Man Me-gi(ガス噴射付きのエンジン)
MAN ME-GI(ガス噴射付きMEエンジン)デュアル燃料電子燃料噴射メインエンジンは、海洋電力の分野における重要な革新です.高圧ガス直接噴射テクノロジーと環境パフォーマンスと燃料柔軟性を大幅に向上させ、.の環境パフォーマンスと燃料柔軟性を大幅に向上させます。トレンド.
一、man me-gi
I . man me-giバイナリ燃料エンジンの動作原理
1.ディーゼルサイクル高圧直接注入技術
燃料噴射:圧縮ストロークの終わり(トップデッドセンターの近く)で、少量のディーゼル(総燃料の3-5%を占める、約8 g/(kW・h))が発火源として注入され、圧縮発火のためにディーゼル自己発表特性を利用して注入されます.
高圧ガス注入:燃料噴射の点火後、天然ガスは300 barの高圧でシリンダーに直接注入され、イグニッション源によって発火して効率的な燃焼.
燃料適応性:LNGやLPGなどのさまざまなガス燃料をサポートし、メタン含有量の厳格な要件はなく、優れたアンチプロッジョンパフォーマンスを持っています.

図1:ディーゼルとオットーのサイクルが動作します
2.操作モード
ガスモード:負荷が25%から100%の場合に動作し、燃料供給速度は一定のままで、天然ガスはメイン燃料.として機能します
最小燃料モード:燃料供給速度を最小化すると、負荷に応じてガス供給率が調整されます
純粋な燃料モード:負荷が低いときにこのモードに自動的に切り替わります(<25%) or when the gas system fails.
II .各コアコンポーネントの詳細な関数説明
1.新しいガスシステムコンポーネント
二重壁のガスパイプ:
内側のパイプは{250-300バー高圧ガスを運びますが、外側のパイプには換気空気または不活性ガスが満たされて障壁があります.
換気システムは、30-45時間あたりの30-45} {.の速度で空気を交換します。HCセンサーは漏れを検出します(濃度が60%LELを超えると、燃料モードに自動的に戻ります).}

図2:二重壁パイプの構造図
ガス噴射バルブ(GIV):
油圧サーボオイルドライブ(ガスよりも高い圧力25-50バー)、ガス噴射のタイミングを正確に制御する.

図3:ガス噴射バルブ
ガス制御ブロック:
圧力アキュムレータ:ガス圧力を安定させ、単一サイクルの注入ボリュームの20倍の容量.
ウィンドウバルブ:Elwi Valveで制御され、特定のクランクシャフト角度でのみ開き、最大ガスフロー.を制限します
Elgi Valve:サーボオイル駆動型ガス噴射バルブを制御して、正確な噴射タイミング.を実現します

図4:ガスブロック
シーリングオイルシステム:
独立した電気ポンプは、ガスよりも高い圧力20-25バーでシーリングオイルを供給し、ガスが油圧システムに浸透するのを防ぎます.少量の消費されたシールオイルは、ガスとともに燃焼します.

図5:シーリングオイル
ガスバルブグループ(GVT):ガスをフィルターし、システムの分離を達成します。少量ですが、高圧{.低温高圧ポンプに耐えることができます:LNGを250-300バーに加えて、安定した共通レール圧力.を維持します
2.燃料/イグニッションシステムにアップグレードします
イグニッションインジェクションバルブ:
ME-Cの燃料噴射バルブを引き続き使用し、ガスモードのイグニッション燃料インジェクターとして機能し、注入穴をデュアルサイズの設計(燃料消費量を減らすためのガスモードの小さな穴)に最適化されています.
FIVAバルブコントロール:
電気油圧比例バルブは、イグニッション燃料噴射のタイミングと量を正確に調節します.
3.安全および補助システム
窒素パージブロック:
爆発のリスクを減らすために、ガスモードでの旅行後に窒素をパイプラインに注入します.

