Status atual e tendências de desenvolvimento da tecnologia de motor marinho de metanol

Como combustível marinho, o metanol tem certas vantagens proeminentes. Comparado com combustíveis alternativos, como gás natural liquefeito (GNL), o metanol está em um estado líquido à temperatura ambiente, o que simplifica o projeto e a construção dos tanques de combustível de navios e oferece vantagens de custo significativas. Não contém enxofre. Quando um motor de combustível duplo está em operação, apenas uma pequena quantidade de sulfetos é produzida pela ignição do diesel, para que possa atender facilmente aos requisitos de redução de emissões da IMO para óxidos de enxofre (SOX) e evitar o custo adicional do pós-tratamento SOX. 

Em termos de controle de emissão de óxido de nitrogênio (NOX), o metanol tem desempenho excelentemente. Tomando o motor Farizon como exemplo, sua camada de pré-tratamento está equipada com um dispositivo de pré-dessulfurização de combustível de metanol, que pode remover com eficiência a maioria dos sulfetos; A camada de otimização de combustão adota controle de relação de redemoinho adaptável, reduzindo bastante as emissões de matéria de partículas para um nível extremamente baixo; A camada pós-tratamento usa um sistema compacto de SCR (redução catalítica seletiva), reduzindo significativamente o deslizamento de amônia, resultando em um notável efeito de redução de emissão que atenda ao padrão da IMO. Além disso, o metanol contém 50% de átomos de oxigênio, com uma velocidade de combustão rápida e alta qualidade de combustão, o que pode efetivamente reduzir as emissões de poluentes. 

Em termos de instalações de apoio industrial, como importante matéria -prima química, a China construiu um sistema completo para produção de metanol, armazenamento, transporte e reabastecimento, com capacidade de produção suficiente; As instalações de suporte de metanol em regiões com remessa internacional desenvolvidas também são relativamente completas. Com o desenvolvimento de energia renovável, a escala industrial de bio-metanol e metanol sintético renovável está se expandindo, destacando ainda mais seu potencial como combustível neutro em carbono para navios.

A pesquisa sobre motores marinhos de metanol pode ser dividida em três estágios. O primeiro é a tecnologia de combustão de metanol de injeção de baixa portuidade, que é o estágio de exploração precoce. A taxa de substituição de metanol é de cerca de 40%e os problemas de combustão tendem a ocorrer em condições de carga média e alta, tornando-a inadequada para motores marinhos de alta potência. O segundo é a tecnologia de injeção direta no cilindro de alta pressão para combustível puro de metanol, que é o estágio de tentativa teórico. Devido ao baixo número de metanol, a temperatura do ar de ingestão precisa ser aumentada para 155 ℃ para obter operação estável, levando a alta dificuldade de aplicação. O terceiro é a tecnologia de ignição piloto de injeção direta de injeção direta de injeção direta de pressão, que é a direção de desenvolvimento convencional. Tanto o homem quanto o Wartsila adotaram essa rota, que pode resolver os problemas da injeção de porto. A pesquisa sobre o nosso motor de metanol marinho de Farizon é baseado nessa tecnologia, que pode atingir uma taxa de substituição de metanol relativamente alta.

No contexto da transformação de baixo carbono da indústria marítima, a tecnologia de combustível pura de injeção de porto de metanol é difícil de se adaptar aos navios de alta potência e a tecnologia de combustão dupla tem aplicações limitadas devido à sua baixa taxa de substituição. Por outro lado, o motor duplo-combustível com injeção direta dupla no cilindro de metanol e diesel tornou-se a tendência de desenvolvimento central reconhecida pela indústria no futuro, contando com suas vantagens proeminentes de alta flexibilidade de combustível e alta taxa de substituição de metanol. Essa rota técnica não apenas atende à necessidade urgente de neutralidade de carbono na indústria marítima global, mas também é uma direção importante para os motores marinhos da Farizon se concentrarem na pista de transporte verde e planejar o desenvolvimento futuro. Com a melhoria contínua das instalações de suporte para a produção, armazenamento e reabastecimento verde de metanol, bem como a inovação contínua das tecnologias de motores principais, essa tecnologia divulgará ainda mais seu potencial e fornecerá suporte sólido para a indústria marítima avançar para o objetivo da neutralidade de carbono.