Пахомов Ю.А. Судовые энергетические установки с двигателями внутреннего сгорания

Подождите немного. Документ загружается.

9.9.з.

)(ара:стеристики

вреднь|х

веществ

}}(онцентрацию отдельнь!х

компонентов

в газовой

смеси

вь1ра-

х(а1от

единиц€х массь|,

содерхсащейся

в единице

объема,

!4]1и

процентах

по

объеплу,

т.е.

в объемнь!х

процентах

(/о

об.)'

нто более

удобно.

.(ействительно'

объемная

доля

отдельнь1х

компонентов

общем

объеме при изменении

внет||них

условий

остается

неиз-

менной'

тогда

как число

частиц в единице

объема

изменяется

вме-

сте

с изменением

давления

и темперацрь| смеси.

(.онценФацию

по массе

измеряют

т|л,

мт|л,

г|мз и

мт|м3, а

та1оке

числом

фаммов

вещества

в 100 г смеси

массовъте).

@нень

м:шые

количества измеря|от

в гаммах

т,

1у: 10-з мг

и' следова-

тельно'

1мг/мз: |у/л.

1(онцентрацик)

канцерогеннь1х

веществ

вь!рака}от в

у/м3

или

у/100

мз.

!!(онцентрацию

в объемнь|х

единицах

измеря1от

числом

ми.}т-

липитров

вещества в 100

м;т смеси'

т.е. в

процент€ж по

объему,

и;ли

>ке

в мл|л

(|0-|

/ф

имл|м3

(|0-ц

/о)'

йалые

концентрации

вь!р€рка1от

иногда числом

частиц'

при-

ходящихся

на

милпион

частиц всей

смеси

(янм)

или

рргп

(раг|з

рег

тпл1|топ\, /оо'

|/оо:1

рргп

|/106:

|0-ц/о об'

Фценка

токси:!ности

газов

в единицах

рргп

(ннм)

удобна

тем'

что она

всегда мо)кет

быть

вьтршсена

цель{ми

числами' например

300, 800

ннм

(настиц

на ми]ш|ион)

|4 т.д.

Б соответствии

с мехдународнь|м

стандартом

}1€Ф использу-

|отся

следующие

характеристики

д]|я

измерену|я

эму|ссии

вреднь1х

выбросов.[Б€: состав

газообразньтх

вьтбросов

€,,/о} скоРость

вь1-

де!1ену1я

вь:бросов Б,, т'т/я;

удельньтй

вь:брос е,к1/(кБт

'я);

вьт6рос

вредного

компонента на

1 кг тот1пива

€,, кг/кг

тотш1ива.

!,аракгеристики

вредньтх

вьтбросов

свя3ань! мехду собой

сле_

дующими

соотно!пени'1ми:

Б,

=е167;

е'

Б'

/:{

Р.

€;

=Ё;$2,

€;

Ё1у100,

г!е 6,

расход

то{1лива

на

двигатель,

т<т|я;

|["

эффекгивн€}я

мощность

двигателя,

кБт;

!Аельный

эффекгивньтй

расход

тот1пива' кг/(к8т'н);

6,_

массовый

расход

газов, кг/н;

коэффициент'

равнь:й

отно|шени1о

молекулярной

массь;

газов

к молекулярной

массе

вредного

компонента, т.е.

/с

|\л/!\с'

1ак,

ш:я

окислов .ш0та

р.

29,3;

\'*

44,4,

тогда *

0,66;

с'',=Ф6#100

Расход

г,шов через

двигатель

мо)кно представить

следу|ощим

образом:

6'=(9'в!,+\сР

(у.7)

гАе

9а

коэффишиент

продувки;

коэффициент

избьттка

воздуха при сгорании;

.|,,

теоретическ,|я

масса

воздуха, необходимая

!ля

огорания

1 кг тогшлива.

|[осле подстановки

формулы

(9'7)

шавненио

р]тя

€;и

несло)с!ых

преобразований

по.тгщим

€': *е/(в9,|,о

|)6т.

