автореферат диссертации по кораблестроению, 05.08.05, диссертация на тему:Судовые утилизационные комплексы с водогрейными котлами с улучшенными эколого-экономическими показателями

5

Г0

УДК 621.431.74.068.9

На правах рукопиеи

ВОРОБЬЕВ АЛЕКСАНДР ВАЛЕНТИНОВИЧ

СУДОВЫЕ УТИЛИЗАЦИОННЫЕ КОМПЛЕКСЫ С ВОДОГРЕЙНЫМИ КОТЛАМИ С УЛУЧШЕННЫМИ ЭКОЛОГО-ЭКОНОМЙЧЕСКИМИ ПОКАЗАТЕЛЯМИ

Специальность 05.08.05. - судовые энергетические установки и их элементы (главные и вспомогательные)

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Астрахань-2009 1 003474074

003474074

Работа выполнена в Федеральном государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Астраханский государственный технический университет» (АГТУ) на кафедре «Эксплуатация водного транспорта»

Научный руководитель: доктор технических наук, профессор

Покусаев Михаил Николаевич

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Ильин Альберт Константинович

доктор технических наук, профессор Петухов Валерий Александрович

Ведущая организация: Нижне-Волжский филиал

Российского Речного Регистра

Защита состоится 03 июля 2009г. в 10 часов на заседании диссертационного совета Д 307.001.07 в Астраханском государственном техническом университете по адресу: 414025 г. Астрахань, ул. Татищева 16,2-ой учебный корпус, читальный зал библиотеки.

Отзывы на автореферат диссертации в двух экземплярах, заверенных печатью организации, просьба направлять Ученому секретарю диссертационного совета Кораблину A.B. по адресу: 414025 г. Астрахань, ул. Татищева, 16, кафедра «Эксплуатация водного транспорта»

Тел./факс 8(8512)546247, 614214; e-mail: evt2006@rambler.ru

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке АГТУ. С авторефератом можно ознакомиться на сайте АГТУ http:// www.astu.org Автореферат разослан « ftf » ¿¿¿Oktf 2009 г.

Ученый секретарь диссертационного совета,

кандидат технических наук, доцент A.B. Кораблин

Актуальность работы

Важнейшим критерием, влияющим на целесообразность эксплуатации судовой энергетической установки (СЭУ), является ее экономическая эффективность. Одним из распространенных приемов повышения этой эффективности является использование вторичных энергоресурсов и, в первую очередь, теплоты отработавших газов в утилизационных котлах.

Однако исследования и анализ работы утилизационных комплексов показывают их довольно низкую эффективность на режимах частичных нагрузок, а они, как известно, занимают значительный процент времени эксплуатации.

В Волго-Каспийском бассейне около 50% судов оборудованы утилизационными котельными установками (притом это наиболее крупнотоннажные суда). В условиях экономического кризиса президент Российской Федерации и правительство ставят перед научным сообществом и сектором реальной экономики задачи скорейшего перехода на инновационные технологии, а именно такими и являются рассматриваемые в работе современные энергосберегающие технологии в области судовой энергетики. Поэтому разработка научно обоснованных решений по улучшению показателей утилизационных комплексов весьма актуальна. Важным аспектом является исследование воздействия работы СЭУ на экологическое состояние воздушной и водной среды, что соответствует требованиям Международной конвенции МАРПОЛ 73/78. При этом следует отметить, что реализация предлагаемых решений не предусматривает существенного переоборудования СЭУ и не требует больших затрат.

В целом актуальность исследований подтверждается различными документами администрации Астраханской области, направленными на развитие судостроения, флота и широкого применения энергосберегающих технологий.

Диссертационная работа выполнена в рамках госбюджетной НИР кафедры «Эксплуатация водного транспорта» АГТУ, научного направления Лаборатории нетрадиционной энергетики Саратовского научного центра РАН и НИИ Энергетики при АГТУ.

Цель и задачи исследования

Улучшение эколого-экономических показателей судовых утилизационных комплексов с водогрейными котлами за счёт отключения цилиндров дизелей на долевых режимах.

В соответствии с целью поставлены следующие научно-технические задачи:

-дополнить и обобщить материал по загрузке главных и вспомогательных дизелей на примере судов Волго-Каспийского бассейна;

-провести анализ влияния отключения цилиндров судового дизеля на технико-экономические, динамические и экологические показатели работы судовых утилизационных комплексов;

-выполнить экспериментальные исследования на установке в составе судового дизеля 6ЧН 15/18 и утилизационного водогрейного котла (УВК) КАУ-1,7 с целью оценки влияния отключения цилиндров дизеля на эколого-экономические показатели совместной работы комплекса с разработкой рекомендаций по использованию результатов;

-провести регрессионный анализ экспериментальных данных с разработкой математических моделей основных показателей совместной работы судового дизеля и УВК.

Объект исследования

Судовые утилизационные комплексы с водогрейными котлами.

Предмет исследования

Рабочие процессы совместной работы судового дизеля и УВК на долевых режимах.

Методы решения задач исследования

Методологической базой диссертации являются исследования таких ученых как Голубев Н.В., Коршунов Л.П., Маслов В.В., Беляев И.Г., Овсянников М.К., Смольник А.Ю., Ильин А.К., Иванченко A.A., Грехов Л.В., Голубков JI.H., Иващенко H.A., Фомин В.М., Покусаев М.Н., Виноградов C.B. и др.

В первой главе диссертационной работы использованы методы обработки статистических данных по загрузке главных и вспомогательных дизелей рыбопромысловых, транспортных и вспомогательных судов Волго-Каспийского бассейна.

В расчетно-теоретических исследованиях были использованы:

- программный продукт «Statgrapfhics Plus 3.0»;

- программное обеспечение «ДизельРК» (МГТУ им. Н.Э. Баумана);

- интегрированный обучающий комплекс «Двигатели внутреннего

сгорания» (МАДИ (ГТУ)).

Экспериментальные исследования проводились на моторной установке в составе судового дизеля 6ЧН15/18 и утилизационного водогрейного котла КАУ 1,7, оборудованной средствами контроля и измерения параметров работы, обеспечивающими точность проводимых замеров в соответствии с нормами, установленными ГОСТ 10448-80 «Дизели стационарные, судовые и теплопроводные. Методы испытаний». В работе использовано Приложение 4 «Предотвращение загрязнения атмосферы с судов» МК МАРПОЛ 73/78.

Научная новизна:

впервые предложено научно-техническое решение по улучшению эколого-экономических показателей совместной работы судового дизеля и УВК за счет отключения цилиндров на долевых режимах работы;

- получены регрессионные модели совместной работы судового дизеля и УВК, позволяющие установить статистические зависимости между целевыми функциями (к.п.д. установки, коэффициент утилизации) и показателями работы дизеля;

- получен патент на полезную модель «Устройство для исследования способов повышения эффективности работы судовых энергетических установок».

Практическая значимость:

- дополнен и обобщён обширный статистический материал по загрузке главных и вспомогательных дизелей судов Волго-Каспийского бассейна, который может быть использован в судовладельческих компаниях для выбора оптимальных режимов работы СЭУ и нормирования расхода топлива;

- предложено техническое решение по улучшению эколого-экономических показателей совместной работы судовых дизелей и УВК;

- предложена методика проведения испытаний судовых утилизационных комплексов с водогрейными котлами на базе моторной установки.

Личное участие автора в получении результатов, изложенных в диссертации:

Основной личный вклад автора в проведенное диссертационное исследование заключается в разработке и экспериментальной проверке

способа улучшения эколого-экономических показателей судовых утилизационных комплексов с водогрейными котлами за счет отключения цилиндров дизеля на долевых режимах работы, в обосновании научной новизны и практической ценности этого способа. Теоретические положения, методические и практические выводы диссертационного исследования, анализ и ретроспективное обобщение зарубежной и отечественной литературы по исследуемой проблеме являются результатами самостоятельной работы автора.

