大型低速共轨电喷船用柴油机排放特性分析摘要：为研究船舶柴油机的防污染问题，依据《MARPOL1973/78》附则VI对船舶柴油机排放物的最新要求，对船用某大型低速二冲程十字头共轨电喷柴油机进行排放测试，分析排放物（THC，NOx，CO2，CO和O2）随负荷变化的排放特性，得出按推进特性运行时THC，NOx，CO2，CO和O2的排放规律.结果表明：该型柴油机在各负荷下运行时，缸内燃烧过程充分；按经济理念设计的降速运行可获得经济效益；与传统柴油机相比，该型柴油机在NOx和CO2排放上明显改善.关键词：环境保护；MARPOL1973/78；电喷柴油机；排放特性：U664.121.1；TK421.5文献标志码：AEmissioncharacteristicanalysisoflargescalelowspeedcommonrailmarinedieselengineswithelectronicfuelinjectionWANGZhongcheng，XULeping，ZHOUPeilin，ZHOUJunfeng，ZHAORui，ZHOUDaping（MerchantMarineCollege，ShanghaiMaritimeUniv.，Shanghai201306，China）Abstract：Topreventthepollutionfrommarinedieselengines，theemissiontestofalargescalelowspeedtwostrokecrossheadcommonraildieselenginewithelectronicfuelinjectionisconductedaccordingtothelatestemissionrequirementofmarinedieselenginesinMARPOL1973/78AnnexVI.EmissioncharacteristicsofTHC，NOx，CO2，COandO2withdifferentengineloadsareanalyzed，andtheiremissionrulesareobtainedunderthepropulsioncharacteristiccondition.Theresultsshowthat，thistypeofdieselenginesisofafullincylindercombustionprocessunderdifferentloadingconditions，ahighereconomicbenefitcanbeachievedatlowsteamingthatisdesignedaccordingtoeconomicalidea，andtheNOxandCO2emissionsofthistypeofdieselenginereducesignificantlycomparedwiththoseoftraditionalmarinedieselengines.Keywords：environmentalprotection；MARPOL1973/78；electronicfuelinjectiondieselengine；emissioncharacteristic收稿日期：20140609修回日期：20141202项目资助：上海海事大学青年骨干教师培养计划；上海海事大学人才引进科研启动经费：王忠诚（1979―），男，辽宁铁岭人，讲师，博士研究生，研究方向为现代轮机管理与安全技术、排放测试，（Email）wangzhongchengwzc@163；许乐平（1957―），男，江苏南京人，教授，博导，博士，研究方向为现代轮机管理与安全技术、排放测试，（Email）lpxu@shmtu.edu0引言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400nmile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.1船舶排放要求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（InternationalMaritimeOrganization，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.1.1NOx排放要求NOx不仅破坏环境，还会刺激人的呼吸系统，形成酸雨等.为减少NOx排放，IMO在《MARPOL1973/78》附则VI中对船舶NOx的排放标准作了明确规定，见表1.从表1可以看到：2016年以后NOx的排放限值为2000―2011年排放限值的五分之一左右，可见未来对柴...