电控技术在船舶柴油机上的应用和发展

陈斌

摘 要：本文主要简单的介绍了船舶柴油机电控技术的相关内容及优势，探讨电控技术在船舶柴油机上的有效应用，以充分应用电控技术，加强对船舶运行的有效管理，让使用柴油机的船舶在运行过程中，减少污染性排放量，降低对环境的污染程度，强化船舶的动力性能，加强对船舶柴油机各项参数的控制，来提高船舶运行的经济性，从而推动我国船舶事业的可持续发展。

关键词：电控技术;船舶柴油机;有效应用;发展

近年来，全球经济一体化形式下，世界各国越来越重视环境保护问题，其已经成为人们广泛讨论的重要话题之一，备受关注。当下的经济发展不再以环境代价，对于存在一定环境污染性的行业，在发展过程中必须严格遵循国家有关环境政策的规定和要求，控制好污染量，将其控制在一定范围内，决不可对环境造成较大影响。船舶事业的发展便是如此，船舶运行的节能问题已经成为当下亟需解决的内容，社会对船舶防污染的能力越来越高，需要其减少污染排放量，加强对船舶废气的管控。基于此，可充分利用现代科学技术，在船舶柴油机上实施电控技术，以加强对船舶柴油机各方面的控制，为降低船舶废气排放量提供有效的技术支持。

一、船舶柴油机电控技术的相关内容及优势

船舶柴油机电控技术，充分利用了现代电子技术，其能够通过有效的电子控制，来制定合适的喷油时间，把握喷油量，可以应对外界因素的不利影响。应用船舶柴油机电控技术，有利于促进船舶运行性能的提升，使其在数据的把控上更加精确和自由，根据环境的变化及船舶柴油机的运行状况，来合理调节喷油量，实施综合性管控。而且有了电控技术的支持，船舶柴油机的功能更加齐全，有利于實现自动化控制，符合现代船舶工业发展需求，提升船舶运行效率。除此之外，还能确保油控数据的准确性，保障船舶柴油机的动力，控制柴油机的排放量，强化船舶柴油机的防污染能力。

二、电控技术在船舶柴油机上的有效应用

（一）电控技术在船舶柴油机上的应用之喷油技术

相较于过去传统的船舶柴油机喷射系统来说，当前所使用的电控喷油技术，更符合现代船舶工业发展，体现了其工业化水平，而且充分结合引用了现代电子技术，具有时代性。其不再是利用调速器来进行喷油量的调控，船舶柴油机喷油系统不会再因为外部环境的变化和影响，而导致喷油工作偏离了最佳设定值，全新的电控喷油系统，能对船舶柴油机的排放量进行有效控制，使其更具经济性。

目前，可将电控喷油技术分为三种：一种是时间控制系统，一种是位置控制系统，另一种则是压力时间控制系统。在讨论电控喷油技术在船舶柴油机上的应用时，应当从以下方面着手：

第一，当前所使用的船舶柴油机，主要有两种，一种是MAN-B&W公司生产的ME-C系列，另一种则是瓦锡兰公司生产的Sulzer RT-flex系列。ME-C系列未改良之前其所采用的喷射技术主要是单体泵技术，这不利于稳定油压，取消高压油泵二次增压后，效果要更好一些;RT-flex系列的船舶电控柴油机，采用的是共轨式，即在电控柴油机中设有两条公共有轨，一条是滑油油轨，一条是重油即燃油油轨。可通过对曲轴位置的测量，来利用气缸控制单元判断和选择适合的喷油时间。

第二，在电控共轨燃油系统中，还应当有效应用以下技术：一是为了实现高喷射压力，要不断地优化相关技术，以提高供油压力，并且保障高压油泵技术的应用效果，需要选择合适的材料，研发出更为合适的结构，避免高压下油泵柱塞发生变形;二是有效应用油轨压力稳定技术。船舶柴油机的供油量需要通过计算得出，而准确的算法基于供油压力的稳定性。为准确计算出油量，应当安装油轨稳压装置，选择合适的高压油泵。

第三，预喷射技术应当具有可变性。这是因为其可以根据船舶柴油机的喷射状况，来进行预喷射的调整，提高船舶柴油机喷射能力的可控性。

（二）电控技术在船舶柴油机上的应用之尾气后处理

在船舶尾气后处理中应用的电控技术，主要两种模式，一种是电控SCR技术，另一种是电控EGR技术。电控SCR系统处理尾气的原理是，充分发挥催化剂的作用，将原剂氨喷入其中，将船舶柴油机尾气中排放的NOx，转换成氧气或是氮气，然后回收利用。SCR系统的重难点在于要把握住船舶柴油机的瞬间变化特点，然后根据其变化来控制和调节原剂氨的喷射量。目前常使用的电控SCR系统主要有两种：一是高压SCR系统，其装置体积比较大，而且缺乏灵活性，会对船舶柴油机的运转性能产生一定的影响;二是低压SCR系统，其不足之处在于反应温度比较低，催化剂不具备灵活性，容易导致催化剂作用失效。根据两种系统的劣势，可加强对电控SCR系统的研究，并根据存在的问题来改进系统。

电控EGR是一种废气再循环系统，其主要是将船舶柴油机中所排出的某部分废气，会送到歧管中，并使其再此进入到气缸中，将其进行燃烧，以降低NOx的排放量。这种电控系统的成本相对来说偏低，但是需要支付较高的安装费用。

三、结语

在船舶柴油机上应用电控技术，是当前船舶事业发展过程中的必然需求，是社会对船舶运行提出防污染高要求的实施措施，顺应了时代发展潮流，符合我国节能型、环境友好型社会建设要求，必须予以高度重视，不容忽视。常见的船舶柴油机电控技术包含了电控喷油技术、尾气后处理电控技术。在对电控喷油技术进行分析时，可以从其在船机、燃油系统两方面的应用着手;在探讨电控技术在尾气后处理中的应用时，则可充分利用电控SCR系统和EGR系统，以此来提高电控技术在船舶柴油机中的应用效果，加强对船舶工业技术的研究，从而实现自主研发，为船舶事业的长远发展提供重要的技术保障。

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