Seorang ketua jurutera yang menjalankan set tambahan empat lejang 6,000 kW mempunyai dua nombor di hadapannya. Gas berharga kira-kira dua pertiga daripada minyak bahan api sulfur yang sangat rendah di laluannya, dan kepala silinder yang baru dikeluarkannya daripada perkhidmatan mempunyai 12,000 jam berjalan di atasnya dengan tempat duduk injap ekzos yang haus. Kedua-dua nombor itu menerangkan hampir segala-galanya tentang enjin bahan api dwi.
Jawapan ringkasnya mudah. Enjin bahan api dwi ialah enjin diesel yang boleh menggunakan gas sebagai bahan api utamanya, menggunakan sejumlah kecil bahan api cecair sebagai sumber pencucuhan, dan yang boleh bertukar kembali kepada bahan api cecair apabila pengendali memerlukannya. Kepala silinder sangat penting kerana mod gas mengubah tekanan, pelepasan haba dan injap dimuatkan di dalam kebuk pembakaran, dan kepala adalah tempat ketiga-tiganya tiba. Perkara berikut merangkumi dua laluan pembakaran, kos sebenar bahan api pandu, cara kadar penggantian menurun dengan beban, dan butiran bahagian yang menentukan sama ada kepala gantian bertahan dalam mod gas.
Ciri-ciri Berbeza Enjin Bahan Api Dwi
Enjin bahan api dwi memulakan hidup sebagai enjin diesel. Blok, aci engkol, rod penyambung dan penarafan kuasa kekal dalam kelas yang sama, dan enjin mengekalkan prinsip penyalaan mampatan yang menjadikan diesel boleh dipercayai sejak awal. Apa yang berubah ialah sistem bekalan gas, reka bentuk kebuk pembakaran, perisian kawalan dan, pada kebanyakan penukaran empat lejang, kepala silinder itu sendiri.
Dalam mod gas enjin membakar gas asli, dan dalam beberapa pemasangan gas petroleum cecair atau metanol, sebagai sumber tenaga utama. Sebilangan kecil minyak diesel atau gas marin disuntik sebagai bahan api perintis dan menyediakan tenaga pencucuhan. Oleh kerana nyalaan pandu menyalakan gas dan cas udara dan bukannya sebaliknya, enjin memegang jalur kecekapan yang sama seperti operasi diesel sambil menghasilkan hampir tiada oksida sulfur. Apabila bekalan gas terganggu, atau apabila kapal sedang bergerak dan pengendali inginkan tindak balas segera, enjin kembali kepada mod diesel dalam beberapa kitaran pembakaran.
Operator memilih bahan api dwi atas tiga sebab praktikal. Yang pertama ialah pematuhan: mod gas mengurangkan oksida nitrogen sebanyak kira-kira 85 peratus, yang memenuhi had IMO Tahap III tanpa unit pengurangan pemangkin terpilih. Yang kedua ialah kos: di banyak laluan jurang harga antara gas asli cecair dan minyak bahan api sulfur yang sangat rendah meliputi kos modal enjin dan tangki gas yang lebih tinggi dalam masa beberapa tahun. Yang ketiga ialah pilihan: enjin yang sama boleh membakar mana-mana bahan api pasaran dan peraturan membuat paling murah pada bulan itu.
Untuk enjin utama dua lejang yang besar, satu pendekatan yang digunakan secara meluas menyuntik gas lewat dalam lejang mampatan pada tekanan tinggi, yang memastikan kitaran pembakaran diesel asal tetap utuh dan mengelakkan kehilangan metana yang tidak terbakar ke ekzos.
DONGFANG Kepala Silinder | Alat Ganti Gantian Serasi dengan Enjin Diesel Marin MAN Model Serasi: L16/24, L23/30, L23/30H, L28/32A, S26MC, L31, L35MC, S35MC, L50MC-C I. Gambaran Keseluruhan Produk Kepala silinder DONGFANG adalah pengganti serasi pihak ketiga... Lihat Produk → Trade off terletak pada bahagian penyelenggaraan. Enjin bahan api dwi meminta lebih banyak bahagian atas: pemasaan penyuntik dan injap yang lebih tepat, toleransi yang lebih ketat pada permukaan pengedap, dan kepala silinder yang perlu menghadapi dua corak pelepasan haba yang berbeza dan bukannya satu.
