高速大功率气体燃料发动机排放控制技术应用及展望

摘要

以甲烷为主的可燃气体作为一种清洁能源,以其经济性好、燃烧产物环保等优势,普遍应用于煤矿瓦斯回收发电、天然气井抽采泵送、城市垃圾填埋气体处理及分布式能源等陆用发电领域.随着气体燃料发动机应用愈加广泛,相应排放控制法规也相继出台,法规中对陆用、船用气体燃料发动机的排放污染物控制要求日趋严苛;目前国内绝大部分气体燃料发动机是在柴油机基础上改进设计而来,普遍为外混式燃气进气结构,存在效率低、排放差、大修期短等诸多缺陷.针对上述现状,本文提出了新形势下高速大功率气体燃料发动机的主体发展方向及主要关键技术,在设计上根据气体燃料发动机的结构特点,有针对性地设计开发新新结构来适排放法规要求;在技术上应用先进的燃气缸内直喷、层状充量、高压比进气系统Mile循环、预燃室喷射等技术,以达到的高效率、高经济性、高稳定性的目的,从这两方面控制相结合来污染物排放,是未来高速大功率气体燃料发动机的主要发展方向.