（1）任务来源 项目来源于国家自然科学基金项目1项，工信部高技术船舶、国防基础预研究、863 子课题、和国家科技支撑计划等项目6项。 （2）应用领域和技术原理 应用领域：船舶柴油机排放污染物控制和排气噪声控制。 技术原理：基于选择性催化还原后处理原理和声学理论分析，并结合试验研究，突 破排气净化消声一体化系统关键技术，开发满足排放和噪声标准要求的净化消声装置。 （3）性能指标 柴油机排气净化消声装置可使船用柴油机氮氧化物（NOx）排放满足国际海事组织（IMO）Tier III标准；装置消声量>30dB(A)；氨气逃逸值<10ppm；装置的阻力损失<3000Pa。 （4）与国内外同类技术比较 通过理论分析和实验研究，自主设计了船舶柴油机排气净化消声一体化装置，提出了柴油机排温调节控制方法，发明了新型低温催化剂，建立了混合器设计和评价方法，制定了采用NOx在线反馈、基于预测模型的尿素喷射控制策略。上述成果的查新报告表明，国内尚未出现同类技术，总体上达到国际先进水平，部分技术国际领先。 （5）成果的创新性、先进性 设计的排气净化消声一体化装置，解决了消声器和净化装置单独安装的空间限制难题，满足船用柴油机NOx排放、噪声和背压的要求；发明的新型低温催化剂，解决了低温下催化剂NOx转化效率低的问题；发明的排气温度调节控制技术，大大提高了部分负荷下柴油机排气温度，提高了催化剂的应用范围和转化效率；发明的高效低阻混合器，解决了净化消声装置对低压降混合系统的需求；提出的NOx在线反馈、基于预测模型的尿素喷射控制策略，解决了低氨泄漏量限制下实现NOx最高转化率及全生命周期稳定控制的难题。基于上述研究成果，项目共获得发明专利授权26项，软件著作权登记3项，发表论文50余篇。 （6）作用意义 本项目突破了净化消声装置的总体设计技术、混合器设计和评价技术、低温催化剂制备技术、排温控制技术和系统控制测试等关键技术，目前该项目技术已被多家单位采用。该技术可以同时降低柴油机的NOx排放和排气噪声，并且背压满足使用要求，该产品具有广泛的应用前景，具有良好的经济效益和重要的社会效益。 （7）推广应用的范围、条件和前景以及存在的问题和改进意见 随着全球环境污染日益严重，各国和各国际组织针对船舶发动机的NOx排放和排气噪声控制法规愈加严格，船舶柴油机排放净化消声系统研究成果突破了船用柴油机排气净化消声一体化装置关键技术，实现了工程应用，将会得到广泛应用和推广，同时该技术可以应用于热力发电厂和大型电站等排放和噪声必须治理和控制的场所。

哈尔滨工程大学

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