Dua Laluan Pembakaran, Dua Set Beban
Kebanyakan perbincangan bahan api dwi datang ke kitaran mana yang digunakan oleh enjin dalam mod gas, kerana pilihan itu menetapkan tekanan gas, kuantiti bahan api pandu, paras gelinciran metana dan beban yang sampai ke kepala silinder.
| Parameter | Mod gas tekanan rendah | Mod gas tekanan tinggi |
|---|---|---|
| Kitaran pembakaran | Otto, caj pracampuran | Diesel, nyalaan resapan |
| Tekanan bekalan gas | Kira-kira 5 hingga 6 bar | Kira-kira 300 hingga 350 bar |
| Titik kemasukan gas | Pukulan pengambilan, bercampur dengan udara | Mampatan lewat, terus ke dalam silinder |
| Bahagian bahan api perintis pada beban penuh | Kira-kira 1 peratus | Kira-kira 3 hingga 5 peratus |
| Slip metana | Boleh diukur, lebih tinggi pada beban rendah | Boleh diabaikan |
| Nisbah mampatan | Had rendah, ketukan dikenakan | Tahap diesel standard |
| Kewajipan biasa | Enjin tambahan empat lejang dan kelajuan sederhana utama | Enjin utama dua lejang yang besar |
| Ciri kepala untuk mengesahkan | Pelabuhan kemasukan gas, tempat duduk yang mengeras, laluan penyejukan | Lubang penyuntik gas, muat lengan, kekerasan dek api |
Tiada laluan yang lebih baik dari segi mutlak. Laluan tekanan rendah mendominasi enjin tambahan empat lejang dan kelajuan sederhana, di mana sistem gas lebih ringkas dan ruang jentera mempunyai ruang untuknya. Laluan tekanan tinggi digunakan pada enjin utama dua lejang yang besar, di mana gelinciran metana tidak boleh diterima dan pemampat gas sudah menjadi sebahagian daripada pemasangan.
DONGFANG Kepala Silinder | Alat Ganti Gantian Serasi dengan Wartsila Marine Diesel En Model Serasi: R20, L20, R22, R25, R32 I. Gambaran Keseluruhan Produk Kepala silinder DONGFANG ialah alat ganti selepas pasaran berkualiti tinggi yang dibangunkan secara bebas dan dihasilkan... Lihat Produk → Mengapa Kepala Silinder Membawa Lebih Banyak Beban dalam Mod Gas
Mod gas meningkatkan tekanan silinder puncak dan mengubah bentuk lengkung pelepas haba, jadi dek api, tempat duduk injap dan sangkar injap melihat kitaran yang lebih keras berbanding dalam perkhidmatan diesel lurus. Dalam penukaran suntikan port, kepala juga membawa injap kemasukan gas, yang bermaksud lubang tambahan, permukaan pengedap tambahan dan laluan kedua untuk kebocoran. Sesiapa yang mahukan latar belakang pada bahagian itu sendiri boleh membaca bagaimana kepala silinder dibina dan apa yang dilakukan oleh setiap permukaan .
- Kekerasan tempat duduk injap dan sudut tempat duduk, kerana mod gas menjalankan injap ekzos yang lebih panas pada beban sebahagian.
- Sangkar injap dan panduan sesuai, kerana pemandu yang haus membiarkan injap tidak sejajar dan memusnahkan tempat duduk.
- Menyejukkan kebersihan laluan, kerana laluan yang sebahagiannya tersumbat bertukar menjadi dek api yang retak.
- Injap kemasukan gas berlubang pada enjin yang ditukar, yang mesti sepadan dengan spesifikasi kit penukaran.
Akibat praktikal ialah kepala gantian untuk enjin dwi bahan api tidak boleh dibeli pada saiz gerek sahaja. Versi enjin, penarafan mod gas dan kit penukaran semuanya menukar lukisan yang perlu dipadankan dengan kepala.
