中第四單向截止閥，打開壓縮空氣旁通通路中第一單向截止閥，由壓氣機(jī)向渦輪補(bǔ)充部分壓縮空氣。
本發(fā)明提出了一種用于船舶二沖程柴油機(jī)的廢氣再循環(huán)系統(tǒng)及控制方法，能有效地去除廢氣中顆粒物，改善發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒狀況，降低缸內(nèi)燃燒溫度，減少柴油機(jī)的NOx生成和排放，滿足頂O法規(guī)對(duì)船舶二沖程柴油機(jī)廢氣中NOx排放的Tier III要求。
本發(fā)明的船舶二沖程柴油機(jī)廢氣再循環(huán)系統(tǒng)，包含柴油機(jī)系統(tǒng)和附屬與柴油機(jī)系統(tǒng)的EGR裝置。所述EGR裝置連接到排氣歧管和掃氣箱，其中設(shè)有單向截止閥、預(yù)洗滌器、EGR冷卻器、EGR洗滌器和EGR風(fēng)機(jī)。
在上述柴油機(jī)系統(tǒng)中，空氣中間冷卻器后增設(shè)水滴捕集器。
在上述柴油機(jī)系統(tǒng)中，在渦輪進(jìn)出口之間增設(shè)廢氣旁通管路。
在上述EGR裝置中，所述預(yù)洗滌器和EGR洗滌器采用一級(jí)或多級(jí)噴淋塔結(jié)構(gòu)，或采用填料塔結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明的船舶二沖程柴油機(jī)廢氣再循環(huán)降低NOx排放的方法，將具有EGR系統(tǒng)的船舶柴油機(jī)分為兩種工作模式，非EGR模式和EGR模式。
非EGR模式:船舶在非排放控制區(qū)運(yùn)行時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行在非EGR模式，即關(guān)閉EGR通路中單向截止閥，EGR裝置不投入運(yùn)行；此時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)的廢氣通過(guò)排氣歧管全部通入渦輪，驅(qū)動(dòng)壓氣機(jī)工作，壓縮新鮮空氣，壓縮空氣經(jīng)過(guò)空氣中間冷卻器降溫，進(jìn)入水滴捕集器，去除其中所含水滴，進(jìn)入掃氣箱，通過(guò)進(jìn)氣管，進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)參與燃燒；非EGR模式下，關(guān)閉壓縮空氣旁通通路中單向截止閥，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)高負(fù)荷工作時(shí)，打開廢氣旁通通路中單向截止閥，旁通多余廢氣。
EGR模式:船舶在排放控制區(qū)運(yùn)行時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行在EGR模式，即打開EGR路中單向截止閥，EGR裝置投入運(yùn)行；此時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)大部分廢氣仍通入渦輪；其余廢氣通過(guò)單向截止閥流入EGR通路，經(jīng)預(yù)洗滌器降低廢氣溫度并除去部分顆粒，再經(jīng)EGR冷卻器降低廢氣溫度，進(jìn)入EGR洗滌器除去廢氣中顆粒和SOx，再由水滴捕集器消除廢氣中的水滴，通過(guò)EGR風(fēng)機(jī)加壓后，經(jīng)單向截止閥，進(jìn)入掃氣箱，和由進(jìn)氣通道過(guò)來(lái)的壓縮新鮮空氣混合，混合氣通過(guò)進(jìn)氣管，進(jìn)入船舶二沖程柴油機(jī)參與燃燒，降低發(fā)動(dòng)機(jī)NOx的生成和排放量；EGR模式下，關(guān)閉廢氣旁通通路中單向截止閥，打開壓縮空氣旁通通路中單向截止閥，由壓氣機(jī)向渦輪補(bǔ)充部分壓縮空氣。
EGR模式下，通過(guò)EGR風(fēng)機(jī)調(diào)整再循環(huán)的廢氣流量(即EGR率)，實(shí)現(xiàn)在不同發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷下，發(fā)動(dòng)機(jī)NOx排放都能滿足MO Tier III的要求。
