废气重整再循环船用LNG发动机闭环系统模拟研究

摘要

基于GT-Power软件搭建液化天然气(LNG)发动机与重整器闭环运行仿真模型,探究废气重整再循环率(REGR率)及重整器内CH_(4)与O_(2)体积分数比n对重整器与发动机性能的影响.结果表明:重整产物中H_(2)体积分数随REGR率增大而降低,且随着n增加而增大;随着REGR率增大,缸压峰值降低,火焰发展期与燃烧持续期增加,NO_(x)排放降低,且在10%REGR率左右达IMO TierⅢ排放限值标准;与废气再循环(EGR)模式相比,REGR模式下缸压峰值增加,火焰发展期与燃烧持续期缩短,热效率增加,燃油消耗率(BSFC)下降,HC排放降低.该研究结果可为发动机与重整器匹配运行以实现船用LNG发动机污染物排放控制提供参考.