Реализация результатов исследования

Основные материалы и результаты исследований были переданы для использования в судовладельческие организации ОАО «Каспрыбхолодфлот», ОАО «Волготанкер», а также в Астраханский филиал Российского Морского Регистра судоходства и Нижне-Волжский филиал Российского Речного Регистра.

Результаты диссертационной работы используются в учебном процессе АГТУ при подготовке инженеров по специальности «Судовые энергетические установки», «Эксплуатация судовых энергетических установок», бакалавров по направлению «Эксплуатация транспортных средств», в научно-исследовательской работе студентов и аспирантов.

Степень достоверности результатов проведённых исследований определяется:

- апробированными методами расчета динамических показателей работы двигателя, расчетно-теоретическими исследованиями водогрейного котла с помощью обобщенной математической модели, расчетно-теоретическими исследованиями влияния отключения цилиндров на эмиссию;

- применением современных средств измерения и регистрации параметров работы дизеля и утилизационного водогрейного котла;

- хорошей степенью сходимости экспериментальных и расчетно-теоретических результатов.

Ценность научной работы:

Предложенное автором научно-техническое решение позволяет улучшить эколого-экономические показатели совместной работы дизеля и утилизационного водогрейного котла и может быть использовано в процессе эксплуатации рыбопромыслового и транспортного флота.

Апробация работы

Основное содержание исследований по мере их выполнения обсуждалось и докладывалось на международных, всероссийских конференциях и семинарах, заседаниях кафедры «Эксплуатация водного транспорта» АГТУ, заседаниях Ученого совета института морских технологий, энергетики и транспорта АГТУ ежегодных научно-технических конференциях профессорско-преподавательского состава АГТУ (2004-2009 гг.), межрегиональном семинаре «Актуальные проблемы судовой энергетики и машинодвижительных комплексов» (г.Астрахань, 2005-2006 гг.), организованном АГТУ и Институтом физики Дагестанского научного центра РАН, на второй Международной научно-практической конференции «Современные энергосберегающие тепловые технологии СЭТТ-2005 (г. Москва, 2005 г.), на национальной конференции по теплоэнергетике НКТЭ (Казань, 2006 г.)

Публикации

Результаты исследований опубликованы в 9 работах, в том числе 4 по списку ВАК. Получено 1 свидетельство Роспатента на полезную модель.

Структура и объем диссертации

Диссертация состоит из введения, четырех глав и заключения, изложена на 147 страницах основного текста; содержит 25 рисунков, 36 таблиц, перечень использованных источников из 100 наименований.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении раскрываются актуальность темы, методы решения задач, научная новизна, практическая ценность, область реализации результатов исследования.

В первой главе проведен поиск, обзор и анализ информации по уровню использования вторичных энергетических ресурсов на судах и способам повышения эффективности систем утилизации теплоты на режимах долевых нагрузок судовых дизелей, дополнены и обобщены материалы по режимам работы дизелей судов Волго-Каспийского бассейна, сформулированы цель и задачи исследования.

Анализ информации по уровню использования вторичных энергетических ресурсов на судах показал широкое применение различных схем утилизации теплоты отработавших газов. Но эффективность использования вторичных ресурсов на режимах долевых нагрузок судовых дизелей, как основных источников утилизируемой теплоты, снижается за счет уменьшения количества отработавших газов и их температуры. Оба эти фактора снижают количество отводимой и утилизируемой теплоты.

Условия теплообмена в утилизационных котлах на долевых режимах дизелей можно существенно улучшить, если ограничить коэффициент избытка воздуха допустимыми по условиям тепловой напряженности значениями, следующими способами: байпасированием отработавших газов мимо турбины турбокомпрессора, выпуском части наддувочного воздуха, регулированием температуры наддувочного воздуха и т.п.

В данной работе предложен к исследованию способ отключения цилиндров дизелей на режимах долевых нагрузок для улучшения экологических и экономических показателей судовых утилизационных комплексов с водогрейными котлами, как способ, не требующий изменения конструкции и модернизации судового дизеля.

Дополнен и обобщен материал по режимам работы главных (ГД) и вспомогательных дизелей (ВД) судов Волго-Каспийского бассейна, который показал, что в спектре нагружения как главных, так и вспомогательных дизелей долевые нагрузки занимают значительное место, что заметно снижает эффективность утилизации теплоты отработавших газов (Рис. 1).

Также в первой главе проведен анализ влияния отключения цилиндров дизеля на технико-экономические и динамические показатели его работы.

Как показал анализ загрузок дизелей различных типов судов, спектр нагрузок широк, в том числе долевых. Одним из перспективных путей повышения экономичности дизеля на режимах холостого хода и долевых нагрузок является регулирование его работы отключением цилиндров. Экспериментальные работы, выполненные многими исследователями, в частности, Читанным А.П., Гуревичем А.И., Симеоном А.Э., показывают, что расход топлива дизеля на холостом ходу и долевых нагрузках может быть снижен на 15-20%. Вместе с этим, при отключении цилиндров происходит перераспределение топливопода-

Промысловый режим загрузка ГД - 68 % загрузка ВД - 65 %

Ходовой режим цд загрузка ГД - 90 % загрузка ВД - 55 %

Маневровые работы загрузка ГД - 42 % загрузка ВД - 73 % Бункеровка груза н загрузка ГД - 0 % загрузка ВД - 97 %

Ходовой режим |—| загрузка ГД - 95 % загрузка ВД - 73 %

б)

Маневровые работы □ загрузка ГД - 70 % загрузка ВД - 75 %

Стояночный режим загрузка ГД - 0 % загрузка ВД - 40 %

Маневровые работы]—[ загрузка ГД - 40 % загрузка ВД - 85 %

Стояночный режим ||| загрузка ГД - 0 % загрузка ВД - 70 %

в)

Ходовой режим ЩЩ загрузка ГД - 95 % загрузка ВД - 76 %

Рис.1 - Режимы работы судов Волго-Каспийского региона а) рыбопромысловых; б) танкерных; в) буксирных; г) пассажирских

Ходовой режим [Ц загрузка ГД - 90 % загрузка ВД - 85 %

чи и нагрузки с отключенных цилиндров на работающие, изменение коэффициента избытка воздуха, температуры отработавших газов.

При отключении цилиндров необходимо учитывать то, что изменяется степень неравномерности вращения коленчатого вала. В связи с этим в диссертационной работе для оценки влияния отключения цилиндров на динамические показатели дизеля (силы, действующие на поршень, нагрузки на коленчатый вал, неравномерность вращения) были проведены соответствующие расчеты с использованием программного продукта (интегрированный обучающий комплекс «Двигатели внутреннего сгорания»). Для дизеля 6ЧН 15/18 на основании расчетов были определены наиболее предпочтительные с позиции нагружения коленчатого вала варианты отключения цилиндров и степень неравномерности вращения.

На основании анализов было заключено, что при отключении одного цилиндра наиболее рационально отключать цилиндр, наиболее удалённый от фланца отбора мощности, чтобы нагрузка, генерируемая оставшимися в работе цилиндрами, не передавалась через не нагруженное колено. Количество отключённых цилиндров, режимы отключения зависят от типа дизеля, числа цилиндров, условий эксплуатации и должны определяться в каждом случае индивидуально. Степень неравномерности при отключении одного цилиндра изменяется в пределах значений, указанных в работах Ю.Я Фомина, В.А. Ваншейдта, А.С.Орлина и др.