(я.8)

|,1з

формульт

(9.8)

следует'

что

объемная концентрация

вред-

нь|х компонентов в отработав1пих

г€в:ж зависит

от

степени

раз-

бавления воздр(ом' поэтоп/{у

для

сравнения

уровня

у|хэму1сеиу1

!ля

ра3личнь|х

дизелей

величину

6, приволят

(переснить:валот)

к кон-

центрации

избьлточного

кислорода

в сухих отработавтших

газах

(после

конденсации паров

Ё'Ф),

равной

|5/о'

9'9.4.

[!!етодь:

онижения вь:6росов

вреднь|х воществ

с отработавшими

тазаму1

€них<енпе

дь!мности.

[радиционной

оценкой качества

сгора-

ния является ъ143уы1ьное

наблюдение

и]1и измерение

дь|мности.

Бьтпускнь:е газь1'

выходящие

из вь!пускной

трубы,

могут стать

видимь!ми по

различнь1м

при1{инам' например'

из-за

содерхани'!

в них твердь1х частиц

(сажи)

двуокиси

азота }.[Ф',

которьтй

имеет

хелто-коричневь:й

цвет,

и,,!и сконденсированнь|х

паров

воды.

|[ри

рассмотрении

дымности

необходимо

у{итывать'

что

мощнь!х судовь1х

дизелей

появ]1ение

видимой струи

выпускнь|х

газов более вероятно'

чем

мапомощныхдизелей

не

судового на-

значени'1. 9то происходит

потоп,{у, что при одном

том хе числе

Бошта

реличенный

диаметр

вь|хлопнь!х

газов будет

абсорбировать

боль:пе света.

,[ля

больтпинства

судовь!х

дизелей

вь1х]|опные

г€вы

невидимь|' кроме

случ!1я

конденсации водянь|х

паров'

образуло_

ших

серьхй или

бельтй

цвет'

и]1и присутствия

\Ф',

котоРый при-

дает

вых]1опнь!м

газам х<елтьтй

цвет.

.{ьлмность

вь1пускнь|х

га3ов

мохет поро)!цаться

следующими

причинами:

концентрацией

очень маль!х частиц при

неполном

сгорании

топлива;

частично

сгорев1шим

смазочнь|м

(лубрикаторным)

маслом;

содер)1€нием

золь|

в топливе

цилиндровом

масле;

н€ш|д{ием

сульфатов

и водь1.

9.9.

3ыбросьт вредных веществ

с отработавтпими

га3ами

503

}

502

[лава

9колоецческце

пар07'епры

су0овьв

0цзелей

Б процессе сторания очень

м;ш|€1я часть

углеводородов

пок}цает

камеру сгорания

несгорев1пей,

образуя

дршие

углеводородьт.

Фни

рассматрива|отся

как несгорев|]|ие

углеводородь1

и определ'{1отся в

единиц:ж'

эквивалентнь!х

содерханито €Ё

',''.

€одеркание

щлево-

дородов

вь1гцскнь!х газ:ж мощнь|х

дизелей

зависит от типа то11ли-

ва'

конструкции и

рецлироьану1и

двигател'|.

.{аясе

при

использова-

нии

тлкелого то11пива

несгорев1||ие частиць| мень1пе 1 млол, за ис-

кт[ючением

отло;кений,

отслаивающ1п(ся

от стенок камерь1 сгора-

н14я

у$:ти

эдементов

вьтгускной

системь].

€ах<а

от

двигателя'

осо-

бенно

если она

<(смоченФ>

маслом'

создает отло)кения

уг|,тизаци-

онном

котле' что

увели!!ивает

противодавпение на

вь|х]1опе

и пожа-

роопасность

котла. 1(онщоль за процессом ст0рания в

дизеле

и бо-

лее

часть|е чистки котла сн}'кают

дь|мность

вьп01опнь1х га3ов.

€одерх<агпте серь1

в топ]1иве о1€зь!вает ф.гьтшое в!|и4'{у{ие на

)ро-

вень

.Фшд{ости.

1{сгьпа:*.ля и а\1ыш|з вьппускньп( пшов показь|вает'

чк)

вьтсокосернисть|е тюкель|е

то11лива

обуслов.тпивают

более вь|со|с{е

урвни

дь|мности'

чем

.щип1те]1и,

рабогалошцле

на

.щ,|зе.]ъном

тот1]|иве.

8еличина подачи

ц}1ли}црового

масла та1оке оказь1вает в]1ия_

ние на эмисси!о частиц.