廢氣旁通通路C中單向截止閥在非EGR模式下開啟，用于旁通柴油機(jī)多余廢氣，提高發(fā)動(dòng)機(jī)效率。
壓縮空氣旁通通路D中單向截止閥在EGR模式下開啟，用于向渦輪補(bǔ)充部分壓縮空氣，提高渦輪的輸出功率。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)勢(shì)在于:
1.與SCR系統(tǒng)相比，本發(fā)明采用的一種船舶二沖程柴油機(jī)廢氣再循環(huán)系統(tǒng)體積小，投資成本低，節(jié)省船舶空間。
2.由于本發(fā)明的一種船舶二沖程柴油機(jī)廢氣再循環(huán)系統(tǒng)只洗滌循環(huán)廢氣，僅消耗少量的堿性物質(zhì)，與SCR系統(tǒng)相比，節(jié)省了大量的還原劑，節(jié)省了設(shè)備運(yùn)行成本。
3.由于現(xiàn)代增壓技術(shù)的發(fā)展，采用本發(fā)明的EGR系統(tǒng)，通過(guò)調(diào)整發(fā)動(dòng)機(jī)參數(shù)，柴油機(jī)的經(jīng)濟(jì)性和效率不會(huì)降低。
4.本發(fā)明的EGR系統(tǒng)，降低了柴油機(jī)最高爆發(fā)壓力，在一定程度上增加了發(fā)動(dòng)機(jī)的壽命，并有利于發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)。
5.作為柴油機(jī)的附屬裝置，EGR系統(tǒng)相對(duì)集中，減少了泵、閥和管路的阻力損失。
6.本發(fā)明的EGR系統(tǒng)，作為船舶二沖程柴油機(jī)的附件，易于與船舶柴油機(jī)其他廢氣后處理設(shè)備匹配配合。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
圖1為本發(fā)明的一種船舶二沖程柴油機(jī)廢氣再循環(huán)系統(tǒng)示意圖。

【具體實(shí)施方式】
下面結(jié)合附圖舉例對(duì)本發(fā)明做更詳細(xì)的描述。
本發(fā)明的EGR系統(tǒng)適合于船舶二沖程柴油機(jī)系統(tǒng)，該柴油機(jī)系統(tǒng)具有:發(fā)動(dòng)機(jī)1，通過(guò)排氣管2連接到發(fā)動(dòng)機(jī)I上的排氣歧管3，設(shè)置在進(jìn)氣通道B上的空氣中間冷卻器8和水滴捕集器9，連通到排氣歧管3的渦輪4和設(shè)置在進(jìn)氣通道B上的壓氣機(jī)6 ;進(jìn)氣通道B連通壓氣機(jī)6出口和掃氣箱17，包含空氣中間冷卻器8和水滴捕集器9 ;含有單向截止閥5的廢氣旁通通路C直接連接渦輪4入口和環(huán)境大氣；包含單向截止閥7的壓縮空氣旁通通路D直接連接壓氣機(jī)6出口和渦輪4入口。
EGR裝置包括:連通排氣歧管3和掃氣箱17的EGR通路A，設(shè)置在EGR通路A上的用于控制EGR開啟和廢氣流向的單向截止閥10，設(shè)置在EGR通路A上，用于初步冷卻廢氣并預(yù)洗顆粒的預(yù)洗滌器11，設(shè)置在EGR通路A上，在預(yù)洗滌器11后，用于冷卻EGR廢氣的EGR冷卻器12，在EGR冷卻器12后，用于洗滌EGR廢氣中顆粒和SOx的洗滌器13，在洗滌器13后，用于捕集洗滌后EGR廢氣中水滴的水滴捕集器14，設(shè)置在EGR通路A中，用于對(duì)EGR廢氣增壓的EGR風(fēng)機(jī)15，設(shè)置在EGR通路A中，用于控制EGR通路開閉和廢氣流向的單向截止閥16。
本發(fā)明的EGR系統(tǒng)分兩種工作模式，非EGR模式和EGR模式。
