摘要：电控技术在船舶柴油机上的应用，能够大大降低船舶燃油成本，满足低排量的目标，所以还需对电控技术进行优化和完善，改进反馈调节能力，提高机件维修和响应效率，以推动我国船舶柴油机技术的发展。本文基于电控技术在船舶柴油机上的应用和发展展开论述。
关键词：电控技术；船舶柴油机；应用和发展
引言
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。
1船用柴油机油液成分以及状态分析
在当前我国交通运输行业高速发展的背景下，航运作为海运交通运输的主要方式，承担着重要的海运运输量。柴油机作为船舶的主要动力系统，对于船舶的运行质量与效率有着极为重要的作用，在船舶运行过程中，柴油机需要长期持续运行，在此状态下，设备内部的各个零件磨损不可避免，长此以往，金属零件磨损程度越高，会逐渐在润滑油当中形成不少微粒，一旦船舶运行过程中，船用柴油机发生动力系统异常现象，那么相关人员可以从柴油机的油液入手，对柴油机的故障进行分析，明确柴油机内各个零件的实际磨损情况。结合目前我国柴油机油液成分分析情况来看，常见的分析方法有光谱、铁谱两类。铁谱分析仪在工作过程中首先会由蠕动泵采集油样，随后样品进入玻璃基片，在玻璃基片的周边有左磁极、右磁极等物，在基片中会完成油液分析工作。
2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，有利于实现自动化控制，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。
3电控喷油技术
随着船舶工业技术的不断提高和电子技术的发展，传统的柴油机系统逐渐消失，产生了新的电子燃油喷射系统。在现有柴油系统中，凸轮控制进气和燃油喷射，调速器控制燃油喷射量。柴油机零部件磨损、燃料质量下降、主机状态不正常的情况下，柴油机的排放性和经济性将大幅下降。在电子燃油喷射系统中，随着燃烧理论的不断改进和发展，燃油喷射规律得到了精确控制。根据控制原理，可分为三种不同类型:压力时间控制、时间控制和位置控制。每种类型都可以具体分类，压力时间控制分为高压共轨和加压共轨。时间控制分为直列泵、电子控制分配、喷嘴-电子控制泵。位置控制分为电控分配泵和电控直列泵。
我国船舶柴油机主要使用电控共轨燃油系统，该系统的最大优点是控制自由度高，功能齐全。另外，电控共轨燃油系统使用高压喷射，喷射压力稳定，进一步提高燃料燃烧质量，降低环境污染。最后，燃油喷射规律更准确，在及时的速度和异常载荷下，仍然以稳定状态喷射，采用电磁阀控制，燃油喷射精度高。
4电控共轨燃油系统的关键技术
1)更高的供油压力。高喷射压力有助于燃料雾化和混合，为此需要尽可能高的燃料供给压力，目前海洋机器的共轨燃料压力为100MPa，陆地机器可达到250～300MPa。但是高供油压力必须对高压泵提出更高的技术要求。通过合理的材料选择和结构设计，严格控制高压油泵柱塞偶件的变形和工作间隙，是减少泄漏量和实现更高供油压力的关键。2)油轨压力稳定性技术。因为船舶机械的燃料供应量是以燃油喷射装置的柱塞冲程作为控制参数，通过算法计算出来的。油容量算法在供油压力稳定的条件下进行。为此，稳定的轨道压力是精确控制电量的前提。在大负荷条件下，各缸的燃油喷射量增加，必然导致液压波动。可能的解决方案包括设置足够数量的油轨容积、设置油轨调节器、使用短行程和高供油频率的高压泵等。3)可变自由喷涂技术。燃料预喷射可以在不显着增加Nox排放的情况下减少粒子排放，但预喷射、预喷射和主喷射角度间隔取决于条件，控制要求不同，具有可变预喷射能力的执行机构和控制策略是提高共轨船舶柴油机性能和提高排放的关键技术。这是电子控制式燃油喷射装置存在伺服驱动船舶柴油机惯性大、预喷射快响应困难的问题。
5电控SCR控制系统方面
SCR反应器是SCR系统的关键设备，废气产生催化剂和选择性催化还原反应的地方。反应室有很多固定床型，可以根据要求水平或垂直放置反应器。SCR系统的核心催化剂是活性和结构参数直接决定整个系统的性能，目前使用的SCR催化剂大部分是V2O5-WO3/TiO2载体型催化剂。设计和选择SCR催化剂载体时，为了最大限度地提高SCR系统的性能和结构尺寸，必须考虑催化剂的活性和结构参数。对于电子控制SCR控制系统，废气的NOx控制主要是利用催化剂和还原剂氨的相互作用方式进行的。另外，专门利用氮氧化物的转化处理，可以有效地减少环境污染的程度。因此，系统的高硫耐受性很重要。另外，由于催化剂的作用，可以充分降低NOx的还原率和排气温度等。高压系统和低压系统是电控SCR系统的主要配置类型。高压系统比低压系统灵活。电控SCR控制系统的最大困难是合理调节元件喷射量，主要是实现利用控制装置充分结合发动机瞬时变化情况的模式，使系统具有较高的还原率，降低系统氨泄漏量。电控SCR系统的控制模式主要分为开环系统和闭环系统。开环系统中还原剂的特定喷射量受多种因素的影响，例如发动机的速度、相容性分数、冷却剂的温度、实际排气温度和流量、催化剂的实际特性等。与此同时，还原剂的实际喷射量取决于催化进出口的具体温度变化。闭环系统基于开环系统，在催化出口位置安装NOx传感器或氨传感器，实现尿素量的有效反馈和精确控制，从而全面提高控制系统损失率和氨排放流量控制精度。
结束语
将电控技术在船舶柴油机方面进行大力推广和科学应用，能直接促进船舶主机的稳定性、适应性等综合能力的全面升级与优化，同时还能确保船舶燃料成本的有效降低，减小对环境的污染。为此，加强对电控技术的全面掌握与科学应用，利用科学的措施对电控技术的控制模式进行合理完善，从而提升电控技术的反馈调节性能，获得良好的应用效果，为船舶行业的可持续发展提供有力的技术保障。
参考文献
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