(《柴油機》2000.01) MTU 公司把水 / 燃油乳化噴射裝置作為標准配置。

    近几十年來，世界各地都在進行向柴油機燃油機燃油中摻水的試驗。其目的的是為了降低燃油消耗率、提高柴油機的功率和效率，而降低煙垢排放不過是“副作用”。

     由于當代柴油機采用了最新的燃燒系統和噴射方法，所以加水再也起不到提高效率的作用。然而，原先的“副作用”卻成了 MTU 公司重要的開發目標，即成為不配排氣外部處理裝置電站用柴油機滿足排放法規要求的技朮措施。為了最大限度地減少 NO x 的排放，保証水 / 燃油乳化裝置結構盡量簡單，已對几種噴水方法進行了評估。在利用現有的噴油泵噴射燃油 / 水乳化油方面，德國發動機制造廠經過努力，已研制出一種在不降低發動機效率的情況下能大量減少排放的噴射裝置。

     為了對該噴射裝置進行驗証， MTU 公司將一台 8V396TB34 型柴油機改裝成噴射燃油 / 水乳化油的發動機，并將其調到 725kW/min- 1 標准功率（平均有效壓力 1.83MPa ）之后進行了數百小時試驗，結果証明該設計原理是正確的。

     由于燃燒室中的汽化作用降低了燃燒溫度，使 NO x 的生成量和排氣流中零部件的熱負荷得以降低。鑒于較高的質量流可補償渦輪中的較低溫度，渦輪的增壓效率不會受到影響。試驗証明，向燃油中加 50%~60% 的水，不會影響發動機的效率。

     NO x 隨著噴水量的增加而几乎呈線性的降低。在噴水量占乳化油的 50% 時（相當于噴油量）， NO x 小于 800mg/m 3 。柴油 / 水乳化噴射裝置也起到減少排氣中其它有害成分的作用，在噴水達 50% 時，在不降低柴油機效率的情況下黑煙減少 75% ， CO 減少 40% 。

     據預測，燃油 / 水乳化噴射裝置目前只用在固定式柴油發電機組上。全套裝置由水表、過濾器、泵、壓力閥和攪拌器組成，添加的水為自來水，加水的量與發動機的轉速有關。柴油通過燃油輸送泵輸送到攪拌器中。攪拌器（已獲專利）包含一個燃油腔。水通過几只傾斜布置的電磁閥噴射。高脈沖噴出的水將燃油徹底混合，乳化油可保持穩定几分鐘，足可滿足噴射過程的需要。

     油水乳化油通過另一個輸油泵送至噴油泵，回流的乳化油冷卻后再送回攪拌器。程序控制器控制攪拌過程，噴水量與發動機的運行狀態有關。程序控制器還可自動控制發動機停機，確保進行無乳化油運行，如此在停機過程中噴油裝置中就沒有水。

     MTU 公司的第一台商品化燃油 / 水乳化裝置是裝在德國海德堡勞申水廠作為用電高峰供電和備用發電的 8V396 柴油發電機組上的。這台 735kW 的柴油發電機組在停電時給潛水井泵供電，并在用電高峰期支援海德堡電網。

     MTU 公司已提供了 7 台低排放柴油發電機組，所使用的發動機包括 8 缸、 12 缸和 16 缸 396 型柴油機。這些柴油發電機組的排放都低于德國最嚴格的現行排放標准。此外，還收到了總共 12 台的訂單，其中 4 台正在制造中。這些機組的 NO x 排放都低于 1000mg/m 3 ，排放的黑煙均低于 50mg/m 3 。

注:題頭照片為裝有2 台MTU 8V396 TE94 發動機的美制Delightful豪華游艇

李積軒譯自《 Diesel & Gas Turbine Worldwide 》
1998.May,34~35 陳繼厚校