第二階段(duan)(duan)相當(dang)于車(che)機(ji)和(he)非道路排放的(de)第三階段(duan)(duan)控制(zhi)水平,PM和(he)NOx將在第一(yi)階段(duan)(duan)基礎上,分別進一(yi)步(bu)降低40%和(he)20%。第一(yi)階段(duan)(duan)在2018年7月1日實(shi)施,而第二階段(duan)(duan)將在2021年7月1日實(shi)施。
目前,大多數船(chuan)(chuan)舶使用的是壓燃(ran)式發動機,所用燃(ran)料是柴油(you)或者是硫含量較高的船(chuan)(chuan)用燃(ran)料油(you),排放(fang)的污(wu)染(ran)物(wu)包括顆粒(li)物(wu)(PM)、氮氧化物(wu)(NOx)、碳氫化物(wu)(HC)和(he)一氧化碳(CO)。標準中分別(bie)規(gui)定(ding)了(le)上述污(wu)染(ran)物(wu)的排放(fang)限值。
整體設計
我(wo)司(si)開(kai)(kai)發的船舶(bo)尾(wei)氣(qi)檢(jian)測系(xi)統屬于實時(shi)船載(zai)尾(wei)氣(qi)檢(jian)測技術。開(kai)(kai)發一套船舶(bo)尾(wei)氣(qi)檢(jian)測系(xi)統需要(yao)考慮船舶(bo)尾(wei)氣(qi)提供的特殊環境的影響,
在(zai)設計時(shi)(shi)應考慮對氣體分析(xi)儀中各類(lei)傳感(gan)器的保護,同(tong)時(shi)(shi)實時(shi)(shi)監(jian)控環境因素(su)的變化(hua),比如溫(wen)度、濕(shi)度和氣壓等,將這些
數據(ju)傳(chuan)送給(gei)微機(ji)處理(li)軟件,對傳(chuan)感器測量數據(ju)進行補償。
產品特性
7L58/64為例,該(gai)船舶額定功率(lv)9800kW,排(pai)氣總管溫度(du)約(yue)525℃,渦輪(lun)增壓(ya)器(qi)前(qian)溫度(du)約(yue)450-480℃,增壓(ya)器(qi)后溫度(du)375-400℃,鍋爐前(qian)溫度(du)320-350℃,鍋爐后溫度(du)260-280℃。多數(shu)傳(chuan)感器(qi)在如此高的尾氣溫度(du)條(tiao)件下都無法工作,因此要對尾氣進行降(jiang)溫處理。
尾氣成分復雜。尾氣排放物分為(wei)顆(ke)粒物和氣態物。其中我司尾氣檢測系(xi)統檢測PM、CO、CH、NOx,在(zai)挑(tiao)選(xuan)傳感器時(shi),應(ying)注意各組(zu)分氣體之間的交(jiao)叉(cha)(cha)響應(ying)。對于存在(zai)交(jiao)叉(cha)(cha)響應(ying)的傳感器,應(ying)進行交(jiao)叉(cha)(cha)敏(min)感度(du)的標定(ding)。
船舶(bo)震(zhen)動與(yu)噪聲(sheng)。船舶(bo)運行過(guo)程(cheng)中,船體震(zhen)動很劇烈,易造(zao)成(cheng)傳感器(qi)(qi)的損壞。同時基于(yu)傳感器(qi)(qi)本身原理(li)的不(bu)同,會對傳感器(qi)(qi)件(jian)造(zao)成(cheng)額外噪聲(sheng)。因(yin)此(ci)船舶(bo)尾氣檢測(ce)系統(tong)應在設計時,保證系統(tong)的結構穩定性和抗震(zhen)設計。
基于(yu)以上(shang)考慮,我司研發(fa)的(de)(de)船舶(bo)尾氣(qi)(qi)監(jian)測(ce)(ce)系(xi)統的(de)(de)基本(ben)監(jian)測(ce)(ce)原(yuan)理是(shi)船舶(bo)煙囪(cong)所排放的(de)(de)尾氣(qi)(qi)經過光電式PM檢(jian)測(ce)(ce)模(mo)塊,進入尾氣(qi)(qi)預(yu)處理裝(zhuang)置,然后(hou)送至小荷多氣(qi)(qi)體(ti)組(zu)分檢(jian)測(ce)(ce)模(mo)塊,經電化學法、半導體(ti)法、催化燃燒法等方法,得(de)出各種其(qi)他的(de)(de)組(zu)分,傳(chuan)感器(qi)電信號經模(mo)數轉(zhuan)換、信號放大(da),得(de)到被測(ce)(ce)其(qi)他的(de)(de)濃度。
傳送方式
支(zhi)持的傳送方式:檢測數據可以(yi)通(tong)過產(chan)品(pin)中內置的CAN總線、TCP/IP、WIFI等接口傳送到(dao)智能機艙系統,達(da)到(dao)實時的監測和預警(jing)作(zuo)用。
實現原理及技術參數
船舶尾氣檢(jian)測(ce)系統(tong)氣體分(fen)析儀的測(ce)量(liang)組分(fen)、測(ce)量(liang)方法、測(ce)量(liang)量(liang)程和(he)測(ce)量(liang)精度等主要技術(shu)指標設計如圖(tu)表所示。
PM檢測原理
NOx檢測原理
CO檢測原理
CH檢測原理
CH4檢測原理
采用的(de)是半(ban)導(dao)體(ti)(ti)(ti)(ti)原理方式(shi),利(li)用了(le)氣(qi)體(ti)(ti)(ti)(ti)在(zai)半(ban)導(dao)體(ti)(ti)(ti)(ti)表面的(de)氧(yang)化(hua)(hua)還原反應導(dao)致敏感元件組織發(fa)生變化(hua)(hua)、呈現電荷層的(de)特性,并通過檢測電路測到(dao)該電荷層引起(qi)的(de)與待(dai)測氣(qi)體(ti)(ti)(ti)(ti)濃(nong)度(du)成正比的(de)電壓變化(hua)(hua),從而得(de)到(dao)待(dai)測氣(qi)體(ti)(ti)(ti)(ti)的(de)濃(nong)度(du)。
應用場景
該方(fang)案對(dui)江海(hai)中的船舶的尾氣排放監測(ce)與預警有(you)非常好的應(ying)用效(xiao)果和(he)非常高的應(ying)用價值。