Perkongsian Bahan Api Perintis: Berapa Banyak Diesel Masih Diperlukan
Bahan api perintis adalah sebahagian daripada bil bahan api yang operator lupa, dan ia bukan nombor tetap. Carta di bawah menunjukkan perkongsian perintis biasa untuk lima konfigurasi.
Carta menunjukkan berapa banyak jumlah tenaga yang masih perlu datang daripada bahan api cecair dalam lima konfigurasi biasa. Enjin empat lejang bertekanan rendah pada beban penuh hanya memerlukan kira-kira satu peratus bahan api pandu, itulah sebabnya pengendali menganggap mod gas sebagai hampir sepenuhnya menggunakan gas. Tolak enjin yang sama ke bahagian suku beban dan bahagian perintis meningkat kepada kira-kira lapan peratus, kerana campuran menjadi terlalu kurus untuk menyala dengan pasti tanpa lebih banyak tenaga diesel. Enjin dua lejang bertekanan tinggi berjalan pada kira-kira tiga peratus pada beban penuh, dan penggantian diesel kepada gas hampir lima peratus kerana sistem kemasukan dan kawalan gasnya kurang tepat berbanding enjin yang dibina khas. Pada beban rendah angka pengubahsuaian boleh mencapai lima belas peratus, yang cukup untuk mengubah pengiraan kos bahan api untuk kapal yang menghabiskan masa yang lama bergerak di pelabuhan.
Kadar Penggantian Jatuh Sebelum Enjin Kehabisan Beban
Kadar penggantian ialah bahagian bahan api cecair yang sebenarnya digantikan oleh gas, dan ia tidak tetap merentasi julat beban.
Lengkung merah menunjukkan enjin dwi bahan api tekanan rendah yang dibina khas yang memegang kira-kira 40 peratus penggantian pada beban suku dan mencapai kira-kira 95 peratus pada beban penuh. Lengkung biru menunjukkan enjin diesel ditukar kepada operasi gas, yang bermula hampir 25 peratus pada beban suku dan naik kepada kira-kira 90 peratus pada beban penuh. Jurang antara kedua-dua selekoh adalah paling luas pada sebahagian muatan, iaitu tempat feri, kraf pelabuhan dan kapal sokongan luar pesisir menghabiskan sebahagian besar waktu operasi mereka. Armada yang mengira penjimatan daripada angka papan nama pada muatan penuh akan melebihkan mereka apabila kitaran tugas dikuasai oleh sebahagian beban. Itulah sebabnya profil beban, bukan penarafan enjin, harus memacu pilihan antara enjin dwi bahan api kilang dan penukaran.
Apakah Fungsi Mod Gas kepada Pelepasan
Mod gas merendahkan setiap bahan pencemar terkawal berbanding dengan operasi bahan api cecair, tetapi bukan dengan margin yang sama.
Sulfur oksida jatuh sekitar 99 peratus kerana gas asli hampir tidak mengandungi sulfur, yang mana sahaja memenuhi had global 0.50 peratus dan had 0.10 peratus di dalam kawasan kawalan pelepasan. Zarah berkurangan kira-kira 95 peratus, dan nitrogen oksida turun kira-kira 85 peratus, cukup untuk mencapai Tahap III tanpa sebarang peranti selepas rawatan. Karbon dioksida berkurangan hanya kira-kira 22 peratus, kerana penjimatan itu datang daripada nisbah hidrogen kepada karbon bahan api dan bukannya daripada teknologi pembakaran. Carta juga menunjukkan mengapa mod gas sering digambarkan sebagai alat pematuhan dan bukannya penyelesaian iklim: keuntungan nitrogen oksida dan sulfur adalah besar dan serta-merta, manakala keuntungan karbon adalah sederhana. Apabila peraturan keamatan karbon diperketatkan, operasi dwi bahan api membantu armada kekal patuh, tetapi ia tidak memberikan penyahkarbonan mendalam dengan sendirinya.
Enjin Bahan Api Dwi Dibina dengan Tujuan atau Penukaran
Kedua-dua pilihan dijalankan menggunakan gas, tetapi ia tidak berkelakuan dengan cara yang sama, dan perbandingan radar di bawah menjaringkannya merentasi enam kriteria yang paling kerap ditimbang oleh pengendali.
