一、简介
为加速突破氨内燃机产业化核心瓶颈,凝聚行业优势资源,中国内燃机学会氨发动机创新联合体(以下简称“联合体”)正式启动“揭榜挂帅”项目。本项目旨在通过氨联合体这一核心协作平台,组织行业骨干力量,攻克高热效率氨燃料内燃机共性关键技术难题,形成可共享、可复制、可推广的科技创新成果与标准体系,切实推动氨内燃机技术发展和产业化落地。项目由中国内燃机学会监督发布并管理,由氨联合体组织专家评审、遴选,经理事会批准后立项、实施,并依托氨联合体平台进行成果共享与推广。
二、拟资助的研究课题
本项目第一期资助项目主要面向氨发动机产业化紧迫需求,依托氨联合体平台协同创新优势,集中攻克氨发动机高热效率、高氨替代率、低排放多目标协同之一共性关键技术难题,产出具有实际应用价值的成果(高精度模型、关键部件设计要求等),为氨内燃机产业化提供坚实技术支撑。资助内容如下:
题目:高热效率氨燃料内燃机共性关键技术研究
研究内容:面向氨内燃机高替代率、高热效率、低排放协同实现目标:(1)开发适用于高氨替代率、高效燃烧和低排放的氨燃料发动机仿真模型;(2)提出高氨替代率条件下实现发动机高热效率燃烧、低排放的燃烧组织方法和路径;(3)研究高替代率与高热效率氨燃料发动机对燃料喷射、增压系统、后处理系统等关键部件的总体设计要求;(4)针对氨燃料发动机含氮污染物排放特点,研究并提出氨内燃机氧化亚氮(N2O)机内/机外协同控制技术的总体方案和关键路径。
子课题1:针对缸径80~150 mm发动机开展上述研究,实现发动机:有效热效率≥47%,升功率≥28 kW/L,氨替代率≥90%,经后处理后排放满足非道路四阶段标准,N2O排放低于20 ppm。
子课题2:针对缸径210~300 mm船用中速机开展上述研究,实现发动机:有效热效率≥43%,平均有效压力≥2.3MPa,氨替代率≥85%,原排:NH3≤9000ppm,N2O≤150ppm,NOX≤3000ppm;经后处理后NOX排放满足Tier III标准, N2O排放低于10 ppm。
子课题3:针对缸径520~820 mm船舶低速机开展研究,实现发动机全负荷下NH3泄漏量不高于30ppm。
考核指标:
(1)构建适用于对应缸径范围的氨燃料发动机平台,开展模拟分析的多维仿真模型的开发,含工作过程和燃烧CFD模型;
(2)提出适用于对应缸径范围氨发动机的高氨替代率、高效燃烧和低排放燃烧组织策略、方案和实施路径;
(3)提出适用于对应缸径范围氨燃料发动机对燃料喷射系统、增压系统、后处理系统的总体技术需求和开发方案;
(4)提出适用于对应缸径范围氨发动机的氧化亚氮(N2O)机内/机外协同控制技术的策略、方案和关键路径。
交付成果:
(1)可共享的高精度燃烧模型(工作过程和CFD,软件/数据库)及建模规范;
(2)发动机燃烧技术及系统的开发报告;
(3)燃料喷射系统、增压系统、后处理系统的总体技术规格书;
(4)氧化亚氮(N2O)的机内/机外协同控制技术的总体技术报告;
研究期限:2025年9月1日~2026 年8月30日
三、课题基本要求
围绕前述研究内容,开展相关的理论和应用研究,在规定结题时间内提交课题要求的交付物供考核,通过客观证据证明成果指标达到课题指南规定的考核要求,并按课题考核目标的要求执行相关知识产权权益的约定。
本批次课题设置1项,资助金额不超过50万元人民币。由氨发动机创新联合体组织专家进行评审。
四、申报条件及申报方式
1.申报条件
(1)申报单位应为氨发动机创新联合体理事单位。
(2)申报单位应为具有较强科技研发能力和条件的国内外高等院校、科研院所、相关企业等,其中高等院校优先。课题负责人应为具有博士学位或副高级以上职称的研究人员,其他优秀研究人员可在两位以上正高级职称专家推荐条件下申报,鼓励高等院校、科研院所和企业联合申报。
2.申报方式
本专项申报的唯一渠道为中国内燃机学会,申请者须认真撰写申请书,保证所有提交申报材料的真实性,并于规定的截止时间之前在申报入口提交申报书电子版,含申报书主体负责人签字、单位盖章(可为所在院系、部门)后的扫描件,并将纸质原件邮寄至学会秘书处。
联系人:李翔,电话:021-31310963
申报入口:
https://8d4e38024c74ad37.share.mingdao.net/public/form/2064f3d6bc3e4aea85bda771a0b0e484
课题申请书纸质原件邮寄地址:
上海市闵行区华宁路3111号,中国内燃机学会。
收件人:刘芳,电话15550406988。
3.申报截止时间
在线填报截止时间:2025年8月20日,纸质原件邮寄截止时间8月31日。
五、课题的评审与管理
对所有的有效申请书,中国内燃机学会将按照专项课题管理办法规定的程序进行评审,对获准资助的课题,中国内燃机学会通知申请者本人,将按照有关规定签署课题任务书,并进行管理。