Анализ количества вторичных энергоресурсов

Среди прочих характеристик систем СЭУ с ДВС типа МС, см. табл. 5.1, приведены характеристики рабочих тел, являющимися вторичными энергоносителями, тепловая энергия которых может быть утилизирована и повторно использована для полезных нужд судна. Это: G_газ, T_газ, G_воз, Q_воз, W_пр, Q_пр. Теплота, отводимая от масла, обычно не используется ввиду низкой температуры масла. Значения указанных параметров отнесены к режиму номинальной максимальной длительной мощности. На данном режиме двигатель работает кратковременно, возможно никогда в случае введения режима СМДМ. Утилизацию целесообразно организовать на длительных режимах, каким является, например, режим длительной эксплуатационной мощности, на котором двигатель может эксплуатироваться до 90 – 95% ходового времени.

Необходимо пересчитать значения параметров с режима НМДМ на режим ДЭМ. Для двигателей фирмы MAN разработана методика такого пересчета. Она изложена в работе [6] и приведена также в работах [1 и 7], куда и отправляем желающих ознакомиться с методикой.

На основе этой методики разработан программный комплекс RESURSY. Для того, чтобы воспользоваться возможностями этого комплекса нужно заполнить файл исходных данных, представленный в табл.6.1. Мощность и частота на режиме оптимизации No и n это выраженное в % отношение мощности NESP к NEL1 и частоты NSP к NL1. Мощность и частота на длительном режиме Nр и ОВР есть выраженное в % отношение мощности NERD к NESP и частоты NR к NSP.

Указанные мощности и частоты приведены в табл.6.2, являющейся вырезкой из файла GDMC1W.DAT –результата работы модели WYBOR2002 при заданном значении индекса цилиндра. Они выражены в процентах: N от мощности на режиме НМДМ, а n от частоты на этом же режиме. Значение 100% означает, что режим СМДМ не вводился. Параметры Nэ и nэ отнесены к аналогичным параметрам на режиме СМДМ, и так как последний не вводился, то к параметрам на режиме НМДМ.

Таблица 6.1

Данные для расчета вторичных энергоресурсов

№	Наименование переменной	I	R	Значен.
	Мощность на режиме СМДМ	N	%	100.0
	Частота на режиме СМДМ	n	%	100.0
	Температура воздуха в МКО	Tv	^оС	27.0
	Барометрическое давление	Pv	МПа	0.10
	Температура забортной воды	Tw	^оС	27.0
	Противодавление на выхлопе	dPв	МПа	0.003
	Мощность на длительном режиме	Nэ	%	85.0
	Частота на длительном режиме	nэ	%	94.7
	Температура воздуха в продувочном коллекторе ГД	Tн	^оС	50.0
	Температура пресной воды перед ГД	Tп	^оС	70.0
	Температура масла перед ГД	Tм	^оС	42.0
	Индекс типоразмера цилиндра МС	J	–
	Число цилиндров МОД в агрегате	ZC	–
	Признак наличия ТКС	TCS	–
	Код типа движителя	WIN	–

В последних 4-х строках таблицы 6.1 заданы другие факторы, влияющие на результаты пересчета параметров, это индекс цилиндра (J =20), их число в составе агрегата МОД (ZC =6), тип ТКС (отсутствует) и тип винта (ВФШ).

Остальные параметры табл.6.1 являются стандартными параметрами, рекомендованными фирмой MAN и без особых обстоятельств в замене не нуждаются.

В табл.6.2 и 6.3 приведены результаты работы модели RESURSY с данными из табл.6.1. В табл. 6.2 приведены параметры рабочих тел главного двигателя на режиме номинальной максимальной длительной мощности. Фактически в этой таблице приведена выборка данных из табл. 5.1 и 5.2 раздела 5 для двигателя 6 S50MC, который был выбран в разделе 2 и анализировался в разделе 3 и 4. Режим НМДМ анализируется при выборе двигателя и обеспечивает достижение максимальной скорости на испытаниях судна на скорость. Этот режим не длительный, используется редко при увеличении скорости для выдерживания расписания движения.

Таблица 6.2

Баланс систем на один цилиндр МОД типа МС на режиме НМДМ

Знач.	Наименование переменной	R
	Типоразмер цилиндра МОД типа МС	-
3.700	Расход продувочного воздуха	кг/с
3.760	Расход выхлопных газов	кг/с
235.0	Температура выхлопных газов	^оС
11.70	Расход пресной воды	м^3/ч
41.70	Общий расход забортной воды	м^3/ч
30.80	Расход циркуляционного масла	м^3/ч
1.030	Расход масла смазки распредвала	м^3/ч
568.0	Отвод теплоты от продувочного воздуха	кВт
26.30	Расход забортной воды через охладитель воздуха	м^3/ч
111.70	Отвод теплоты от циркуляционного масла	кВт
15.70	Расход забортной воды через охладитель пресной воды	м^3/ч
220.0	Отвод теплоты от пресной воды	кВт

Режим длительной эксплуатационной мощности используется 90 – 95 % ходового времени. В табл. 6.3 приведены параметры рабочих тел на этом режиме.

Таблица 6.3

Баланс систем агрегата на режиме ДЭМ

Знач.	Наименование переменной	R
	Типоразмер цилиндра МОД типа МС	-
	Число цилиндров в составе агрегата	-
19.25	Расход продувочного воздуха	кг/с
169.37	Температура продувочного воздуха из ГТН	^оС
19.56	Расход выхлопных газов	кг/с
231.93	Температура выхлопных газов на выходе из ГТН	^оС
70.20	Расход пресной воды	м^3/ч
84.23	Температура пресной воды на выходе из ГД	^оС
1162.86	Отвод теплоты от пресной воды	кВт
184.8	Расход циркуляционного масла	м^3/ч
637.48	Отвод теплоты с циркуляционным маслом	кВт

Для целей утилизации теплоты вторичных энергоресурсов направим выхлопные газы в утилизационный котел, продувочный воздух в высокотемпературную секцию охлаждения воздуха, а пресную воду в утилизационную опреснительную установку.

Дата добавления: 2015-08-13