Аслъттания пок€выва1от' что с

р{ень1пе-

нием

величиньт

подачи

ци'/|и}црового

масла эм\лссия частиц

так-

хе

р1ень|{]ается.

Ёа

дьтмность

то11пива значительное в.]1ияние оказьтБает

конст-

рукция

форсунки.

9ем меньтпе объем

то1ш!ива' находяш|ргося око-

ло

впрыскива|ощих

отверстий

после

посадки

игль!

на седло

(ме-

тпонек), тем н|оке содерхание

€Ё в вь:пускнь1х газах

(рис.9.24)'

|!ри

работе

дизе.]1я

7550мс-с с

золотниковьтми

форсунками

на

нагру3к!!х

(20_40)%

!.{"''

Аьтмность

сни)каетоя в 6_7

раз'

а на

номин:шьной

мощности в

-4

раза'

по

сравнению

работой

на

обьтчньтх

форсунках.

€нпп:сение окс[цов азота

1\Ф',

шлерода

€Ф

$Ф*.

Б блтол<айш:ие

годы

только \Ф" и 5Ф* будщ

компонентами' на которь|е

ш|я

судо-

вьтх

дизелей

бущт

установ.}!ень|

мехдународнь1е предельно

догцс-

тимь|е

нормь1.

8ьтбросы 5Ф*

обусловлень|

содерханием серь| в топливе.

€ни-

зить этот

вьтброс

мо)кно'

снизив

содерхание

серь! в тотштиве

щпем

очистки

то]т]тива

и]ги

очисткой

отработав1]1их

газов.

Ёесмоц>я на то' что очистка тот1,|{ива от

серы

на

перерабатьт-

вающих

заводсш ведет к его

удоро)канию'

этот ьар!4ант' по-види-

мому, булет

исполь3оваться как основной' 9то обусловллено

тем

обстоятельством'

что

удаление

5Ф* из оц>аботавлпих газов

пщем

пропуска

через

устройства

мокрой очистки

(скрубберьт)

потребу-

ет очень больш:их

капит€ш!ьньп( вллох<ений' Бозникают та1оке

про-

блемьт в связи с необходимостью

хранения и сдачи на берег сер-

504

[лава 9' 9колоецческце

пара''епры су0овьсх 0цзелей

о6жная

фР6у8|а

Ф6ье* мошщка 16Ф

пм'

ФоРсунка

михи_мещФ{хон

м6шо{вк

52о мм'

х-*_-__х

*_*-_х

|о {0

6о

1Ф

120

моцнФть

дцпш'

Рутс.

9.24.

8лияние

конструкции

топливной

форсунки

на вь:брось:

углеводородов

вь|хлопнь|ми

газами:

конструкция

форсунок;

эмиссия

углеводородов

двигателем

7$50]у1€-€

ной

кислотьт

слабой

концентрации (больтпие

объемьт

хидкости

потребутот

достаточнь!х

емкостей),

а следовательно'

приведщ

повь1|пени1о

экст1луатационнь|х

расходов.

|!ри введении

ме)кдународнь1х

норм

на

вьтброс

\Ф" возникнет

необходимость

вьтбрать

достаточно

эффективньлй

ме|од

сни)ке-

ния

эмиссии

окислов

азота.

Борьбу

с вьлбросом

мо)кно

вести

пер-

9.9. 3ьлбросы

вредных

веществ с

ощ:аботав:шими

газами

505

$т*ж;:я

ФоРс1ка

'о'1отн]{*о.фо

типа

о6ъен м€шФ.[6

о ..п'

а)

б)

7Ф

Ёзш

9:&

53ф

д2ф

!Ф

вшчнымц

ме/поас!мц'

воздействуя

на

рабочие

процессь1

дизелей

та-

ким образом'

чтобь1

р{ень|шить

коли!{ество

образующихся

шох в

цили}цр:ж'

ц впоршчнь|мц.

|{ервитньхе

методь!