Вторая глава посвящена расчётно-теоретическим исследованиям влияния отключения цилиндров дизеля 6ЧН 15/18(ЗД6) на работу УВК и эмиссию отработавших газов, а также расчетам показателей рабочего процесса дизеля при отключении цилиндров.

Исследования работы утилизационных комплексов с водогрейными котлами серии КАУ и КУВ при отключении цилиндров дизеля проводились с использованием уточненной обобщенной математической модели утилизационного водогрейного котла, разработанной на кафедре «Эксплуатация водного транспорта» АГТУ.

Обобщённая математическая модель представляет собой синтез известных моделей и учитывает конструктивные и эксплуатационные особенности УВК. Алгоритм модели реализован на языке программирования С ++. Исходными данными для расчета являются конструктивные параметры УВК и параметры режима теплового процесса в нем. В основу модели положен принцип поинтервальной линеаризации, позволяющий учитывать детальные изменения режима

теплопередачи от отработавших газов к воде при движении теплоносителей от одной координатной поверхности к другой. Оригинальность модели заключается в делении поверхности нагрева УВК на интервалы по ходу движения теплоносителей.

Принципиальная схема газотрубного УВК с разбиением поверхности на интервалы представлена на рис. 2.

дг X + Дх

х - Дх

0 1 ,

II

Рис. 2 - Принципиальная схема газотрубного УВК

, ^ - температура ОГ до и после УВК; Ц2 - температура воды до и после УВК; х- координата поверхности; Дх- длина интервала; площадь поверхности интервала

Коэффициент теплопередачи определяется по формуле

-л-1

к =

+В+

где - коэффициент теплоотдачи от газа к стенке Вт/(м2-К); а„ - коэффициент теплоотдачи от стенки к воде Вт/(м2 -К); А - коэффициент, учитывающий кривизну стенки; В - коэффициент, учитывающий термические сопротивления. Для расчета теплоотдачи со стороны газов в обобщенной модели используется формула А.ИЛеонтьева, учитывающая пульсацию потока газа в трубах. Но, учитывая параметры отработавших газов судовых дизелей в УВК, а также конструкции газотрубных УВК (наличие

приемной расширительной камеры), нецелесообразно использовать формулу А.И.Леонтьева, полученную при и частоте

пульсации давления 900 Гц. Поэтому первым уточнением обобщенной математической модели является использование известной формулы академика М.А.Михеева для турбулентного потока внутри труб:

Nut = 0,021 -Re^-Pr0-43-

Pr

\ 0,25

Pr

V cm у

где: Re, Pr - критерии Рейнольдса и Прандтля; индекс «g» для газа, «cm» - стенки трубы.

Для расчета теплоотдачи со стороны воды в обобщенной модели используется формула М.А. Михеева, которая применяется для определения теплоотдачи в каналах при ламинарном движении жидкости. Но, учитывая характер движения воды в газотрубном котле, которое в основном характеризуется поперечным омыванием водой теплоотдающих трубок, нецелесообразно использовать формулу М.А. Михеева. Поэтому вторым уточнением обобщенной модели является использование формулы A.A. Жукаускаса, которая применяется при поперечном омывании труб:

Nu=c-Re"-PrJ

Рг„

\0.2S

Рг

Vх 'ст У

где с = 0,5; п = 0,5 при 0<Ке<103; с = 0,25; п = 0,6 при 103<11е<2-105; индекс «т> для воды.

В основу обобщенной модели УВК положена формула:

А/к II, р

Л/н 1 6

где: к - коэффициент теплопередачи, Вт/(м -К); М = • Gw] ' +\_cpg-Gg] '); Ср, - изобарная теплоемкость, Дж/(кг •

К); G - массовый расход, кг/с; Ai, = tg '-tw '; Atk = tg "-/„ ";

tg', tw'- температура газов и воды перед котлом, °С; tg", V-температура газов и воды на выходе из котла, °С.

Расчет по уточненной математической модели УВК при отключении цилиндра дизеля показал хорошие результаты. Тепловая мощность котла (Рк) при работе двигателя с отключённым цилиндром увеличивается в среднем на 60%. Коэффициент утилизации теплоты (¥) и к.п.д. котла (т]к) увеличиваются в среднем на 27% при отключении цилиндра в исследованном интервале мощности (0,23-ь0,36)Неном.

Расчётно-теоретические исследования влияния отключения цилиндров дизеля на эмиссию и показатели рабочего процесса производились на базе программного продукта «Дизель-РК», разработанного в МГТУ им. Н.Э. Баумана и предназначенного для математического моделирования и компьютерной оптимизации рабочих процессов 2-х и 4-х тактных дизелей.

С помощью данной программы был произведён полный расчёт рабочего процесса дизеля 6ЧН 15/18 при нормальной работе и при отключении одного из цилиндров.

Расчёт на токсичность математической модели двигателя 6ЧН 15/18 показал, что при отключении одного из цилиндров концентрация влажных NOx, приведенных к N02, уменьшилась в среднем на 6%, что определяет улучшение экологических качеств СЭУ (Рис.3.).

Третья глава посвящена экспериментальным исследованиям работы моторной установки при отключении цилиндров дизеля.

Экспериментальная установка включает в себя: дизель 6ЧН 15/18, нагрузочное устройство — гидротормоз ЛЕ-4-4,5, утилизационный водогрейный котёл КАУ-1,7, системы, обслуживающие дизель и котёл, контрольно-измерительные приборы и автоматику. Установка позволяет проводить испытания дизеля по нагрузочным и скоростным характеристикам, снимать тепловой баланс, оценивать эффективность использования теплоты отработавших газов в котле КАУ-1,7 и токсичность отработавших газов дизеля 6ЧН 15/18, используя

универсальный электронный газоанализатор QUINTOX КМ-9106 Капе International (Великобритания).

' без отключения цилиндров -— -. с отключением цилиндров

Рис. 3 - Изменение концентрации N02

Для проведения эксперимента в соответствии с поставленными задачами на установке была предусмотрена возможность вывода из работы цилиндра отключением подачи топлива после топливного насоса высокого давления с отводом его в тарированную емкость, а также работа в варианте с «открытым» цилиндром за счет демонтажа воздушного пускового клапана. Общий вид и принципиальная схема экспериментальной установки представлены на рис. 4, 5.

Экспериментальные исследования проводились по разработанным программам испытаний по винтовым и нагрузочным характеристикам.

По винтовой характеристике испытания проводились при работе дизеля на четырёх режимах, с частотой вращения от 900 до 1350 об/мин и мощностью от 0,24 до 0,53 Ne„OM- Дизель выводился на эти режимы при помощи рукоятки подачи топлива и изменения подачи воды на гидротормозе. Замеры на каждом режиме работы проводились трижды. Это позволяло исключить случайные ошибки и повысить точность результатов.

б)

Рис. 4 - Общий вид экспериментальной установки а) дизель 6 ЧН 15/18; б) утилизационный водогрейный котел КАУ 1,7

По нагрузочной характеристике испытания проводились на пяти режимах при частоте вращения коленчатого вала 1000 об/мин. и мощности от 0,24 до 0,36 Ne„0M. Испытания проводились в два этапа. На каждом этапе работы снимались базовая нагрузочная характеристика (все цилиндры в работе) и характеристика с одним отключённым цилиндром. Целью первого этапа была оценка влияния отключения одного цилиндра дизеля 6ЧН 15/18 на показатели совместной работы установки. Причём отключённый цилиндр не имел связи с атмосферой («закрытый» цилиндр). На втором этапе при отключении цилиндра часть воздушного заряда отводилась в атмосферу через демонтированный пусковой воздушный клапан («открытый» цилиндр).

