Analiza porównawcza metod wyznaczania wskaźników emisji związków toksycznych w spalinach silników okrętowych

• Autorzy: Kniaziewicz T.

Warianty tytułu

EN

Comparative analysis of methods for determining coefficients of toxic compounds emission in exhaust gases from marine engines

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Właściwości ekologiczne okrętowych silników napędu głównego ze względu na emisję związków szkodliwych, są silnie zależne od warunków i stanu ich pracy. Stan pracy silnika jest zdeterminowany nastawami silnika dokonywanymi przez operatora oraz momentem oporu zależnym od charakteru pracy wykonywanej przez okręt. Pracę silnika, a tym samym wartość emisji związków toksycznych w spalinach, charakteryzuje zatem koniunkcja zbiorów: warunków pracy, nastaw sterowania oraz wartości momentów obrotowych. W artykule przedstawiono analizę porównawczą metod wyznaczania wskaźników emisji związków szkodliwych w spalinach silników napędu głównego statków w oparciu o opracowany w Akademii Marynarki Wojennej w Gdyni model matematyczny, fiński model STEAM oraz badania i analizy przeprowadzone przez Lloyd Register of Shiping.

EN

Ecological characteristics of marine propulsion engines due to the emission of harmful compounds are strongly dependent on the work condition and external conditions. The work condition is determined by the engine settings made by the operator and the movement of resistance depended on the nature of the work performed by the ship. The engine, and thus the value of toxic compounds in the exhaust gases, thus characterized by the conjunction of work condition, control settings and torque. This paper presents a comparative analysis of methods for determining coefficients of toxic compounds emission in exhaust gases from marine engines based on the developed in the Polish Naval Academy in Gdynia mathematical model, the Finnish model STEAM, research and analysis conducted by Lloyd's Register of Shipping.

Słowa kluczowe

PL

emisja; wskaźniki; związki toksyczne; silniki okrętowe; modelowanie

EN

emission; coefficients; toxic compounds; marine engine; modeling

• Wydawca: Polskie Towarzystwo Naukowe Silników Spalinowych
• Czasopismo: Combustion Engines
• Rocznik: 2013
• Tom: R. 52, nr 3
• Strony: 399--406
• Opis fizyczny: Bibliogr. 27 poz., wykr., pełen tekst na CD

Twórcy

autor

Kniaziewicz T.