非EGR模式:船舶在非排放控制區(qū)運(yùn)行時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行在非EGR模式，即EGR通路A中單向截止閥10和16關(guān)閉，EGR裝置不投入運(yùn)行；此時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)I的廢氣通過(guò)排氣歧管3全部通入渦輪4，在渦輪4中膨脹做功，驅(qū)動(dòng)壓氣機(jī)6工作，壓氣機(jī)6壓縮新鮮空氣，壓縮空氣經(jīng)過(guò)空氣中間冷卻器8降溫，進(jìn)入水滴捕集器9，去除其中所含水滴，進(jìn)入掃氣箱17，通過(guò)進(jìn)氣管18，進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)1，參與燃燒；非EGR模式下，壓縮空氣旁通通路D中單向截止閥7關(guān)閉，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)高負(fù)荷工作時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)廢氣量過(guò)多，打開廢氣旁通通路C中單向截止閥5，旁通多余廢氣，提高發(fā)動(dòng)機(jī)效率。
EGR模式:船舶在排放控制區(qū)運(yùn)行時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行在EGR模式，即EGR通路中單向截止閥10和16打開，EGR裝置投入運(yùn)行；此時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)I的大部分廢氣仍通入渦輪4 ;其余廢氣通過(guò)單向截止閥10流入EGR通路A，經(jīng)預(yù)洗滌器11，降低廢氣溫度并除去部分顆粒，經(jīng)EGR冷卻器12，降低廢氣溫度，進(jìn)入EGR洗滌器13，除去廢氣中顆粒和SOx，再由水滴捕集器14，消除廢氣中的水滴，通過(guò)EGR風(fēng)機(jī)15加壓，經(jīng)單向截止閥16，進(jìn)入掃氣箱17，和由進(jìn)氣通道B過(guò)來(lái)的壓縮新鮮空氣混合，混合氣通過(guò)進(jìn)氣管18，進(jìn)入船舶二沖程柴油機(jī)I參與燃燒，降低發(fā)動(dòng)機(jī)NOx的生成和排放量；EGR模式下，由于EGR通路A開啟，流到渦輪4的廢氣流量不足，此時(shí)關(guān)閉廢氣旁通通路C中單向截止閥5，同時(shí)打開壓縮空氣旁通通路D中單向截止閥7,由壓氣機(jī)6向渦輪4補(bǔ)充部分壓縮空氣，提高渦輪4的輸出功率。EGR模式下，通過(guò)EGR風(fēng)機(jī)15調(diào)整再循環(huán)的廢氣流量(即EGR率)，實(shí)現(xiàn)在不同發(fā)動(dòng)機(jī)工況下，發(fā)動(dòng)機(jī)NOx排放都能滿足頂O Tier III的要求。
廢氣旁通通路C中單向截止閥5在非EGR模式下開啟，在非EGR模式下關(guān)閉，氣流方向從排氣歧管3到環(huán)境大氣。
[0039]壓縮空氣旁通通路D中單向截止閥7在非EGR模式下關(guān)閉，在EGR模式下開啟，氣流方向從壓氣機(jī)6出口到渦輪4入口。
EGR通路A中單向截止閥10和16在非EGR模式下關(guān)閉，在EGR模式下開啟，氣流方向分別為從排氣歧管3流向預(yù)洗滌器11和從EGR風(fēng)機(jī)15流向掃氣箱17。
【權(quán)利要求】
1.一種船舶二沖程柴油機(jī)廢氣再循環(huán)系統(tǒng)，包括在與柴油機(jī)的排氣管相連的排氣歧管和柴油機(jī)的進(jìn)氣管相連的掃氣箱之間連接的進(jìn)氣系統(tǒng)，所述進(jìn)氣系統(tǒng)包括連通到排氣歧管的渦輪、由渦輪驅(qū)動(dòng)的壓氣機(jī)、連接于壓氣機(jī)出口與掃氣箱之間的空氣中間冷卻器、連接于壓氣機(jī)出口和渦輪入口之間的包含第一單向截止閥的壓縮空氣旁通通路，其特征是:在與柴油機(jī)的排氣管相連的排氣歧管和柴油機(jī)的進(jìn)氣管相連的掃氣箱之間還連接EGR系統(tǒng)，所述EGR系統(tǒng)包括通過(guò)第二單向截止閥與排氣歧管連接的預(yù