2022 Fiscal Year Annual Research Report
Complete clean-up technology of marine diesel engine emission using plasma hybrid processing
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20H02374
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| Research Institution | Osaka Metropolitan University |
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Principal Investigator |
大久保 雅章 大阪公立大学, 大学院工学研究科, 教授 (40223763)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
黒木 智之 大阪公立大学, 大学院工学研究科, 准教授 (00326274)
山崎 晴彦 大阪公立大学, 大学院工学研究科, 准教授 (10780900)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | 舶用機関・燃料 / 環境技術 / ディーゼルエンジン / プラズマ / 排ガス発生制御 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
プラズマ複合プロセスによる舶用ディーゼルエンジンの排気完全無害化技術の開発に関し，引き続き前年度の研究を継続し，不足点の検討を重点的に行ってきた。本年度は沿面放電型プラズマ装置に捕集された微粒子の大気圧非熱プラズマによる新規な燃焼方式をディーゼルエンジンに対して実証，最適化した。実施内容は以下の通りである。
１．リアクタの最適化：プラズマ装置内で非熱プラズマを形成するのに適した電極構造をもつ，プラズマリアクタを何種類か試作し，内部の放電状態の観測（写真，ビデオ撮影）や微粒子排ガス処理性能の試験を継続して行った。
２．プラズマパラメータ計測：プラズマの電子温度Te，電子数密度Neの計測を行う。バリア種類，厚さの影響，ハニカム存在有無，ガス種（水分，酸素，CO2等の影響）を計測ならびにパルス放電シミュレーションで検討した。
３．直接再生実験：1, 2の結果を基礎として，現有の高電圧集塵プラズマ分解装置装置 (20 kV, 1 kHz) により非熱プラズマをリアクタ内部に発生させ，コンパクトな装置によりPM及びVOCなどを完全燃焼する技術の確証実験を引き続き継続して行った。
４．非熱プラズマの数値シミュレーションと実験的検証：Te, Ne，電離状態の解析をESI Group社のCFD-ACE+を使用し，シミュレーションを行った。完成した数値モデルにより，新規有用プロセスの開拓と実験的検証を行った。今年度はマルチパルスコロナプラズマケミカルプロセスによるストリーマと活性種生成に関するシミレーションを中心に行い，活性種形成特性，ストリーマ形成特性，NOx処理性能最適化に関する成果を得た。
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| Research Progress Status |
令和4年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和4年度が最終年度であるため、記入しない。
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