Научная статья на тему 'ГАЗОДИЗЕЛЬНЫЙ, ТЕПЛОВОЙ РАСЧЁТ ДЛЯ ЭНЕРГЕТИЧЕСКОГО КОМПЛЕКСА ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ПАРОМА'

ГАЗОДИЗЕЛЬНЫЙ, ТЕПЛОВОЙ РАСЧЁТ ДЛЯ ЭНЕРГЕТИЧЕСКОГО КОМПЛЕКСА ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ПАРОМА Текст научной статьи по специальности «Механика и машиностроение»

CC BY
7
2
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
железнодорожный паром / природный газ / СПГ / railway ferry / CNF19M / natural gas

Аннотация научной статьи по механике и машиностроению, автор научной работы — Лихачёв Д. Ю., Гадашиев Э. Э.

В данной статье рассматривается тепловой расчёт для газодизельного двигателя, для энергетического комплекса железнодорожного парома проекта CNF19M для Балтийского моря с ипортозамещенными главными двигателями. В связи с принятием IMO в середине 2023 года по введению в действие новых ограничений по судовому топливу и выбросам судовых дизелей, обязует при наращивании судоходства в Балтийском море учитывать негативное влияние на окружающую среду, и выбирать более экологически чистый тип дизельного топлива с содержанием серы не более 0,1% или использование дополнительного типа топлива, такое как СПГ.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по механике и машиностроению , автор научной работы — Лихачёв Д. Ю., Гадашиев Э. Э.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

GAS-DIESEL, THERMAL CALCULATION FOR ENERGY COMPLEX RAIL FERRY

This article discusses the thermal calculation for a gas-diesel engine, for the energy complex of a railway ferry of the CNF19M project for the Baltic Sea with import-substituted main engines. In connection with the adoption by the IMO in mid-2023 of the introduction of new restrictions on marine fuel and emissions of marine diesel engines, it obliges, when increasing shipping in the Baltic Sea, to take into account the negative impact on the environment, and to choose a more environmentally friendly type of diesel fuel with no more sulfur content 0.1% or use of an additional fuel type such as LNG.

Текст научной работы на тему «ГАЗОДИЗЕЛЬНЫЙ, ТЕПЛОВОЙ РАСЧЁТ ДЛЯ ЭНЕРГЕТИЧЕСКОГО КОМПЛЕКСА ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ПАРОМА»

УДК 627.7 Лихачёв Д.Ю., Гадашиев Э.Э.

Лихачёв Д.Ю.

магистрант 2 курс, напр. «Энергетические комплексы и оборудование морской техники» Астраханский государственный технический университет (г. Астрахань, Россия)

Гадашиев Э.Э.

магистрант 2 курс, напр. «Энергетические комплексы и оборудование морской техники» Астраханский государственный технический университет (г. Астрахань, Россия)

ГАЗОДИЗЕЛЬНЫЙ, ТЕПЛОВОЙ РАСЧЁТ ДЛЯ ЭНЕРГЕТИЧЕСКОГО КОМПЛЕКСА ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ПАРОМА

Аннотация: в данной статье рассматривается тепловой расчёт для газодизельного двигателя, для энергетического комплекса железнодорожного парома проекта СЫЕ19М для Балтийского моря с ипортозамещенными главными двигателями. В связи с принятием 1МО в середине 2023 года по введению в действие новых ограничений по судовому топливу и выбросам судовых дизелей, обязует при наращивании судоходства в Балтийском море учитывать негативное влияние на окружающую среду, и выбирать более экологически чистый тип дизельного топлива с содержанием серы не более 0,1% или использование дополнительного типа топлива, такое как СПГ.

Ключевые слова: железнодорожный паром, природный газ, СПГ.

С отсутствием поставок современных двухтопливных двигателей из-за рубежа и запасных частей к ним, возникла потребность в разработке новых, ответственных двигателей с большой мощностью и работающих на дизельном

и газовом топливе. Модернизация отечественного двигателя фирмы «Волжский дизель» марки 12У 32/40 в двухтопливный режим эксплуатации, явилось предметом изучения в данной статье.

