Альтернативные источники энергии
Объект исследования: альтернативные, возобновляемые источники энергии.
Результаты, полученные лично авторами: проанализированы и предложены перспективные источники энергии.
Альтернативные источники энергии – это способы, устройства или сооружения, позволяющее получать электрическую энергию (или другой требуемый вид энергии) и заменяющий собой традиционные источники энергии, функционирующие на нефти, добываемой на природном газе или угле.
К таким источникам энергии относятся:
o геотермальная энергия;
o ядерная энергия;
o энергия течений;
o механическая и химическая энергия;
o ветряная энергия;
o солнечная энергия.
Преимуществами альтернативных видов энергии являются их возобновляемость, процесс переработки энергии и низкая себестоимость, что позволяет удовлетворить большее количество запросов, нежели чем традиционные источники энергии.
Недостатками альтернативных видов энергии является отсутствие развития данной области энергетики, т.к. основная ставка делается на нефтяную и газовую добычу.
Альтернативные источники энергии занимают своё место в нынешней энергетике России и, согласно стратегии развития энергетики России на 2030 год, потребление энергии полученной путём переработки альтернативных источников энергии значительно вырастет.
Материал поступил в редколлегию 24.04.2017
УДК 621.4
Н.Е. Валучева
Научный руководитель: доцент кафедры «Тепловые двигатели», к.т.н., Е.В.Дмитриевский.
ВЫЯВЛЕНИЕ ОСОБЕННОСТЕЙ РаботЫ двухтактных
Малооборотных двигателей на дистиллятных
Топливах
Объект исследования: система топливоподачи судового дизельного двигателя.
Результаты, полученные лично автором: проведен анализ особенностей работы малооборотных двигателей на дистиллятных топливах и разработаны рекомендации по модернизации топливоподающей системы.
Ввиду наступающего экологического законодательства по содержанию серы в топливе двухтактные двигатели в будущем могут работать на дистиллятных (низкосернистых) топливах.
Низкосернистые топлива часто означают судовой газойль или судовое дизельное топливо, которые также обладают малой вязкостью по сравнению с тяжелым топливом, однако смазывающая способность низкосернистых дистиллятов может быть неудовлетворительной.
Для того, чтобы обеспечить удовлетворительную гидродинамическую топливную пленку между плунжером топливного насоса и втулкой, и тем самым избежать задиров/заедания топливного насоса, рекомендуется придерживаться вязкости топлива как минимум 2 сСт, замеренной на входе в двигатель.
Также и для бесперебойной работы большинства насосов внешней системы (подающие насосы, циркуляционные насосы, перекачивающие насосы и подающие насосы центрифуги), уже установленных на существующих судах, требуется вязкость выше 2 сСт.
Единственный способ обеспечить минимальную вязкость 2 сСт – установить в системе охладитель. Преимущество установки охладителя сразу перед двигателем в том, что можно оптимизировать регулировку вязкости на входе в двигатель. Тем не менее, вязкость может упасть ниже 2 сСт на циркуляционных (и на других) насосах в системе.
Охладитель также можно установить перед циркуляционными насосами. Преимущество в этом случае состоит в том, что регулировка вязкости может быть оптимизирована как для двигателя, так и для циркуляционных насосов.
Для сортов дистиллятных топлив самой низкой вязкости охладителя может быть недостаточно для охлаждения топлива, так как охлаждающая вода на борту судна – это типичная вода низкотемпературного контура охлаждения (36°С). В таких случаях рекомендуется установить так называемый «холодильник», который удаляет тепло из потока жидкости или газа через цикл компрессии или абсорбционного охлаждения. «Холодильник» - это установка, которая удаляет тепло из потока жидкости через цикл компрессии или абсорбционного охлаждения.
Прежде чем приступать к переключению с тяжелых топлив на дистиллятные и обратно, рекомендуется проверить совместимость обоих сортов топлив, так как несовместимость топлива может привести к выходу из строя топливного фильтра.
Переключение может быть в некоторый степени опасным для топливного оборудования, так как горячее топливо (80°С) смешивается с относительно холодным газом/дизельным топливом. Предполагается, что смесь не станет сразу однородной, и некоторые отклонения температуры/вязкости неизбежны, поэтому процесс требует пристального наблюдения за температурой и вязкостью.
Во время переключения скорость повышения/снижения температуры должна быть менее 2°С/мин для защиты топливного оборудования от теплового удара (проблемы расширения), который в результате может привести к выходу из строя деталей топливной системы.
В процессе переключения следует в первую очереди следить за двумя параметрами:
а) Вязкость не должна падать ниже 2 сСт и не должна превышать 20 сСт
б) Скорость изменения температуры топлива на входе в топливные насосы не должна превышать 2°С в минуту.
Материал поступил в редколлегию 03.04.2017
УДК 621.4
Н.Е. Валучева
Научный руководитель: профессор кафедры «Тепловые двигатели», к.т.н., Ю.И.Фокин