船用柴油机超低排放控制技术

第1章绪论1

1.1船用柴油机分类1

1.1.1低速柴油机2

1.1.2中速柴油机4

1.1.3高速柴油机5

1.2船用柴油机污染物评价指标6

1.2.1污染物浓度7

1.2.2质量排放量7

1.2.3比排放量7

1.2.4排放指数8



第2章船用柴油机污染物及其测量技术9

2.1船用柴油机污染物排放现状9

2.2船用柴油机污染物排放水平11

2.2.1二氧化碳11

2.2.2硫氧化物12

2.2.3碳氢化合物12

2.2.4一氧化碳13

2.2.5氮氧化物14

2.2.6颗粒物17

2.3船用柴油机污染物测量技术及方法19

2.3.1不分光红外线分析仪19

2.3.2化学发光分析仪21

2.3.3氢火焰离子化分析仪23

2.3.4顺磁分析仪24

2.3.5颗粒物测量方法25



第3章船用柴油机污染物排放控制法规及技术路线28

3.1船用柴油机污染物排放法规及要求29

3.1.1国际海事组织排放控制法规29

3.1.2欧盟排放控制法规32

3.1.3美国环保署排放控制法规34

3.1.4中国排放控制法规38

3.1.5中国排放控制法规修订41

3.2船舶柴油机污染物超低排放技术路线42

3.2.1氮氧化物超低排放技术路线42

3.2.2硫氧化物超低排放技术路线43

3.2.3柴油/天然气双燃料技术44



第4章船用柴油机氮氧化物排放控制技术46

4.1废气再循环技术46

4.1.1常规EGR系统46

4.1.2船用EGR系统工作原理49

4.1.3船用EGR系统工艺过程50

4.1.4船用EGR系统基本组成52

4.1.5船用EGR系统分类56

4.1.6船用EGR系统技术难点62

4.2选择性催化还原技术63

4.2.1SCR反应过程64

4.2.2SCR催化原理65

4.2.3船用SCR系统基本组成67

4.2.4船用SCR系统分类70

4.2.5船用SCR系统技术难点75



第5章船用柴油机硫氧化物排放控制技术78

5.1低硫燃油技术79

5.1.1船用燃料油分类79

5.1.2低硫燃油及其标准80

5.1.3低硫燃油燃烧问题81

5.1.4低硫燃油转换问题82

5.2湿式洗涤技术84

5.2.1湿式洗涤技术脱硫原理84

5.2.2湿式脱硫系统组成91

5.2.3湿式脱硫系统分类100

5.3干式脱硫技术103

5.3.1干式脱硫系统工作原理103

5.3.2干式脱硫系统组成106

5.4各种脱硫技术的比较109



第6章船用柴油机节能减排技术111

6.1余热回收技术112

6.1.1船用余热回收技术分类114

6.1.2朗肯循环114

6.1.3卡琳娜循环119

6.1.4废气复合涡轮系统121

6.1.5热电式发电系统125

6.1.6单一或联合技术126

6.1.7综合分析129

6.2替代燃料技术130

6.2.1天然气发动机131

6.2.2甲醇发动机134

6.2.3燃料电池136

6.2.4可再生能源137



第7章船用柴油机污染物一体化处理技术138

7.1联合处理技术138

7.1.1低硫燃油联合SCR技术139

7.1.2SCR复合废气洗涤技术140

7.1.3EGR复合废气洗涤技术142

7.1.4成本投入及回收分析143

7.2协同处理技术146

7.2.1基于低温等离子体的污染物一体化处理技术146

7.2.2基于强制氧化的湿法污染物一体化处理技术151



第8章船用柴油机废气后处理装置认证流程及要求154

8.1船用柴油机废气污染物测试方法154

8.1.1NOx排放测试与计算154

8.1.2SO2排放测试与计算161

8.2船级社船用产品认可模式及流程163

8.2.1产品认可模式163

8.2.2船级社型式认可流程164

8.3船用选择性催化还原系统认可及检验要求166

8.3.1法定检验167

8.3.2船级检验171

8.4船用废气洗涤脱硫装置认证流程及要求173

8.4.1法定检验173

8.4.2船级检验178



附录182

附录Ⅰ中国船级社关于船用柴油机排气成分分析仪的技术条件182

附录Ⅱ船用馏分油要求186

附录Ⅲ船用渣油要求187



缩略语188



参考文献191



致谢192