図6:クリーニングブロック
低圧システムオイルブースターポンプ:
システムオイルの圧力を2 barから6 barに上昇させ、油を補充して空気を移動させ、油圧コントロールユニット(HCU).に安定したオイル供給を確保します
GI拡張制御システム:
SPCU(ガス制御ユニット)、SACU(補助制御ユニット)注入ロジックを管理します。
SPSU(安全ユニット)、SCSU(シリンダー安全ユニット)モニター漏れと異常な流量、緊急交換{.のトリガー

図7:デュアル燃料制御システム
iii .従来のME-C電子燃料噴射コントローラーとの比較分析
Me-giは、ME-Cに基づいて次のシステムを追加/変更しました。
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システムカテゴリ |
ME-Cエンジン |
me-gi追加コンポーネント |
機能的な違い |
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燃料供給 |
単一の燃料油システム |
二重壁ガスパイプ、GVTバルブグループ、極低温高圧ポンプ |
300バー高圧ガス供給をサポートします |
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注入システム |
単一の燃料噴射バルブ |
ガス注入バルブ(GIV)、ガス制御モジュール |
デュアル燃料独立/同期注入 |
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シーリングと安全 |
シーリングオイルは必要ありません |
シーリングオイルシステム、水素パージブロック |
油圧システムへのガス漏れを防ぎます |
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制御システム |
基本的なECSコントロール |
GI拡張システム(SPCU/SACU/SPSU/SCSU) |
ガスモードの安全性監視と冗長性制御 |
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補助システム |
従来の潤滑油ポンプ |
低圧システムオイルブースターポンプユニット |
安定したHCU油圧を保証します |
重要な違い:
注入ロジック:ME-Cは燃料のタイミングのみを制御しますが、ME-GIは燃料噴射とガス注入のタイミングを調整して、最初に燃料を確保し、次にガス.を確保する必要があります。
安全冗長性:ME-GIには、デュアルセンサーと独立した安全ユニット(SPSU/SCSU)が装備されており、リアルタイムで異常なガスの流れ(23 MPaを超えるアキュムレータの圧力低下など).を監視します)
IV .開発動向と利点/短所分析
トレンド
1.技術アップグレード(マークII):
燃料噴射の燃料消費量は1 . 5%(元の{3-5%から)に減少し、低負荷容量は5%に拡張されました。
二重壁のチューブ設計が簡素化されており、単一のパイプ入口と出口が採用されており、コストと窒素パージの難しさを削減しました.
2.燃料多様化:
由来のME-LGIM(メタノール燃料)とME-LGIP(液化石油ガス燃料)、アンモニア燃料の研究と開発をサポートする.
3.低圧バージョンサプリメント:
LNG輸送船市場をターゲットにしたME-GA OTTOサイクル低圧エンジン(16 BAR)を発売し、初期投資を削減しました.
利点と短所の比較:
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利点 |
短所 |
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環境の利点:SOX削減≈95%、CO₂削減≈23%. |
システムの複雑さ:20+追加のコンポーネント、より高いメンテナンス難易度. |
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経済効率:50%の熱効率(ディーゼルに相当)、燃料コストが25%. |
高い初期投資:ガス供給システムの大幅なコスト(e . g .、300バー圧縮機器). |
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燃料の柔軟性:LNG/LPG/ディーゼルと互換性があり、メタン数の要件はありません. |
低負荷制限:ガスモードは25%未満で利用できません. |
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安全機能:二重壁パイプ +シーリングオイル +多層監視、無視できるメタンスリップ. |
排出の欠点:nox削減のみ12-15%、ティアIII標準を満たすためにEGR/SCRが必要です. |
まとめ
MAN ME-GIエンジンは、高圧直接噴射とディーゼルサイクル.を介して天然ガスの抗抽出特性の問題を克服します。ディーゼルエンジンの熱効率を維持しながら、燃料適応性と環境の親しみやすさに存在している{5}}の存在にあります。将来の課題.マークIIのアップグレード(燃料消費量の少ない、高冗長性)と燃料多様化(メタノール/アンモニア)を通じて、ME-GIは、特に長期運用効率や準拠を追求する船舶を追求する船舶に適した船舶の電力の低炭素変換を引き続きリードし続けます。アップグレード)技術のイテレーションと投資収益のバランスを取る.