Современные способы снижения вредных выбросов

NO_x и CO ₂ в ГТУ

Объект исследования: вредные выбросы NOx и CO2 в ГТУ.

Результаты, полученные лично автором: проанализированы современные способы снижения вредных выбросов NOx и CO₂ в ГТУ.

В настоящее время действуют «жесткие» требования по нормированию эмиссии NOx и СО₂ в выхлопе ГТУ в широком диапазоне изменения мощности ГТД. Прослеживается тенденция к дальнейшему снижению допустимых норм на выброс вредных газов

Газотурбинные установки (ГТУ) с высокими параметрами термодинамического цикла со степенью сжатия компрессора πк ≥ 20 широко используются в качестве приводов нагнетателей газоперекачивающих агрегатов (ГПА), электрогенераторов в блочномодульных электростанциях, а также на железнодорожном и автомобильном транспорте. Одной из основных проблем, решаемых при создании этих ГТУ, является проблема снижения выбросов вредных веществ (оксидов азота NOx и оксидов углерода CO₂).

В результате анализа вредных выбросов, можно выделить основные методы снижения выбросов NOx из камер сгорания ГТД традиционного типа:

1. «Бедная» первичная зона.

2. «Богатая» первичная зона.

3. Гомогенизация горения.

4. Уменьшенное время пребывания.

5. Впрыск воды.

6. Циркуляция продуктов сгорания.

Методы обеспечивающие снижение выхода СО₂:

1. Улучшение распыливания топлива с целью ускорить процесс испарения топлива

и способствовать созданию гомогенной горючей смеси.

2. Перераспределение воздуха с тем, чтобы сделать величину à в зоне горения ближе к оптимальной.

3. Увеличение объема первичной зоны и времени пребывания в ней.

4. Уменьшение расхода воздуха на пленочное охлаждение жаровой трубы.

5. Перепуск воздуха из компрессора на режимах малой тяги (мощности).

6. Переключение подвода топлива на меньшее число форсунок или же применение двухканальных форсунок.

Материал поступил в редколлегию 12 .04.2017

В.В. Жакулин

Научный руководитель: доцент кафедры «Тепловые двигатели», к.т.н.,

Е.В. Дмитриевский

legion227@yandex.ru

Исследование способов выработки электроэнергии судовым малооборотным двигателем

Объект исследования: конструкция и классификация систем отбора мощности PTO.

Результаты, полученные лично автором: проведен анализ конструкции и особенностей работы систем по выработке электроэнергии, приводимых через узел отбора мощности PTO.

Выработка электроэнергии является вторым крупным потребителем топлива на борту судна. Электроэнергия может вырабатываться генератором, приводимым через узел отбора мощности (РТО) от главного двигателя при его низком удельном расходе топлива. Существует ряд вариантов исполнения узлов отбора мощности (PTO):

· PTO/RCF (Power Take off/Renk Constant Freguency - отбор мощности с приводом постоянной частоты вращения Ренк):

· PTO/CFE (Power Take off/Constant Freguency Electrical - отбор мощности с электрической системой поддержания постоянной частоты тока):

· PTO/GCR (Power Take off/Gear Constant Ratio - отбор мощности через передачу с постоянным передаточным отношением):

· DMG/CFE (Direct Mounted Generator/Constant Frequency Electrical) генератор соединен непосредственно с коленчатым валом главного двигателя без передачи.

· SMG/CFE (Shaft Mounted Generator/Constant Frequency Electrical) генератор соединен непосредственно с промежуточным валом без передачи.

Две последние схемы являются особыми конструкциями в группе PTO/CFE.

В пределах каждой системы отбора мощности (РТО) возможны разные конструкции в зависимости от расположения передачи: BWI, BWII, BWIII, BWIV

Наиболее популярным из перечисленных вариантов является тип, обозначенный BWIII/RCF для установок с винтом фиксированного шага (FPP) и BWIV/GCR для установок с винтом регулируемого шага (CPP).

Передача BWIII/RCF является планетарной с гидравлической системой стабилизации частоты вращения.

Подводимая к передаче мощность разделяется на два потока - механический и гидравлический, а планетарный дифференциал объединяет мощности двух потоков и передает суммарную мощность выходному валу, соединенному с генератором

Электронная система управления с контроллером Ренк обеспечивает идентичность сигналов управления, подаваемых на ГРЩ, таковым для обычных вспомогательных дизель-генераторов.

Валогенераторная система, тип BWIV/GCR, установленная в линии валопровода может вырабатывать энергию на судах, оборудованных винтом регулируемого шага, работающим при постоянной частоте вращения.

Система PTO/GCR может поставляться как туннельная передача с полой упругой муфтой или, как вариант, в качестве повышающей передачи генератора с упругой муфтой, встроенной в валопровод.

Материал поступил в редколлегию 19.04.2017г.

УДК 621.438

Е.О. Иванов, П.А. Земляков

Научный руководитель: профессор каф. «Тепловые двигатели», к.т.н.,

А.М. Дроконов.

eksis.pro@gmail.com

Дата добавления: 2018-10-27; просмотров: 238; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

⇐ Предыдущая 253 254 255 256 257258259 260 261 262 Следующая ⇒

Мы поможем в написании ваших работ!