1. 研究目的与意义（文献综述）

1. 选题目的及意义（含国内外的研究现状分析）

1.1研究背景及意义

随着全球环境的日益恶化和人们环保意识的逐渐加强，控制污染气体及温室气体排放的要求日益强烈。除了我们所熟知的汽车排放和工厂有害气体排放等方面对环境造成的污染之外，海上船舶航行产生的排放对全球生态环境造成的影响也早已受到国际上的广泛关注。船舶作为国际贸易几乎最重要的交通工具，其排放方面的问题对环境造成的影响自然不能被忽视。而作为负责海上航行安全和防止船舶造成海洋污染的专门机构，国际海事组织（imo）早在1990就提出了对nox和sox等排放物的控制指标，并且在随后的日子里不断出台新的规则和规范，或者是对旧法规进行修改，以实现减少海上船舶运输产生的污染气体和温室气体的排放。到现在，随着imo相关法规的不断修改，对排放的限制也越来越大，要求也日益严格，这些都促使船舶相关行业去寻找能减少污染气体和温室气体排放的方法。此时，使用低硫油和可行的清洁能源成了一个突破口，但前者过高的燃油成本让许多船东难以接受，这让人们的目光转向了寻求合适的清洁能源。液化天然气(lng)以其清洁性和良好的理化特性很好的满足了前面提到的一些要求，这促使了以lng为主要燃料的船舶双燃料发动机的产生与发展。

全球经济的飞速发展导致能源的消耗也随之增长，这会导致能源的过度开采，进一步加剧对环境的破坏。同时，我国又是石油进口大国，对外依存度很高。如果不重视对各种可再生新能源的开发，就能源方面来讲，在未来我国会处于一个相当被动的处境。好在我国政府早已认识到这一问题，大力推动新能源的开发，争取在短时间内将常规能源用可再生能源或新型清洁能源替代。因此，从这一方面来看也要加快对lng为动力的双燃料发动机的研究。

到目前为止，lng动力船的发动机一般分为两种，一种是只使用lng作为燃料的纯气体发动机，另一种是用柴油作为引燃油的lng双燃料发动机。前者使用液化天然气替代柴油作为工作燃料，就现阶段来看，这种发动机由于技术方面还存在一些问题，在船舶方面的应用案例还是比较少；后者则是在不改变原有柴油机的构造的前提下，加装一套天然气供给系统，有纯柴油燃烧和柴油-lng双燃料混烧两种工作模式，目前的lng动力船使用的大多是这种双燃料发动机。就目前的研究来看，lng双燃料发动机的相关性能完全能够满足当下的使用要求。而且就排放方面来说也远优于传统的柴油发动机，像nox和sox等污染气体的排放能得到大幅的减少，co2等温室气体的排放也能显著降低。同时，由于我国的天然气储量比较丰富，这为lng双燃料发动机的发展打下了基础。

2. 研究的基本内容与方案

2. 研究（设计）的基本内容、目标、拟采用的技术方案及措施

2.1研究的基本内容、目标

（1）了解船舶柴油/lng双燃料发动机的工作原理和组成。

组成：柴油/lng双燃料发动机相同传统柴油机相比变化不大，只需要加装一套天然气供给系统。

工作原理：双燃料发动机有两种工作模式，一是双燃料工作模式，另一种是纯柴油工作模式。

3. 研究计划与安排

3.进度安排（按周次填写）

第1-4周：查阅资料，撰写开题报告；

第5-9周：设计安全监控系统方案；

第10-14周：熟悉plc开发软件，建立plc系统；

4. 参考文献（12篇以上）

[1]彭雪竹．国内外双燃料发动机发展状况分析．船舶物资与市场，2012.

[2]黄超伟.聂志斌.秦炳甲.葛坚.国内外双燃料发动机发展现状.内燃机与配件，2018.

[3]李玉兰.王谦.天然气/柴油双燃料发动机研究现状分析.河南科技大学学报（自然科学版），2016.