Экспериментальные исследования влияния отключения цилиндров дизеля на эмиссию отработавших газов проводились при работе дизеля по нагрузочной характеристике на 5 режимах с учётом нормальной работы всех цилиндров (базовая характеристика) и на 5 аналогичных режимах с учётом отключения одного из цилиндров дизеля, при частоте вращения коленчатого вала 1000 об/мин. С помощью газоанализатора Quintox были произведены замеры СО, С02, NOx (N02 в частном случае).

На графиках (Рис. 6-8) представлены результаты экспериментальных исследований по нагрузочной характеристике с «открытым» цилиндром, как показавшие лучший результат.

При работе дизеля по винтовой характеристике отключение цилиндра не привело к улучшению технико-экономических показателей как дизеля, так и УВК. Так, если температура отработавших газов за турбиной, на входе в котёл, на выходе из котла повысилась в среднем соответственно на 5,6%, 6,4%, 11% при отключении цилиндра дизеля, то тепловая мощность котла, наоборот, понизилась в среднем на 12,5% по сравнению с базовой характеристикой. Расход воздуха практически не менялся, среднее изменение составило не более 1%.

При работе по нагрузочной характеристике в целом, при отключении цилиндра основные показатели изменились в положительную сторону. Увеличение температур отработавших газов за турбиной, на входе в котёл, на выходе из котла при работе дизеля с «закрытым» и «открытым» отключённым цилиндром по сравнению с базовой характеристикой составило в среднем 5% и 4,4%, 4,1% и 17,5%, 14,3% и 12,7% соответственно. Коэффициент утилизации теплоты (У)

■"•Экспериментальные исследования без отключения цилиндров шя Экспериментальные исследования с отключением цилиндра ""Теоретические исследования без отключения цилиндров Теоретические исследования с отключением цилиндра

Рис, 6 - Изменение параметров УВК: а) тепловой мощности; б) коэффициента утилизации; в) к.п.д.

.и >

— ¿гО"" ^ 1 ь

э— ""

0,22 0,24 0,26 0,28 0,30 0,32 0,34 0,36 Ие/Неном

■■•без отключения цилиндров ^т с отключением цилиндров

Д экспериментальные значения на выходе из УВК О на входе в УВК теоретические значения на выходе го УВК

Рис. 7 - Изменение температуры отработавшего газа при работе

комплекса

без отключения цилиндров """" с отключение цилиндров

Рис. 8 - Изменение параметров дизеля при работе комплекса по нагрузочной характеристике: а) коэффициента избытка воздуха; б) удельного расхода топлива

больше при «закрытом» и «открытом» цилиндре и на режиме 0,24№„ОМ составил 1,9% и 34,1%. Однако, на режиме 0,36№НОМ 1Р больше при «открытом» цилиндре на 50% и меньше при «закрытом» на 4,5% по сравнению с базовой характеристикой. Аналогично изменялся и к.п.д. котла (г)к) и на тех же режимах составил 33,7% и 5,2%, 48,1% и 4,3% при «открытом» и «закрытом» отключённых цилиндрах. При работе дизеля на пяти цилиндрах по сравнению с базовой характеристикой увеличился расход воздуха и в среднем был равным 2,6% и 2,7% при «закрытом» и «открытом» цилиндрах. Тепловая мощность котла (Рк) при работе двигателя с отключённым цилиндром увеличилась в среднем на 7% при «закрытом» и на 70,2% при «открытом» цилиндрах.

Наибольший эффект достигнут при работе комплекса с отключённым «открытым» цилиндром, что позволяет говорить о возможности и целесообразности применения данного способа к использованию в судовых утилизационных комплексах с водогрейными котлами, работающими на режимах долевых нагрузок, с целью улучшения эффективности использования теплоты отработавших газов и снижению удельного расхода топлива.

Сравнительный анализ экспериментальных и расчетно-теоретических исследований работы утилизационного комплекса без отключения и с отключением цилиндра показали хорошую сходимость результатов. Значения температуры отработавших газов показали почти 100% сходимость, а отклонение расчетных значений тепловой мощности, коэффициента утилизации и к.п.д. УВК от экспериментальных не превышает 15%.

Сравнивая результаты экспериментальных исследований дизеля на токсичность (Рис.9) по нагрузочной (базовой) характеристике с режимами работы при отключенном первом цилиндре, можно сделать следующие выводы.

Во-первых, при исследуемом режиме работы дизеля содержание диоксида азота в составе отработавших газов изменялось от 0,123 до 0,254 мг/м3. После отсоединения топливного трубопровода от одного цилиндра концентрация Ы02 колебалась в пределах от 0 до 0,156 мг/м3. В среднем, концентрация диоксида азота уменьшилась на 45%.

Во-вторых, изменение процентного содержания С02 при нормальной работе наблюдалось в диапазоне от 3,3 до 5,1%. После отключения цилиндра содержание С02 находилось в пределах 3,4-5,1%.

■аТ"""

0,20 0,25 0,30 0,35 0,40 Ne/Ne ном

OJO 0,25 0,30 0,35 0,40 Ne/Ne

♦ без отключения цилиндров Ас отключением цилиндров

Рис. 9 - Зависимость концентрации токсичных составляющих отработавшего газа от мощности двигателя: а) №)2; б) С02; в) СО

Из анализа данных видно, что концентрация диоксида углерода снизилась в среднем на 2,5% после отключения цилиндра.

В-третьих, аналогичная ситуация просматривается и с содержанием СО в отработавших газах. После отключения цилиндра концентрация угарного газа снизилась на 6,2%.

Из вышеизложенного следует, что концентрация токсичных компонентов, содержащихся в отработавших газах, снижается после отключения одного из цилиндров, что позволяет судить о целесообразности применения данного способа.

Подводя итоги, можно сделать вывод, что дизель с «открытым» отключённым цилиндром работает эффективнее, что выражается в экономии топлива, улучшении параметров котла ('!', т]к, Рк) и снижении токсичности отработавших газов.

Четвертая глава посвящена разработке регрессионных моделей совместной работы дизеля и утилизационного водогрейного котла.

Факторы, влияющие на совместную работу дизеля и УВК, были выбраны на основании анализа материалов по эксплуатации дизелей и утилизации теплоты в судовых дизельных установках и экспериментального материала, которые позволили выделить факторы, оказывающие существенное влияние на исследуемые параметры работы СЭУ.

Для оценки совместной работы дизеля и УВК использовались к.п.д. котла ( Т]к ) и коэффициент утилизации теплоты, который выступает как целевая функция и рассчитывается по формуле:

I "

£ Я

——, где

// - температура газов перед котлом, °С;

- температура газов после котла, °С; 1а - температура окружающего воздуха, °С.

Для исследования в качестве определяющих параметров режима работы дизеля были взяты следующие величины: мощность дизеля (Аге), коэффициент избытка воздуха (ОС), расход газов (Сх) и температуры газов перед котлом

При проведении регрессионного анализа применялся программный продукт «Statgrapfhics Plus 3.0». В результате были получены сводные множественные линейные регрессионные модели, описывающие зависимость % Т]к от влияющих факторов СС, Ne, Gg, tg'.

!F = 1,8276-0,1392c? - 0,0032 Gg - 0,0047Ne + 0,0008 tg' TJK =0,771+0,052 or-0,0028 G +0,0061 Ne +0,002 tg'

Заключение

На основании проведенных в диссертационной работе исследований можно сделать следующие выводы:

1. Дополнен и обобщен материал по режимам работы главных и вспомогательных дизелей судов Волго-Каспийского бассейна, который показал, что в спектре нагружения как главных, так и вспомогательных дизелей долевые нагрузки занимают значительное место, что заметно снижает эффективность утилизации теплоты отработавших газов

2. На основании анализа путей повышения экономичности дизелей на режимах холостого хода и долевых нагрузок предложено научно-техническое решение по улучшению эколого-экономических показателей совместной работы судового дизеля и утилизационного водогрейного котла за счет отключения цилиндров на указанных режимах.