мохно

ра3делить

на

две

щуппь1:

щебулопще

изменения

консщу1с{и|,

дизе.]|'1

р1т1и отде.)ьньш

ег0

элементов,

реш|изуемь|е

при

разработке

новьп(

ддзе'тлей

(совер-

|пенствование

системь1

впрь1ска и

смесеобразовани'1

ди3еля'

системь1

турбонаццра;

вьтФр опгим:шъньп(

газорасцределен}!]'1,

степени

с>к{гу1я,

част0тъ!

вра]цен}б{ колеггтатого

в(ша;

орп|низа_

1ия

в|пфевою

дв1окени'{

заря]|а в

камере

сгорания и

др.);

не

щебу'опще

существеннок)

изменения

конструк|{ии'

ре:ш1и-

за!д4я

к0торьп(

возмо){с{а

при не3начршельной

модерни3ации

.щ1зе]!'1

(перевод

дизе.,|'{

на

рабощ

на

Б13, измененио

фаз

топ-

ливопода}{и,

рец}1ркуляции

части ощаботавтп|п(

г:вов

др.).

Физический

смь1сл

влия\1ия этих

факторов

на

эмиссило

}'{Ф*

состоит

том, что в обоих

с]цч{м{х

р(ень1шается

температура

газов

при

сгорании

тотш1ива' определя|оща'|

скорость

образования

\Ф*

ци]1и}цре.

Ёекоторьле

из

эт|о(

меропри'{тий

реализованьт

фирмой

<мАн

Бурмейстер

и 8айн,>.

Ёа

рис.

9.25

приведень1

результать!

испьпаний

судовьтх

йФА

на Б19

полутенной с

помощью

механического

ультразвукового

содёр)кание

водь: в 813

по масое

Рис. 9.25.

8лияние содержания

водь| в 813

на

эмиссию

оксидов

а3ота:

ультра3вуковой

гомогенизатор

[йеханический

гомогенизатор

|лава

9колоешцескце

парамеп1ры

су0овьсх

0цзелей

506

507

гомогенизатора при

работе

дизеля

на \00% нагрузке.

€

целью

оп-

тим'шьного

распь1пивания

в камере

сгорания

хелательно, нтобы

ка1ш!и водь| в тот1пиве

после эмульгирования не

превы|па]1и

раз-

мера

5 м:од. Фпьп испьттаний

да.тгьнейплая

экст1/1уатация

двух-

тактнь|х йФ!

фирмьт

<йАЁ

Брмейстер и 8айн>

показа.}1' что

}:{Ф"

сншпсается примерно на 10/о

на ка)кдь|е

\0/о

добаьленной

водь! по отно|шени|о

к коли1{еству тот!лива по массе.

йеханизм сни)кения }.[Ф* в

результате

эп/{ульгиров

а|11ля тот1]1и-

ва водой

и впрыска

его

в камеру

сгорания

состоит

в том' что вода'

испаряясь' сни)кает

пик максимальной температуры

в процессе

сРоран:,4я

и тем

самым

пон]окает эмиссию \Ф*. ||ри

работе

дизеля

на 813 несколько

увелит!ивается

удельнь:й

эффекп,пвньтй

расход

тот1лива из-за

увел|д{ения

продо]0кительности впрыска

то11пива и

сн1окени'1

темперацры

1л

даьления

сгорания.

111триховой лулнией на

ру1е,

9.25

показан

уровень

}.{Ф* в соот-

ветствии

(алифорнийспотми

нормами

(с1[1А)'

при

которьп(

т1па-

те)|(

в,|щ!сльца судна

состаы1яст

|0/о

ог полного т1патеха при пре-

дельном

знанении

}.{Ф''

Аналогичного

эффекга

по

сни'(ению

вьтбросов

оксида азота

мо)|с{о

добиться

впрыском водь|

на входе

компрессор

турбоком-

прессора

(р*ло.

9'26).

[4сследования' проведенные

фирмой

<<йАЁ-

и Б

Аизель>

на опь1тном

дизеле

4тмв-х,

показ€ши'

что при

оо69'оА

А6солпогная

вла)кность

пр9дувочного воздуха

Рис.

9.26.

8лияние

влахнооти продувочного воздуха

на

эмиссию

вь|пускных газов

9.9.

3ыбросы

вредных

веществ с отработавтпими

газами

вп.пкности продувочного

воздуха 8% шо" сни)кается со

100

до

70/о

при одновременном сн|/пкении

углеводородовна

|0/о и значитель-

ном повы1пении окс!4да

щлерода.

