2014 Fiscal Year Annual Research Report
プラズマ複合排ガス処理によるスーパークリーン船舶ディーゼルエンジンシステムの開発
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24246145
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| Research Institution | Osaka Prefecture University |
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Principal Investigator |
大久保 雅章 大阪府立大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (40223763)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
黒木 智之 大阪府立大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (00326274)
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| Project Period (FY) |
2012-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | 船舶工学 / 舶用機関・燃料 / プラズマ / ディーゼルエンジン / 排ガス処理 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
最終年度である本年度は，引き続き以下A，Bの研究を各研究者協働で継続実施し，最終的には研究のまとめを行う。
A. 非熱プラズマDPF再生：セラミックディーゼル微粒子フィルタ（Diesel Particulate Filter, DPF）に捕集された微粒子の非熱大気圧プラズマによる新規な燃焼再生方式を舶用重油燃料駆動ディーゼルエンジンに対して実証，最適化する。この方法では，低温プラズマで励起された活性種をDPFに注入し，ディーゼル微粒子を，低温で燃焼除去するものである。船舶ディーゼル排ガスのPMはDry Soot, SOF（可溶性有機物）, HCs（炭化水素状粒子）などが含まれ，プラズマ反応は未解明であるが，本研究ではDPFの完全再生にあえて挑戦する。内容は以下の通り。
１．リアクタの最適化：DPF再生のためのリアクタを何種類か試作し，放電状態の観測を行う。並行して，電子温度，電子数密度の計測を光学的方法で行う。その他，オゾンのNO酸化特性に及ぼすガス温度の影響など，様々なプラズマの特性の解明に関する試験を行った。２．間接再生実験：現有のパルスコロナ高電圧装置 により非熱プラズマをDPF外部に発生させ，DPFを完全再生する技術の確証実験とDPF再生時間の短縮，最適温度条件の探索などを行った。３．大気圧プラズマの数値シミュレーション：電離状態のシミュレーションを汎用ソフトCFD-ACE+を使用し継続実施した。
B. 非熱プラズマ脱着NOx還元：昨年までの実験で，排ガス中のNOxを一度吸着させ，エンジン吸気に循環させ，NOx排出削減を図る独自技術に関し，NOx削減に極めて有効なデータが得られているので，今年度も引き続き試験を行い，技術の完成を目指す。またNOx削減のメカニズムをエンジン燃焼解析ソフトBoostを使用してモデル化し，NOx削減向上を図る手段とする。さらに他種類排ガス（ボイラやバーナ排ガス）についてもプラズマ処理の有効性を検証した。
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| Research Progress Status |
26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 |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
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