• Wydział Mechaniczno-Elektryczny Akademii Marynarki Wojennej w Gdyni

Bibliografia

• [1] Corbett J. J., Fishbeck P. S., Pandis S. N.: Global nitrogen and sulphur inventories for oceangoing ships. J. Geophys. Res., 104, 3457–3470, 1999.
• [2] Endresen Ø., Sørgård E., Lee Behrens H., Brett P. O., Isaksen I. S. A.: A historical reconstruction of ships’ fuel consumption and emissions, J. Geophys. Res., 112, D12301, 2007.
• [3] Davis D. D., Grodzinsky G., Kasibhatla P., Crawford J., Chen G., Liu S., Bandy A., Thornton D., Guan H., Sandholm S. Impact of Ship Emissions on Marine Boundary Layer NOx and SO2 Distributions over the Pacific Basin, Geophys. Res. Lett., 28, 235–238, 2001.
• [4] Kniaziewicz T., Piaseczny L. , Merkisz J., Stochastic models of emission of toxic compounds in marine engines exhaust, Journal of POLISH CIMAC. Vol. 3, No. 1, p. 129-138, Gdańsk, 2008.
• [5] Dong C., Huan K.-L., Chen C.-W., Lee C.-W., Lin H.-Y., Chen C.-F.: Estimation of Air Pollutants Emission from Shipping in the Kaohsiung Harbor Area. Aerosol and Air Quality Research, 2,31, 2002.
• [6] Endresen Ø., Bakke J., Sørgård E., Berglen T. F., Holmvang P.: Improved modelling of ship SO2 emissions – a fuel-based approach, Atmos. Environ., 39, 3621, 2005.02.041, 2005.
• [7] Endresen Ø., Sørgård E., Sundet J. K., Dalsøren S. B., Isaksen I. S. A., Berglen T. F., Gravir G.: Emission from international sea transportation and environmental impact, J. Geophys. Res., 108(D17), 4560, 2003.
• [8] Wang C., Corbett J. J., Firestone J.: Improving Spatial Representation of Global Ship Emissions Inventories, Environ. Sci. Technol., 42, 193, 2008.
• [9] Jalkanen J. P., Brink A., Kalli J., Pettersson H, Kukkonen J., Stipa T.: A modelling system for the exhaust emissions of marine traffic and its application in the Baltic Sea area, Atmospheric Chemistry and Physics, No.9, pp. 9209–9223, Dec. 2009.
• [10] Corbett, J. J., Köhler, H. W.: Updated emissions from ocean shipping. J. Geophys. Res., 108(D20), 4650, 2003.
• [11] Georgakaki A., Coffey R. A., Lock G., Sorenson S. C.: Transport and Environment Database System (TRENDS):Maritime air pollutant emission modelling, Atmos. Environ., 38, 2357, 2005.
• [12] Wang C., Corbett J. J., Firestone J.: Improving Spatial Representation of Global Ship Emissions Inventories, Environ. Sci. Technol., 42, 193, 2008.
• [13] Olesen H. R., Winther M., Ellermann T., Christensen J., Plejdrup M.: Ship emissions and air pollution in Denmark - Present situation and future scenarios, National Environmental Research Institute, Aarhus University, Environmental Project No. 1307, 2009.
• [14] ITTC Recommended Procedures: ITTC Performance prediction method, 7.5-02-03-01.4, 1–31, 1999.
• [15] Marine Environment Protection Committee, Circular 369, NOx Technical Code – Technical Code on Control of Emission of Nitrous Oxides from Marine Diesel Engines Amended by MEPC/Circular 369.
• [16] Chachulski K., Podstawy napędu okrętowego. Wydawnictwo Morskie, Gdańsk, 1988.
• [17] Dudziak J., Teoria okrętu. Fundacja Promocji Przemysłu Okrętowego i Gospodarki Morskiej, Gdańsk, 2008.
• [18] Report of Performance Committee, 15th ITTC, Haga 1978.
• [19] Pawłowski M., Raport techniczny nr 58, Opór okrętu, PRS, Gdańsk 2010.
• [20] Kniaziewicz T., Piaseczny L., Model symulacyjny emisji NOx podczas ruchu promu pasażersko-samochodowego. Postępy Nauki I Techniki Nr 15/2012, Lublin 2012.
• [21] Kniaziewicz T., Piaseczny L., Mathematical Model of Emission Toxic Compounds in Exhaust Gases from Tankers Navigating to Liquid Fuel Terminal in Port of Gdansk . JOURNAL OF KONES, Vol.19, No 3, Warszawa, 2012.
• [22] Kniaziewicz T., Piaseczny L., Identyfikacja obciążenia okrętowych silników spalinowych w aspekcie oceny emisji toksycznych składników spalin, Zeszyty Naukowe AMW, Nr 4/2011 (187), Gdynia, 2011.
• [23] Kniaziewicz T., Piaseczny L., Modeling the Emission and Dispersion of Toxic Compounds in Marine Engine Exhaust in the Gdansk Bay Region, Polish Journal of Environmental Studies. Vol. 18, No. 2A, pp 76–81, 2009.
• [24] Kniaziewicz T., Using Information from AIS System in the Modelling of Emission of Toxic Compounds in Exhausts Gas from Marine Diesel Engines. MARITIME TRANSPORT. Technical, Innovation and Research. Barcelona, 2012
• [25] Kniaziewicz T., Piaseczny L., Stochastic models of toxic compounds emission in exhaust from sea-going vessels sailing in a particular area, Combustion Engines, No 2009-SC1, pp. 195–203, 2009.
• [26] Kniaziewicz T., Piaseczny L., Modelowanie emisji gazów spalinowych w transporcie morskim, LOGISYKA Nr 4/2010, Poznań, 2010.
• [27] Kniaziewicz T. Modelowanie emisji tlenków azotu w spalinach okrętowych silników dwupaliwowych, SLNIKI GAZOWE, seria Monografie nr 183, Wydawnictwo Politechniki Częstochowskiej, Częstochowa, 2010.