《發(fā)動機低壓天然氣噴射閥技術要求》編制說明

（征求意見稿）

1、工作概況

1.1任務來源

根據2022年7月中國內燃機學會技術標準管理部通知，開展本

標準立項建議工作，并于2022年7月開展視頻會議評審，通過立項

評審。本標準項目名稱為：《發(fā)動機低壓天然氣噴射閥技術要求》，由

中國船舶集團有限公司第七一一研究所、哈爾濱工程大學編制，要求

完成時間為2023年7月底。

1.2主要工作過程

起草階段首先成立標準編制工作組，并通過電話、郵件、視頻會

議等方式對標準的起草原則、標準內容等進行了明確，完成任務分工，

并初步形成大功率發(fā)動機低壓燃氣噴射閥技術條件的框架構成，明確

各階段的輸入輸出與相匹配的指導性文件，為標準制定建立基礎。之

后由中國船舶集團有限公司第七一一研究所在框架基礎上編寫標準

草案，并發(fā)工作組其他成員審核和反饋意見，根據反饋意見修改后形

成標準征求意見稿。

2、編制原則和主要內容

2.1編制原則

本文件是在總結大功率發(fā)動機低壓天然氣噴射閥設計、開發(fā)、試

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驗基礎上，參考中大功率燃氣發(fā)動機技術條件、工業(yè)過程控制系統用

電磁閥標準，以及CCS鋼制海船入級規(guī)范與船舶應用天然氣規(guī)范，編

制的針對大功率發(fā)動機低壓天然氣噴射閥特有的技術條件，體現我國

大功率發(fā)動機低壓天然氣噴射閥的最新技術水平；本文件按照GB/T

1.1-2020《標準化工作導則第1部分：標準化文件的結構和起草規(guī)

則》的規(guī)定進行編寫；且本文件產品已在大功率發(fā)動機上得到廣泛應

用，標準內容易于使用推廣，條款具有可操作性。

2.2標準主要內容

本標準結合大功率發(fā)動機的特點，規(guī)定了低壓燃氣噴射閥技術條

件的術語和定義、技術要求、試驗方法、檢驗規(guī)則，以及標志、包裝、

運輸及貯存等方面內容。

本標準適用于大功率發(fā)動機低壓燃氣噴射閥。

2.3解決的主要問題

本標準的制定，為保證低壓天然氣噴射閥產品質量，提高產品兼

容性，消除貿易障礙，維護行業(yè)市場秩序，對加快追趕并超越國外產

品，實現燃氣發(fā)動機關鍵零部件的自主可控與技術升級，進而實現“碳

達峰、碳中和”戰(zhàn)略，推動行業(yè)技術進步具有重要意義。

3、明確是否有對應的國家標準或行業(yè)標準

無。

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4、主要試驗情況分析

本標準中規(guī)定的大功率發(fā)動機低壓天然氣噴射閥技術條件前期

經過了性能試驗、可靠性試驗、若干發(fā)動機配機試驗驗證，為規(guī)范中

設計指標要求的確定提供了試驗依據。

部分試驗條件與試驗情況如下所示:

4.1驅動電流推薦測試裝置及方法

電流卡鉗表是一種用于測量交流或直流電流的儀器，實現了對電

流的非接觸式測量，無需破壞電路和斷開電源。電流卡鉗表廣泛應用

于電力、工業(yè)、科研、生產等領域，其使用方便、安全、準確，成為

電子測量領域不可或缺的測試工具。推薦使用電流卡鉗測量發(fā)動機低

壓天然氣噴射閥驅動電流，將電流卡鉗連接燃氣噴射閥接線端和示波

器，設定噴射閥驅動電流為額定驅動電流，測量實際燃氣噴射閥驅動

電流形狀與數值，建議采用基于霍爾效應測試原理的電流卡鉗表。

圖1驅動電流測試實物圖

在使用電流卡鉗表進行電流測量時，需要注意以下幾點：

1)正確挑選電流卡鉗表:根據被測電流的大小、形狀和類型等

特點來選擇適用于該電流的電流卡鉗表，不同的電流卡鉗表

有不同的測量范圍和分辨率，需要按照實際需求進行選擇

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2)插入導線方法:由于電流卡鉗表是非接觸式測量，因此要保