3. Выполненные расчетно-теоретические исследования совместной работы судового дизеля 6ЧН 15/18 и утилизационного водогрейного котла КАУ 1,7 при отключении цилиндра на долевых режимах работы показали, что:

- тепловая мощность котла увеличилась в среднем на 60%;

- коэффициент утилизации теплоты и к.п.д. котла возросли в среднем на 27%;

- концентрация влажных NOx, приведенная к N02, уменьшилась в среднем на 6%.

4. Проведенные экспериментальные исследования на установке в составе судового дизеля 6ЧН 15/18 и утилизационного водогрейного котла КАУ 1,7 при отключении цилиндра на долевых режимах работы показали, что:

- наибольший эффект достигнут при работе комплекса по нагрузочной характеристике с отключённым «открытым» цилиндром;

- удельный расход топлива уменьшился на 20%;

- тепловая мощность котла увеличилась в среднем на 70%;

- коэффициент утилизации теплоты и к.п.д. котла возросли в среднем на 38%;

- концентрация влажных NOx, приведенная к N02, уменьшилась в среднем на 45%;

- эмиссия диоксида углерода снизилась в среднем на 6%.

5. Получены регрессионные модели совместной работы судового дизеля и утилизационного водогрейного котла, связывающие коэффициент утилизации и к.п.д. котла с факторами, которые определяют режимы работы дизеля.

Основные положения диссертации опубликованы в работах:

1. Виноградов C.B., Воробьев A.B. Влияние отключения цилиндров на показатели совместной работы судового дизеля 6ЧН15/18 и водогрейного утилизационного котла КАУ 1,7// Судовая техника. Причины отказов и их устранение. Совершенствование и развитие. М.гООО «Корабел». 2005.С. 9 -10.

2. Виноградов C.B., Колядин Е.А., Воробьев A.B. Экспериментальные исследования методов интенсификации теплообмена в утилизационных водогрейных котлах // Вестник АГТУ. Специальное приложение к №5(28). Сентябрь-октябрь 2005. С .114-117.

3. Воробьев A.B., Виноградов C.B., Дмитриев С.С., Колядин Е.А. Некоторые результаты совместной работы судового дизеля и утилизационного водогрейного котла при отключении цилиндров // Вестник АГТУ. Специальное приложение к №5(28). Сентябрь-октябрь 2005. С.112-113.

4. Виноградов C.B., Колядин Е.А., Воробьев A.B. Интенсификации теплообмена в утилизационных котлах //Современные энергосберегающие тепловые технологии (сушка и тепловые процессы) (СЭТТ-2005):Материалы 11 междунар. науч.-практ. конф., 11-14 октября 2005 г., Москва-Москва, 2005. - С. 163-166.

5. Виноградов C.B., Дмитриев С.С., Воробьев A.B. Регрессионный анализ совместной работы дизеля и утилизационного водогрейного котла (УВК) при работе по нагрузочной характеристике // Транспортное дело России. 2005. Спецвыпуск №4. С.7-8. По списку ВАК

6. Виноградов C.B., Дмитриев С.С., Воробьев A.B., Колядин Е.А. Экспериментальная установка для исследования совместной работы судового дизеля и утилизационного водогрейного котла (УВК) //Транспортное дело России. 2005. Спецвыпуск №4. С.8-10. По списку ВАК

7. Воробьев A.B., Колядин Е.А., Виноградов C.B. Повышение эффективности работы судовых утилизационных котлов // Транспортное дело России. 2005. Спецвыпуск №4. С.15-17. По списку ВАК

8. Виноградов C.B., Покусаев М.Н., Воробьев A.B. Модель судовой энергетической установки с системой утилизации теплоты (НКТЭ-2006): Материалы национальной конф. по теплоэнергетике, Т.1, 4-8 сентября 2006 г. Казань, Россия, 2006. С.373-375.

9. Воробьёв A.B., Виноградов C.B., Колядин Е.А. Научные основы повышения эксплуатационных показателей судовых утилизационных котлов // Вестник АГТУ. 2009. №1. С.134-139. По списку ВАК

10. Патент № 56327. Российская Федерация, МКИ В63Н 21/00 F24H 1/00. Устройство для исследования способов повышения эффективности работы судовых энергетических установок // Виноградов C.B., Дмитриев С.С., Воробьев A.B., Колядин Е.А. (Российская Федерация). Опубл. 10.09.06. Бюл.№ 25.

Подписано в печать ,2 ^ OS39 г. Тираж 100 экз. Заказ № 4M Типография ФГОУ ВПО «АГТУ», г.Астрахань, ул.Татищева, 16ж, тел. 614523

Введение

1 Отключение цилиндров дизеля как способ повышения эколого-экономических показателей судовых утилизационных комплексов

1.1 Использование вторичных энергетических ресурсов на судах

1.2 Особенности режимов работы дизелей судов Волго-Каспийского региона

1.3 Влияние отключения цилиндров судового дизеля на технико-экономические показатели его работы

1.4 Влияние отключения цилиндров судового дизеля на динамические показатели его работы

2 Расчетно-теоретические исследования влияния отключения цилиндра дизеля на работу судового утилизационного комплекса

2.1 Исследование работы утилизационных водогрейных котлов при отключении цилиндра дизеля

2.2 Исследование эмиссии отработавших газов дизеля при отключении цилиндра

3 Экспериментальные исследования работы судового утилизационного комплекса при отключении цилиндра дизеля

3.1 Экспериментальная установка: судовой дизель 6ЧН 15/18 -утилизационный водогрейный котёл КАУ-1,

3.1.1 Описание комплекса

3.1.2 Дизель 6ЧН 15/18 (ЗД6Н)

3.1.3 Котёл КАУ-1,

3.1.4 Газоанализатор СНш^ох КМ

3.2 Программа испытаний

3.2.1 Винтовая характеристика

3.2.2 Нагрузочная характеристика

3.2.3 Испытания по эмиссии отработавших газов

3.3 Результаты испытаний на установке

3.3.1 Результаты экспериментального исследования на установке при работе по винтовой характеристике

3.3.2 Результаты экспериментального исследования на установке при работе по нагрузочной характеристике («закрытый» цилиндр)

3.3.3 Результаты экспериментального исследования на установке при работе по нагрузочной характеристике («открытый» цилиндр)

3.3.4 Обобщённые результаты исследований 123 4 Разработка регрессионных моделей совместной работы дизеля и утилизационного водогрейного котла

4.1 Факторы, влияющие на совместную работу дизеля и утилизационного водогрейного котла

4.2 Регрессионный анализ совместной работы дизеля и УВК при работе по нагрузочной характеристике

Актуальность проблемы

Важнейшим критерием, влияющим на целесообразность эксплуатации судовой энергетической установки (СЭУ), является ее экономическая эффективность. Одним из распространенных приемов повышения этой эффективности является использование вторичных энергетических ресурсов (ВЭР) и, в первую очередь, теплоты отработавших газов (ОГ) в утилизационных котлах (УК).

