АНАЛИЗ ПЕРСПЕКТИВ ПРИМЕНЕНИЯ ДВУХТОПЛИВНЫХ
ДВИГАТЕЛЕЙ
Объект исследования: двухтопливные двигатели.
Результат исследования: проанализированы перспективы применения двухтопливных двигателей.
Огромные запасы природного газа в мире выдвигают проблему возможности оптимального использования его в качестве топлива в установках с ДВС. Низкая стоимость природного газа, более высокий моторесурс газового двигателя служат технико-экономическими предпосылками применения горючих газов в качестве топлива для дизелей. Опыт эксплуатации показывает, что при работе на природном газе срок службы двигателя возрастает. В газовых двигателях применяют воспламенение смеси от постороннего источника, которым служит электрическая искра или жидкое запальное топливо (газожидкостные двигатели). Важным эксплуатационным преимуществом работы дизеля по газожидкостному циклу является то, что подающая система жидкого топлива остается без изменений, поэтому дизель в случае необходимости может работать только на жидком топливе. Добавка к сжиженному газу жидкого топлива в количестве от 5 до 15% по весу позволяет получить требуемый эффект пред пламенных реакций и сократить период задержки воспламенения рабочей смеси.
При обслуживании нефтяных месторождений большое количество легких компонентов сырой нефти испаряется в атмосферу. Эти пары нефти представляют летучие органические компоненты, VOC (Volatile Organic Compounds). Большое количество теряемой энергии из-за выброса VOC в атмосферу можно использовать в качестве основного топлива для газожидкостных двигателей, работающих вблизи нефтяных месторождений. Во–первых, это снижает эффект воздействия VOC на окружающую среду, во–вторых, сокращает затраты на топливо и снижает количество токсичных выбросов с выхлопными газами от двигателя. Технологию использования этой концепции фирмы Statoil и MAN Diesel разработали на малооборот0ных двигателях челночных танкеров–газовозов. Для использования природного газа в двухтактных малооборотных дизельных двигателях фирмами «Бурмейстер и Вайн» и «Митцуи» была предложена и используется на дизельных электростанциях система подачи газа в цилиндры двигателя под высоким давлением. Особенностью этой системы является то, что газообразное топливо не сжимается на такте сжатия, при этом устраняется вероятность детонации газа. Следовательно, преимуществами двухтопливных дизельных двигателей с подачей газа под высоким давлением в цилиндры являются высокий эффективный КПД, увеличенные сроки службы масла и выпускных клапанов.
|
|
|
Целесообразность использования природного газа в качестве моторного топлива в районах, связанных с добычей и транспортировкой газа, никогда не подвергалась сомнению. Современный этап развития экономики лишь внес ряд корректив в эту проблему. Возникающие проблемы можно разделить на три тесно связанные группы. Первая – вопросы хранения газа. Вторая, чрезвычайно важная для судовых установок проблема – безопасность эксплуатации. Наконец, третья группа вопросов связана непосредственно с работой моторной установки. К ним относятся организация рабочего процесса, топливоподача и регулирование.
|
|
|
При переводе на газовое топливо дизельного двигателя наиболее очевидным вариантом организации рабочего процесса является газо–дизельный. При этом можно сохранить неизменными основные параметры и регулировки базового двигателя, ограничившись созданием системы подачи газа в двигатель и изменением системы регулирования мощности. Первоочередной задачей при организации газодизельного процесса является обеспечение эффективного впрыска при малых подачах. Наконец можно сделать вывод, что применение двухтопливных двигателей – это весьма перспективное направление в развитии современного двигателестроения.
Материал поступил в редколлегию 02.04.2017
УДК 621.48
Вл. С. Степаниденко
Научный руководитель: доцент кафедры «Тепловые двигатели», к.т.н.,
Е.В. Дмитриевский
vvorvendetta051105@yandex.ru
Дата добавления: 2018-10-27; просмотров: 231; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!