Бще более существеннь|й эффект

мо)кет бьтть

достигнуг

при

рецирку]1яцу|и

части ощаботав|ших

газов из выгцскной системы

на всасывание

центробе)кного

компрессора

(рис.9.27).

||ри этом

р{ень1цается

концентраци,{

кислорода в смеси

газов

ци.]1и}цре'

возраста|от тетт.]|оемкость

и газовая постоянн€!я

рабонего

тела и'

как оледствие'

ум9нь|шается

температура

газов

цилиндре

при

сгорании

тотш1ива. Фба

факгора

обуслов.тпивают

р{ень|пение

ко-

.]1и1!ества

1\|Ф*,

обРаз}лощихся

ципи}цре.

Фднако перегуск

газов

ведет к сн|окени1о коэффициента

избытка воздуха при сгорании'

поэтому такой опособ

применим' когда имеется

достаточный

за-

пас по воздуху

(например,

на мш1ь1х

нафузках).

9тим

объясняется и повь!||1ение содерхания

оксидов

углерода

из-за

неполного сгорания

тот1лива.

дизел-л<,

работатощих

на вы-

сокосернисть|х

тотш|ивах' 9тот способ

неприеп/1,пем' так как в отра-

ботав:пих

газах, перепускаемь|х

на всась|вание, содер)кится зна-

чительное

колинество 5Ф*.

|!ри ншпинии значительного количества

паров водь! в надду-

вочном

воздухе

будет

происходить интенсивное образование

сер-

ной т*тслоты в

возду|цном тракт{и

ци'|и}црах

при

продувке.

Ана-

логичнь1е

проблемьт возникают и при

работе

дизелей

на Б13 и

1о 15 2о'о/о

Роциркуляция газов

Рпс. 9.27.

8лияние

рециркуляции

отработав]|,их

газов на

содер-

)кание вреднь|х ве|цеств при

работе

Ау.зеля

на75% нагрузке

508

|лава

9колоецческце парамепры су0овых 0шзелей

9.9.

Быбросьт вреднь1х веществ

с отработавтшими газами

509

ув'|!!кнении

продувочнок) воздуха' что приводит к

интенсивному

коррозионному

разруц]ению

газовь| пускного

щакта.

Б настоящее время

фирма

(мАн-Б

и Б.(изель>

разработала

йФ!

серии

мв-с

управляемым рабоним

процессом.

Б этихдви-

гател'{х при

изменении

рехимов работы

автоматически

устанав-

ливаются

оптим€1льные

фазы

открь|тия вь!пускного

клалана и

угол

опере'(ени'{ впрь|ска то|ш[ива' т.е. принципиш1ьно

изменяется

ра-

бочий процесс в

цили}цре дизеля.

[1оэтому эц сери1о

двигателей

мо)кно

рассматривать

как

первинньтй метод

воздействия

на

рабо-

ний процесс, относящутйся

к первой

щуппе

цель|о

снихения

вреднь|х выбросов

с отработав1цими газами. 9ффективность

ди3е-

лей серии мв_с,

по отно1шению к [!1€-€' пок€вана

на

рис.

9.28.

8 зависимости

от конкретных обстоятельств

дизели

серии йБ

моцт

бьтть оптимизированы или на экономияный

ре:лсам работы

при

увеличенном

значении шох, уш1у1 на

рехим

с мень1шим

выбро-

сом \Ф" пугем

увели!ления удельного

эффекгивного

расхода

топ-

лива

8е.

}'!Ф*,о/о

9е'

г/(квт'ч)

-а

-3

9о

110

}!.,9о

Рис.

9.28. @тносительнь|е изменения

экономичности у.

эм1^ссу.'

!{@'

лля

мощнь|х [тг!@'[

серий

]п{@ и [п,г|Ё

!|!о

'!$о

1х'

{{о

100

о0

во

а)

];6

;

целом

пугем

применения

первичных

методов

ре€1пьно

дос-

ти:{ь

сни)кену!я эму[ссци }'{Ф* на

30-50/о.