Однако исследования и анализ работы утилизационных комплексов показывают их довольно низкую эффективность на режимах частичных нагрузок, а они, как известно, занимают значительный процент времени эксплуатации,

В Волго-Каспийском бассейне около 50% судов оборудованы утилизационными котельными установками (УКУ) (притом это наиболее крупнотоннажные суда). В условиях экономического кризиса президент Российской федерации и правительство ставят перед научным сообществом и сектором реальной экономики задачи скорейшего перехода на инновационные технологии, а именно такими и являются рассматриваемые в работе современные энергосберегающие технологии в области судовой энергетики. Поэтому разработка научно обоснованных решений по улучшению показателей утилизационных комплексов весьма актуальна. Важным аспектом является исследование воздействия работы СЭУ на экологическое состояние воздушной и водной среды, что соответствует требованиям Международной конвенции (МК) МАРПОЛ 73/78. При этом хочу отметить, что реализация предлагаемых решений не предусматривает существенного переоборудования СЭУ и не требует больших затрат.

В целом актуальность исследований подтверждается различными документами администрации Астраханской области, направленными на развитие судостроения, флота и широкого применения энергосберегающих технологий.

Диссертационная работа выполнена в рамках госбюджетной НИР кафедры «Эксплуатация водного транспорта» АГТУ, научного направления Лаборатории нетрадиционной энергетики Саратовского научного центра РАН и НИИ Энергетики при АГТУ.

Цель и задачи исследования

Улучшение эколого-экономических показателей судовых утилизационных комплексов с водогрейными котлами за счёт отключения цилиндров дизелей на долевых режимах.

В соответствии с целью поставлены следующие научно-технические задачи:

- дополнить и обобщить материал по загрузке главных и вспомогательных дизелей на примере судов Волго-Каспийского бассейна;

- провести анализ влияния отключения цилиндров судового дизеля на технико-экономические, динамические и экологические показатели работы судовых утилизационных комплексов;

- выполнить экспериментальные исследования на установке в составе судового дизеля 6ЧН 15/18 и утилизационного водогрейного котла (УВК) КАУ-1,7 с целью оценки влияния отключения цилиндров дизеля на эколого-экономические показатели совместной работы комплекса с разработкой рекомендаций по использованию результатов;

- провести регрессионный анализ экспериментальных данных с разработкой математических моделей основных показателей совместной работы судового дизеля и УВК.

Методы решения задач исследования

Методологической базой диссертации являются исследования таких ученых как Голубев Н.В. , Коршунов Л.П., Маслов В.В., Беляев И.Г., Овсянников М.К., Смольник А.Ю., Ильин А.К, Иванченко A.A., Грехов Л.В., Голубков Л.Н., Иващенко H.A., Фомин В.М., Покусаев М.Н., Виноградов C.B. и др.

В первой главе диссертационной работы использованы методы обработки статистических данных по загрузке главных и вспомогательных дизелей рыбопромысловых, транспортных и вспомогательных судов Волго-Каспийского бассейна.

В расчетно-теоретических исследованиях были использованы:

- программный продукт «Statgrapfhics Plus 3.0»;

- программное обеспечение «ДизельРК» (МГТУ им. Н.Э. Баумана);

- интегрированный обучающий комплекс «Двигатели внутреннего сгорания» (МАДИ(ГТУ)).

Экспериментальные исследования проводились на моторной установке в составе судового дизеля 6ЧН15/18 и утилизационного водогрейного котла КАУ-1,7, оборудованной средствами контроля и измерения параметров работы, обеспечивающими точность проводимых замеров в соответствии с нормами, установленными ГОСТ 10448-80 «Дизели стационарные, судовые и тепловозные. Методы испытаний». В работе использовано Приложение 4 «Предотвращение загрязнения атмосферы с судов» МК МАРПОЛ 73/78.

Научная новизна

- впервые предложено научно-техническое решение по улучшению эколого-экономических показателей совместной работы судового дизеля и УВК за счет отключения цилиндров на долевых режимах работы;

- получены регрессионные модели совместной работы судового дизеля и УВК, позволяющие установить статистическую зависимость между целевыми функциями (к.п.д. установки, коэффициент утилизации) и показателями'работы дизеля;

- получен патент на полезную модель «Устройство для исследования способов повышения эффективности работы судовых энергетических установок».

Практическая значимость

- дополнен и обобщён обширный статистический материал по загрузке главных и вспомогательных дизелей судов Волго-Каспийского бассейна, который может быть использован в судовладельческих компаниях для выбора оптимальных режимов работы СЭУ и нормирования расхода топлива;

- предложено техническое решение по улучшению эколого-экономических показателей совместной работы судовых дизелей и УВК;

- предложена методика проведения испытаний судовых утилизационных комплексов с водогрейными котлами на базе моторной установки.

Апробация работы

Основное содержание исследований по мере их выполнения обсуждалось и докладывалось на международных, всероссийских конференциях и семинарах, заседаниях кафедры «Эксплуатация водного транспорта» АГТУ, заседаниях Ученого совета института морских технологий, энергетики и транспорта АГТУ, ежегодных научно-технических конференциях профессорско-преподавательского состава АГТУ (2004-2009 гг.), межрегиональном семинаре «Актуальные проблемы судовой энергетики и машинодвижительных комплексов» (г.Астрахань, 2005-2006 гг.), организованном АГТУ и Институтом физики Дагестанского научного центра РАН, на второй Международной научно-практической конференции «Современные энергосберегающие тепловые технологии СЭТТ-2005 (г. Москва, 2005 г.), на национальной конференции по теплоэнергетике НКТЭ (Казань, 2006 г.)

Результаты исследований опубликованы в 9 работах, в том числе 4 по списку ВАК. Получено 1 свидетельство Роспатента на полезную модель.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

На основании проведенных в диссертационной работе исследований можно сделать следующие выводы:

1. Дополнен и обобщен материал по режимам работы главных и вспомогательных дизелей судов Волго-Каспийского бассейна, который показал, что в спектре нагружения как главных, так и вспомогательных дизелей долевые нагрузки занимают значительное место, что заметно снижает эффективность утилизации теплоты отработавших газов

2. На основании анализа путей повышения экономичности дизелей на режимах холостого хода и долевых нагрузок предложено научно-техническое решение по улучшению эколого-экономических показателей совместной работы судового дизеля и утилизационного водогрейного котла за счет отключения цилиндров на указанных режимах.

3. Выполненные расчетно-теоретические исследования совместной работы судового дизеля 6ЧН 15/18 и утилизационного водогрейного котла КАУ-1,7 при отключении цилиндра на долевых режимах работы показали, что:

- тепловая мощность котла увеличилась в среднем на 60%;

- коэффициент утилизации теплоты и к.п.д. котла повысился в среднем на 27%;

- концентрация влажных NOx приведенная к N02, уменьшилась в среднем на 6%.

4. Проведенные экспериментальные исследования на установке в составе судового дизеля 6ЧН 15/18 и утилизационного водогрейного котла КАУ-1,7 при отключении цилиндра на долевых режимах работы показали, что:

- наибольший эффект достигнут при работе комплекса по нагрузочной характеристике с отключённым «открытым» цилиндром;

- удельный расход топлива уменьшился на 20%;

- тепловая мощность котла увеличилась в среднем на 70%;

- коэффициент утилизации теплоты и к.п.д. котла повысился в среднем на 38%;

- концентрация влажных МЭХ, приведенная к N02, уменьшилась в среднем на 45%;

- эмиссия диоксида углерода уменьшилась в среднем на 6%.

5. Получены регрессионные модели совместной работы судового дизеля и утилизационного водогрейного котла, связывающие коэффициент утилизации и к.п.д. котла с факторами, определяющими режимы работы дизеля.

1. Утилизация теплоты отработавших газов вспомогательных дизелей судов пр. 12911: отчет о НИР / Астраханский технический институт рыбной промышленности и хозяйства; Кагаков Ю.Н. — А., 1991. — 76 с.

2. Курзон, А.Г. Оценка эффективности различных схем утилизации тепла уходящих газов в судовых дизельных установках / А.Г.Курзон, Г.Д. Сидельников // Судостроение. 1995. - №10. - С.10-12.