證被測電流導線完好無損，插入電流卡鉗表時，導線應該盡

可能地靠近夾口，以獲得更加準確的測量結果

3)測量范圍調節(jié):電流卡鉗表測量范圍一般比較寬廣，但不同的

電流卡鉗表測量范圍也各不相同需要根據實際情況調節(jié)正確

的測量范圍，否則會影響到測量結果的準確性

4)安全使用:在測量電流時，要做好防護措施，不要將裸露電線

和非絕緣元件與身體直接接觸避免發(fā)生觸電事故。此外，測

量前需要檢查電流卡鉗表的電池電量是否充足，以確保正常

使用。

驅動電流具體測試步驟如下：

1)插入導線:首先要將噴射閥被測電流導線放入電流卡鉗表的

口中，以夾住被測導線

2)調節(jié)測量范圍:電流卡鉗表分為不同的測量范圍，根據被測電

流的大小來選擇相應的測量范圍調整電流卡鉗表的旋鈕，以

便在范圍內獲得更精確的測量結果

3)顯示測量值:在插入導線和調節(jié)范圍之后電流卡鉗表就可以

顯示被測電流的大小，通過讀取示波器數字顯示屏上顯示的

數值即可獲取被測電流的大小

4.2單次噴射量推薦測試裝置及方法

單次噴射量通過單次噴射量測量裝置測量。具體方法為：將噴射

閥噴孔通過閥座密封安裝在密封容器內部，噴射閥電氣部分暴露于外

部環(huán)境與發(fā)動機低壓噴射閥控制系統連接，推薦采用高精度科氏質量

流量計。

4

在質量流量計上游放置穩(wěn)壓氣室，使氣體先進入穩(wěn)壓氣室進行緩

沖，防止噴氣過程過快導致質量流量計測試誤差。設置噴氣頻率和噴

氣脈寬為發(fā)動機低壓天然氣燃氣閥額定參數，取60次測試結果的平

均值作為最終噴氣量測試結果。

圖2噴氣量推薦測試裝置示意圖

4.3內部泄漏量試驗結果

燃氣噴射閥內部密封性較好，部分具體數據表1所示。

表1內部泄漏量測試數據

3min6min

噴射閥工作壓差

序號[bar]

泄漏量[L/min]泄漏量[L/min]

12無泄漏無泄漏

220.210.21

32無泄漏無泄漏

42無泄漏無泄漏

52無泄漏無泄漏

62無泄漏無泄漏

720.020.02

82無泄漏無泄漏

92無泄漏無泄漏

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4.4全開流量

某型燃氣噴射閥全開流量測試數據部分結果如表2所示。

表2額定噴射量測試數據

工作壓差1.0bar工作壓差0.5bar

噴射閥序號

流量[Nm3/h]流量[Nm3/h]

1179.1089.2

2177.5089.30

3179.6089.30

4177.4089.30

5175.0087.40

6176.7089.20

7175.3088.30

8177.0090.50

9175.9089.30

10177.3089.30

4.5響應時間測試

某型燃氣噴射閥響應時間測試數據部分結果如表3所示。

表3響應時間測試數據

開啟響應時間關閉響應時間

噴射閥序號

msms

11.21.4

21.21.6

31.21.4

41.21.6

51.21.6

61.21.5

71.21.5

81.21.6

91.21.4

101.21.6

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5、文件中涉及專利情況

本文件不涉及專利問題。

6、預期達到的社會效益、對產業(yè)發(fā)展的作用等情況

本標準的制定，將規(guī)范低壓天然氣噴射閥的技術要求與試驗方法，

統一技術指標的評定依據，有利于提高低壓天然氣噴射閥產品質量，

提高產品兼容性，提高發(fā)動機關鍵零部件的自主可控與技術升級，維

護行業(yè)市場秩序，推動行業(yè)健康發(fā)展。

7、與采用國際標準和國外先進標準情況，與國際、國外同

類水平對比情況，國內外關鍵指標對比分析或與測試的國外

樣品、樣機的相關數據對比情況

本標準沒有采用國際標準。

本標準制定過程中未查到同類國際、國外標準。

本標準制定過程中未測試國外的樣品、樣機。

本標準為國內先進水平。

8、與有關的現行法律、法規(guī)和強制性國家標準的協調性

該文件與現行相關法律、法規(guī)、規(guī)章及相關文件協調一致。

9、重大分歧意見的處理經過和依據

無重大分歧意見。

10、標準性質的建議說明

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本標準提出了大功率發(fā)動