Kedua-dua bentuk diberi markah dari sifar hingga seratus merentas enam kriteria, dan bentuk yang lebih besar adalah lebih baik. Enjin yang dibina bertujuan membawa kepada kelenturan bahan api, ruang kepala nitrogen oksida dan faedah karbon dioksida, kerana kebuk pembakaran, pemasaan injap dan peta kawalannya telah direka untuk gas dari awal. Penukaran mendapat markah yang lebih tinggi pada kemesraan pengubahsuaian, kerana ia mengekalkan enjin sedia ada dalam perkhidmatan dan bukannya menggantikannya, dan ia kekal berdaya saing dalam penjimatan kos bahan api. Kawasan paling lemah untuk kedua-duanya ialah hayat komponen hujung atas, kerana mod gas meningkatkan tekanan puncak dan mengubah pelepasan haba, jadi tempat duduk injap, sangkar injap dan dek api kepala silinder bekerja lebih keras daripada perkhidmatan diesel lurus. Penukaran mengecilkan lagi margin itu, itulah sebabnya kepala gantian untuk enjin yang ditukar hendaklah sentiasa diperiksa mengikut spesifikasi mod gas dan bukannya lukisan diesel asal.
Menyumber Kepala Silinder untuk Armada Dwi Bahan Api
Perolehan untuk enjin dwi bahan api kebanyakannya merupakan masalah padanan. Keluarga enjin yang sama boleh wujud dalam versi diesel, gas tekanan rendah dan gas tekanan tinggi, dan kepala silinder berbeza di antara mereka dalam cara yang kecil tetapi kritikal: diameter lengan penyuntik, bahan tempat duduk injap, port kemasukan gas dan susun atur laluan penyejukan. Kepala yang sesuai dengan versi diesel enjin mungkin secara fizikal bolt ke versi gas dan masih gagal awal, kerana bahan dan kekerasan tempat duduk tidak pernah dinyatakan untuk tekanan puncak yang lebih tinggi.
Senarai semak sebelum membuat pesanan adalah pendek. Sahkan model enjin dan versi binaan, bukan hanya lubang. Sahkan sama ada enjin menjalankan mod gas tekanan rendah atau tekanan tinggi. Sahkan sama ada kepala memerlukan lubang injap kemasukan gas. Sahkan sudut tempat duduk injap dan keperluan kekerasan. Kemudian sahkan masa utama dan kedudukan stok, kerana kapal yang menunggu di atas adalah kapal yang tidak mendapat pendapatan.
Jentera Zhoushan Putuo Dongfang membekalkan alat ganti kepala silinder untuk enjin diesel marin, meliputi keluarga enjin tambahan empat lejang dan kelajuan sederhana yang muncul dalam projek penukaran gas serta dalam perkhidmatan diesel konvensional, termasuk 
DONGFANG Kepala Silinder | Alat Ganti Gantian Serasi dengan Daihatsu Marine Diesel En Model Serasi: DL-20, DL-22, DL-26, DL-28, DL-32, 5DK-20, 6DK-20, DK-28, DS-26, PS-26H (D), DC-17, DE-18 Lihat Produk →
Rangkaian penuh, termasuk unit untuk enjin diesel domestik, disenaraikan dalam katalog alat ganti kepala silinder , di mana setiap halaman menyatakan keluarga enjin yang serasi dengan kepala.
Nombor yang akhirnya menentukan sama ada bahan api dwi membuahkan hasil bukanlah penyebaran bahan api itu sendiri, tetapi selang penyelenggaraan hujung atas di belakangnya. Mod gas yang menjalankan enjin selama 6,000 jam setahun meletakkan kepala silindernya melalui lebih banyak kitaran haba daripada set diesel pada tugas yang sama, dan kepala adalah bahan habis pakai dalam aritmetik itu. Merancang penggantian sekitar versi enjin, spesifikasi mod gas dan profil beban sebenar memastikan armada bahan api dwi mematuhi dan tersedia tanpa mengubah penjimatan bahan api menjadi kejutan penyelenggaraan.