)洗滌器、連接在預(yù)洗滌器后的EGR冷卻器、連接在EGR冷卻器后的EGR洗滌器、連接在EGR洗滌器后的EGR水滴捕集器，EGR水滴捕集器的出口連接風(fēng)機(jī)，風(fēng)機(jī)的出口通過(guò)第三單向截止閥與掃氣箱相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的船舶二沖程柴油機(jī)廢氣再循環(huán)系統(tǒng)，其特征是:在空氣中間冷卻器與掃氣箱之間空氣水滴捕集器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的船舶二沖程柴油機(jī)廢氣再循環(huán)系統(tǒng)，其特征是:在渦輪進(jìn)出口之間設(shè)置廢氣旁通管路，廢氣旁通管路上設(shè)置第四單向截止閥。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的船舶二沖程柴油機(jī)廢氣再循環(huán)系統(tǒng)，其特征是:所述預(yù)洗滌器和EGR洗滌器采用一級(jí)或多級(jí)噴淋塔結(jié)構(gòu)，或采用填料塔結(jié)構(gòu)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的船舶二沖程柴油機(jī)廢氣再循環(huán)系統(tǒng)，其特征是:所述預(yù)洗滌器和EGR洗滌器采用一級(jí)或多級(jí)噴淋塔結(jié)構(gòu)，或采用填料塔結(jié)構(gòu)。
6.一種權(quán)利要求1所述的本發(fā)明的船舶二沖程柴油機(jī)廢氣再循環(huán)系統(tǒng)的控制方法，其特征是: 包括非EGR模式和EGR模式； 船舶在非排放控制區(qū)運(yùn)行時(shí)，運(yùn)行在非EGR模式，即關(guān)閉EGR系統(tǒng)中第二和第三單向截止閥，發(fā)動(dòng)機(jī)的廢氣通過(guò)排氣歧管全部通入渦輪，驅(qū)動(dòng)壓氣機(jī)工作，壓縮新鮮空氣，壓縮空氣經(jīng)過(guò)空氣中間冷卻器降溫，進(jìn)入空氣水滴捕集器，再進(jìn)入掃氣箱，通過(guò)進(jìn)氣管，進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)參與燃燒，關(guān)閉壓縮空氣旁通通路中的第一單向截止閥，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)高負(fù)荷工作時(shí)，打開廢氣旁通通路中第四單向截止閥，旁通多余廢氣； 船舶在排放控制區(qū)運(yùn)行時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行在EGR模式，即打開EGR系統(tǒng)路中的第二和第三單向截止閥，發(fā)動(dòng)機(jī)大部分廢氣仍通入渦輪，其余廢氣通過(guò)第二單向截止閥流入EGR系統(tǒng)，經(jīng)預(yù)洗滌器降低廢氣溫度并除去部分顆粒，再經(jīng)EGR冷卻器降低廢氣溫度，進(jìn)入EGR洗滌器除去廢氣中顆粒和SOx，再由EGR水滴捕集器消除廢氣中的水滴，通過(guò)風(fēng)機(jī)加壓后，經(jīng)第三單向截止閥，進(jìn)入掃氣箱和由進(jìn)系統(tǒng)過(guò)來(lái)的壓縮新鮮空氣混合，混合氣通過(guò)進(jìn)氣管，進(jìn)入船舶二沖程柴油機(jī)參與燃燒，關(guān)閉廢氣旁通通路中第四單向截止閥，打開壓縮空氣旁通通路中第一單向截止閥，由壓氣機(jī)向渦輪補(bǔ)充部分壓縮空氣。
【文檔編號(hào)】F02D21/08GK104405542SQ201410612365
【公開日】2015年3月11日 申請(qǐng)日期:2014年11月4日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月4日
【發(fā)明者】周松, 周金喜, 張賀付, 楊軍, 劉佃濤 申請(qǐng)人:哈爾濱工程大學(xué)