Тепловой расчёт газодизельного двигателя по прототипу Волжский дизель 12У32/40.

Тепловой расчет двигателя служит для определения параметров газов в рабочем цикле газодизельного двигателя, а также оценочных показателей, характеризующих цикл в целом и позволяющих определить размеры двигателя, его мощностные и экономические показатели.

Выполнение теплового расчета двигателя с учетом всей совокупности тепловых потерь, связанных с неполнотой и несвоевременностью сгорания, диссоциацией и теплоотдачей в стенки, является сложной задачей.

Приведен приближенный метод расчета, основанный на методе, предложенном профессором В.И.Гриневецким и дополненном профессорами Е.К.Мазингом и Н.Р.Брилингом.

Проведение теплового расчета позволяет освоить связь между отдельными процессами рабочего цикла и получить представление о влиянии различных факторов на показатели двигателя в целом.

В процессе теплового расчёта были полученный показатели двигателя представленные в таблице 1.

Таблица 1. Параметры спроектированного двигателя и дизеля прототипа.

№ Параметр Проект Прототип '^ЛБПа 12У34ББ

1 £ 14 14,5 12

2 Рс МПа 9 10 -

3 Р2МПа 13,58 14,1 -

4 Ъ °С 400 370 380

5 Ри МПа 2,83 - -

6 Ре МПа 2,5 2,49 2,2

7 §е г/кВтч 194 179 205

8 Уе г/кВтч 137 - 198

9 N кВт 6030 6000 6000

10 п об/мин 750 750 750

11 Марка 12ЧН 32/40 12ЧН 32/40 12ЧН 34/40

12 Л е 0,43 0,43 -

Вывод:

1. В результате теплового расчёта был спроектирован дизель марки 12ЧН 32/40 с мощностью 6000кВт и частой оборотов 750 об/мин (по прототипу).

2. Методика теплового расчёта для газодизельного двигателя позволила нам узнать расход газового топлива и основных параметров расчётного цикла для двигателя фирмы «Волжский дизель» марки 12У 32/40, построить индикаторную диаграмму цикла. Основные параметры двигателя были приведены в таблице 8.

3. Расчёт показал, что расход газового топлива при 100% загрузки будет составлять уе = 137 г/кВтч при сохранение основных размеров диаметра цилиндра и хода поршня.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:

1. Продукция «Волжский дизель» https://vdm-plant.ru/produktsiya;

2. Правила классификации и постройки морских судов. Часть IX. Механизмы 2023. Стр.192. Электронная версия;

3. Правила классификации и постройки морских судов. Часть XI. Электрическое оборудование 2023. Стр.331. Электронная версия https://files.stroyinf.ru/Data2/1/4293724/4293724497.pdf;

4. Д.Ф. Куприянов Теория судовых двигателей внутреннего сгорания. Издание 3-е, переработанное и дополненное. Стр. 288

Likhachev D.Yu., Gadashiev E.E.

Likhachev D.Yu.

Astrakhan State Technical University (Astrakhan, Russia)

Gadashiev E.E.

Astrakhan State Technical University (Astrakhan, Russia)

GAS-DIESEL, THERMAL CALCULATION FOR ENERGY COMPLEX RAIL FERRY

Abstract: this article discusses the thermal calculation for a gas-diesel engine, for the energy complex of a railway ferry of the CNF19M project for the Baltic Sea with import-substituted main engines. In connection with the adoption by the IMO in mid-2023 of the introduction of new restrictions on marine fuel and emissions of marine diesel engines, it obliges, when increasing shipping in the Baltic Sea, to take into account the negative impact on the environment, and to choose a more environmentally friendly type of diesel fuel with no more sulfur content 0.1% or use of an additional fuel type such as LNG.

Keywords: railway ferry, CNF19M, natural gas.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.