3. Петухов, В.А. Повышение экономичности судовых дизелей / В.А.Петухов,

4. B.С.Петухов // Двигателестроение. 1989. - №6. - С.31-32.

5. Данилов, B.C. Термодинамическая оценка систем утилизации теплоты отработавших газов в СДУ // Двигателестроение. 1987. - №5. -С.7-11.

6. Коршунов, Л.П. Эффективность утилизации тепла выхлопных газов двигателей внутреннего сгорания на режимах долевых нагрузок // Труды КТИРПиХ. 1972. - вып. 50. - С.82-85.

7. Маслов, В.В. Утилизация теплоты судовых дизелей / В.В. Маслов. М.: Транспорт, 1990. - 142 с.

8. Судовые двигатели внутреннего сгорания: учебник / КХЯ.Фомин,

9. A.И.Горбань и др. Л.: Судостроение, 1989,- 344 с.

10. Эксплуатация судовых дизельных установок: учебник для вузов /

11. C.В.Камкин, И.В.Возницкий, В.Ф.Большаков и др. М.: Транспорт, 1996. - 432 с.

12. Коршунов, Л.П. Утилизация тепла на судах флота рыбной промышленности / Л.П.Коршунов. М: Легкая и пищевая промышленность, 1983,- 232 с.

13. Ю.Селиверстов, В.М. Утилизация тепла в судовых дизельных установках /

14. B.М.Селиверстов. Л.: Судостроение, 1973.- 251 с.

15. Курзон, А.Г. Исследование эффективности и оптимизация параметров систем утилизации теплоты судовых дизельных установок / А.Г.Курзон, Г.Д.Сидельников // Тез. докл. Всесоюзной научно-технической конф.

16. Актуальные проблемы развития ДВС и дизельных установок", Ленинградский кораблестроительный институт. Л.: 1990.-С.178-179.

17. Эксплуатация судовых утилизационных установок: учебник. Изд. 2-е перераб. и доп. / И.Г. Беляев. М.: Транспорт, 1987.- 175 с.

18. Разработка систем комплексной утилизации теплоты продуктов сгорания топлив в СЭУ: отчет о НИР (отчет по 1-2 этапам) / Ленинградский ордена Ленина кораблестроительный институт. —Л., 1989. 57 с.

19. Кривов, В.Г. Эффективность использования отходящей теплоты дизельной установки / В.Г.Кривов, С.А.Синатов // Двигателестроение. -1981. № 6. - С.35-42.

20. Судовые установки с двигателями внутреннего сгорания: учебник / под ред. Ваншейдта В.А. и др. Л.: Судостроение, 1978. 392 с.

21. Судовые дизельные установки: справочник / М.К.Овсянников, В.А.Петухов. Л.: Судостроение, 1986. — 424 е., ил.

22. Лебедев, О.Н. Двигатели внутреннего сгорания речных судов / О.Н. Лебедев, В.А.Сомов, С.А.Калашников. М.: Транспорт, 1990. 328 с.

23. Коршунов, Л.П. Силовые установки рыбопромысловых судов / Л.П. Коршунов. М.: Пищевая промышленность, 1967. - 275 с.

24. Разработка систем комплексной утилизации теплоты продуктов сгорания топлив в СЭУ. П-7-3-А 242: отчет о НИР (промежут.) / Ленинградский ордена Ленина кораблестроительный институт. Л., 1989. - 60 с.

25. Исследование эффективности утилизации теплоты судовых ДВС. ХТ-7/82: отчет о НИР (заключительный) / Херсонский индустриальный институт. — Херсон, 1989. 120 с.

26. Эффективность использования теплоутилизационных контуров на судах НМЛ: отчет о НИР (заключительный) / Новороссийское высшее ' инженерное морское училище. Новороссийск, 1985 г. — 84 с.

27. Разработка предложений по усовершенствованию утилизации теплоты на средне- и малотоннажных танкерах. 240/412 (заключительный): отчет о НИР / Новороссийское высшее инженерное морское училище. — Новороссийск, 1985. 62 с.

28. General Technical Data for RTA Marine Diesel Engines Sulzer Brothders Ltd. -Winterthur. 1984. - Issue May.

29. Project Guide Two-Stroke Enginies, MC Programme MAN В og Diesel A/S.- Copenhagen. 1986. - Vol.1. - Ed.2.

30. Klintorp, H. The MC Engines Exhaust Gas data and Wast Heat recoweri Systems (Total Economy) / H.Klintorp, W.Brendorp, B.Jakobsen // Prospectus MAN-B&W. 1985. - P.26.

31. Honda, M. Development of improved version of Waste Recovery System / M.Honda, F.Shimoda, and others // Mitsubishi Tech. Rev. 20<1983>. - p.222.- <oct> (7pp., 4 tab. 2 graphs, 10 diag.).

32. Аверин, B.A. Опыт создания судовых утилизационных котлов и перспективы их развития / В.А.Аверин, А.Г.Колесниченко, А.Я.Нагибин // Судостроение. 1980. - №5. - С. 18-23.

33. Калинина, М.И. Регулирование охлаждения наддувочного воздуха как средство повышения эффективности утилизации тепла / М.И.Калинина // Двигателестроение. 1980. - №2. - С.29-32.

34. Беляев, И.Г. Утилизационные установки / И.Г. Беляев // Морфлот. 1983. -№11 -С.46-47.

35. Daugas C.F. Perspectives d'évolution des cycles des moteurs diesel de grande puissance / Daugas C.F. Il- Revue Française de grande Puissance.

36. Economee d'energie grace an "Toten" de Fiat.-Revue Technique automobile. -1979.-34. -№392.- P.101.

37. Warrmeokolomishe anloger.-Technische Rundsehau. 1978. - 10. - №15. -P.17-21.

38. Патент № 2151899 РФ; МКИ 6 F02G 5/02. Устройство для утилизации теплоты отработавших газов/ М.Н. Покусаев, Ибрагим Таманджа, С.А. Каргин. № 98118758; заявл. 14.10.98;. опубл. 26.07.2000 // Бюл. - 2000. -№ 18.-С. 28.

39. Таманджа, Ибрагим. Повышение утилизации теплоты отработавшего газа дизеля при работе- на долевых режимах / Ибрагим Таманджа // Двигателестроение. 2001. - № 1. - С. 12-14.

40. Брук, В IM. Особенности воздухоснабжения дизеля при изменении атмосферного давления / В:М. Брук // Двигателестроение. - 1980. - №2. -С.34 - 36.

41. Брук, М.А. Режимы работы судовых дизелей. / М.А.Брук, А.А.Рихтер. -Л.: Судопромгиз,.1963. 483 с.

42. Овсянников; М:К. Теплотехника: Техническая термодинамика и теплопередача: учебник / М.К.Овсянников,' РГИ.Костьшев. СПб.: ЭЛМОР, 1998.-208 с.: ил.

43. Маницын, В:В. Энергетические установки приемно-транспортных ' рефрижераторов / В.В.Маницын. М.: Легкая и пищеваяпромышленности, 1984. 120 с.

44. Топливоиспользование и теплотехника: сб. науч. ст. Л.: Транспорт, 1981, - вып., 270: — 112 с.

45. Хряпченков, A.C. Судовые вспомогательные и утилизационные котлы: Уч. пособие изд. 2-е, перераб. и доп. / A.C. Хряпченков. - Л.: Судостроение, 1988. - 296 е., ил.

46. Кутателадзе, С.С. Теплопередача и гидродинамическое сопротивление: справ, пособие / С.С.Кутателадзе. — М.: Энергоатомиздат, 1990. — 367 с.

47. Тепловой расчет котлов (Нормативный метод) / Изд. 3-е., перераб. и доп. —еПб-НП№ЩТИГ1998:-256>с. / , ; ;

48. Руко водящий технический материал (РТМ 212.0142-86). Схемы утилизации теплоты судовых дизелей- JI.: Транспорт, 1989. 42 с.

49. Хаузен, X. Теплопередача при прямотоке, противотоке и перекрестном токе/Х.Хаузеш-'М-: Энергоиздат,;1981.;-386;с. ■

50. Исаченко, В.П. Теплопередача / Исаченко В.П. и др. М.: Энергия, 1969 -439 с. . .: : ; , . • ' V , ' V . ":'\; "■';•

51. Клеменко, А.П. Расчет теплообменных аппаратов на ЭВМ / А.П.Клеменко,

52. К.Е.Каневец. Mf-JE: Энергия^ 1976; - 270 с. ; /

53. Кутателадзе, С.С. Основы теории теплообмена* / С.С.Ку гателадзе. -Новосибирск: Паука, 1970. 416 с.

54. Кутателадзе, С.С. Справочник, по теплопередаче / С.С.Кутателадзе, В;М;Боришанскиш Госэнергоиздат,1959: — 476 с.

55. Шак, А. Промышленная теплопередача / А.Шак. Металлургиздаг, 1961. -526.с. ■;■.•' .•/ ' - "'■' /'V';.'

56. Горловский, И.А. Упрощенные формулы и номограммы для/расчета коэффициентов; теплопередачи; / И.А.Горловскии // Химическое машиностроение.-1939: №9; -С.26-29.

57. Горловский, И.А. Упрощенные формулы для расчета; коэффициентов теплопередачи и критериевдРейнольдса / И.А.Горловский // Химическое машиностроение. 1939. - №6. - С.28-30.

58. Каневец, Т.Е. Удельный тепловой поток в противоточиых и прямоточных теплообменных . аппаратах ./ Г.Е.Каневец, А.Л.Ковалева // Тр. 2-ой теплотехнической конф. молодых исследователей. Изд-во АН СССР. -Киев, 1963.-С.56-60.

59. Маньковский, О.Н. Теплообменная аппаратура химических производств / О.Н. Маньковский. Mi-JI.i Химия, 1976. - 367 с.

60. Бажан, П.И. Справочник по теплообменным аппаратам / П.И.Бажан, Г.Е.Каневец, В.М. Селиверстов. — М.: Машиностроение, 1989;-368 с.

61. Федоткин, И.М. Изв. Вузов / И.М.Федоткин, А.С.Заец. Энергетика. -1968.-№11.-С. 72-76.

62. Костерин, С.И. Влияние пульсаций давления в потоке газа на конвективный теплообмен / С.И.Костерин, И.А.Кожинов. — Теплоэнергетика. 1959. -№3. -С. 67-72.

63. Михеев, М.А. Основы теплопередачи / М.А.Михеев. Госэнергоиздат, 1949.-396 с.

64. Кульчинский, A.P. Токсичность автомобильных и тракторных двигателей / A.P. Кульчинский. Владимир.: Владим. гос. университет, 2000.-206с.

65. ГОСТ Р 51249-99 Выбросы вредных веществ с отработавшими газами. Нормы и методы определения. М.: Госстандарт России, 1999.

66. Правила классификации и постройки морских судов. Морской регистр судоходства (в 2-х т.) Т2.- С-Пб.: Морской регистр судоходства, 1995. — 422 с.

67. Правила Речного Регистра РФ (в 2-х т.) Т1 / Речной Регистр РФ. М.: Транспорт, 1995. — 326 с.

68. Методические указания к лабораторной работе "Снятие внешнего теплового баланса и утилизация теплоты отработавших газов дизеля 6ЧН15/18" для студентов спец. № 1402 "Судовые энергетические установки" / М.Н.Покусаев, С.В.Виноградов. 1993. - 22 с.

69. Методические указания к лабораторной работе "Испытание системы воздухоснабжения дизеля 6ЧН15/18" для студентов спец. №1402

70. Судовые энергетические установки" / М.Н.Покусаев, С.В.Виноградов. — 1993. 20 с.

71. Судовые дизели Д6. Руководство по эксплуатации. Инструкция. -Владивосток.: Дальрыбтехцентр, 2008.-248 с.

72. Райков, И.Д. Испытания двигателей внутреннего сгорания / И.Д.Райков. -М.: Высшая школа, 1975.- 320 с.

73. Адлер, Ю.П. Опыт планирования эксперимента при получении интерполяционных моделей мощностных, экономических и токсических показателей бензинового двигателя / Ю.П.Адлер, Н.Д.Скиров, Ю.В.Рожков // тр. МАДИ, 1978. вып. 162. - С. 84-92.

74. Гутаревич, Ю.Ф. Влияние регулировок на токсичность и экономичность бензинового двигателя в режиме холостого хода / Ю.Ф.Гутаревич // Двигателестроение. 1981. - № 11. - С. 36-37.

75. Гришович, В.Е. Опыт применения математической теории планирования эксперимента при снятии токсических характеристик дизелей / В.Е.Гришович, А.И.Френкель // Тракторы и сельхозмашины. 1977. - № 3. - С. 12-14.

76. Солодовник, JT.C. О применении планов второго порядка, как определения равновесной концентрации окиси азота в продуктах сгорания двигателя. Конструирование и производство транспортных машин / Л.С.Солодовник,Г

77. В:А.Звонов, Э.ЭФафалекс г-Лкмарка//Pëcm межвед; темат. научно-тех. сборник. Вып. 8. 1976. - С. 87-90. '

78. Нащокин, В.В. Техническая термодинамика и теплопередача / В.В.Нащокин М.: Высшая школа, 1980.- 472 с.

79. Кривов, В.Г. Повышение эффективности дизельных энергоустановок путем, утилизации отходящей; теплоты / В>Г.Кривов;. С.Д;Силатов! // Двигателестроение. 1972. - № 10. - С.14-18.

80. Гладков, О.А. Создание малотоксичных дизелей речных судов / : О.А;Еладасов^Е;Ю:Лерман.'. -Л!: -Судостроение,- • 1990Ï - 1' 12с';

81. Крепс, Л.И. Прогнозирование влияния комплекса эксплуатационных факторов на показатели автотрак горного дизеля с наддувом; методом-математического? моделирования / Л.И.Крепс; А.Н.Карташевиш //

82. Двигателестроение.-Т98Г. №6г - С. 5-9i '

83. Камкин, C.B. Эксплуатация судовых дизелей /. С.В.Камкин, И.В-Возницкий^В.П;Шмелев. Mi: Транспорт, 1990: - 344 с.

84. Костин, А.К. Работа дизелей в; условиях эксплуатации / А.К.Костин, Б:П;Путалев, Ю.Ю:Кончинов. -Л.: Машиностроение, 1989:.-212 с.

85. Лобастов,, В.М; Идентификация электромеханического преобразователя исполнительного привода электронно гидравлического регулятораскорости ДВС / Лобастов В.М. // Двигателестроение. 1985. - № 11. - С.29.32. ', '' . ■.;v.,/'

86. Строков, А.П. Снижение расхода топлива путем совершенствования , топливоподаюiцей аппаратуры быстроходных дизелей типа СМД : автореф. дис. канд. тех. наук / А.П.Строков. ХИИЖТ, 1980. - 22 с.

87. Петров, В.Н. Повышение экономичности дизель генераторов нерегулируемых двигателей на: кохмпрессионный угол опережения подачи топлива / В.Н.Петров // Двигателестроение. 1981. - №10. - С. 39-41.