том с./гг{ае' если

мех-

дународным

законодательством

будщ введены

более )(есткие

тре-

бования по ограничению

вьтбросов' первичных методов

будет не-

достаточно

будет необходимо использовать впорцчные

мепо0ы

у|]\!4

у!х

комбинаци}о с первичными.

Б настоящее

время

преш|'гается

лул]!ь одна технологи'{

втори!|-

ного

метода

д'тя

со|Фащения

вьтбросов

}.{Ф,,

селективная

кат!ши-

тическа'| очистка

отработав!ших

г.вов

(3ск

5е1есс|уе

са1а1у!1с

&е6шс1!оп). €рь

ее

закт1ючается в

том, нто ощаботав|пие

г€вь1

про-

тцока}отся чере3

реактор'

содерх(ащий :<атализатор. Б

реакгор

по-

дается

газообразньтй аммиак }.{Ё..

|1ри температуре ощаботав:ших

газов

350_450'€

реакгоре

протека|0т

хими!|еские

реак1дии

мехду

\Ф*

}.{Ё',

Рез}льтатом

которых яв]1яются безвредньте

продук-

ты

€шот

и водяной пар.

€нтп<ение }х[Ф* мохетдостигать98/о.

(хе-

ма потоков воздуха и вы(ускнъш( г:вов

показанарис.9.29'

реакторе

5€Р

вьтгускные газы

сме||]ива!отся с аммиаком

пе_

ред

прохохдением нерез

слой

специа-}|ьного

катапизатора при тем_

пературе 300_400"с, в

ре3ультате

него

\Ф*

распадается

на }.[, и

Ё'Ф

(рис.

9.30)'

€н:лкение |.{Ф* с помощь|о

$€Р мо>кет быть только в опреде-

ленном темперацрном

окне'

тай

цак,

если температура

сли1шком

велика' |п{Р,

булет сгорать

раньпе'

чем вступит в

реакцию

шодо2. |[ри слитшком

низкой

темпоратуре

реакци'!

будет

проте-

кать сли|шком мед.'[енно и конденсация сульфатов

аммония будет

разру|1!ать

кат[}ли3атор.

6айпаснь:й клапан

выпуо(ные

гв3ы

1урФкомпрессор

Рис.

9.29. €хема потока в

$€Р

|лава

9колоецческа:е

пар('мепры су0овьтх 0цзелей

510

*ё*]ш1-.-_*-

|к.^.,,'',р ! ! !

1 !;

8ыход

Реакгор

$(8

шФ

Ёход

-воцуха

]

8*,+я;щ

*ыпускнь!х газоя

Анализаторы

}{Ф' н

диафрагма

*"'

вь",*"э6фе$тивншй 1 к

[реющнй

у|}лФтн}!твльный

вФ.зду'х

.{ригатегэь

Рис.

9.3Ф. @хема

системь:

$@Р

(оличество

}.{Ё'' впрьтскиваемого

в га3овь]пускной

патрубок,

контролируется

процессором компьютера,

дозирующим

\Ё,

про-

порцион:ш|ьно

количеству

}.{Ф", образулошемуся

двигателе'

3а_

висимости

от нагрузки

двигателя.

Бзаимосвязь

между

образуо-

щимся

}\{Ф* и нащузкой

двигателя

устанавливается

во время

ис-

пь;таний

двигателя

на

стеЁце. |!олуяенная

взаимосвязь

вводится

в}це

программь|

в процессор

компь|отера

и используется

!!яу[1-

равлоъ{ия

дозировкой

\Ё.,.

Бпоследствии

дозировка

аммиака

уточняется

по

показаниям

системь!

обратной

сьязи

на основе

за-

меренного сигн€ша

вьтхода

[.{Ф*.

(.атализатор

представляет собой

монолитную

структуру,

т.е'

состоит

изкаталитических

блоков

с больтпим

количеством

пар[ш|-

лельнь!х

каналов'

стенки которь!х

кат'шитически

активнь!.

Аиа-

метр

кан€шов

в!1\4яет на

перепад

давлений

потока через

кат:шиза_

9.9.

Бьтбросьт

вр9днь{х

веществ

с отработ'автлими

газами

511

тор, а

та}оке на

опасность

отложений

в нем.

!иаметр

кан€ш1ов

оп-

тимизируется

после

изг]ения

объема

пащубков,

состава

вь1пуск_

нь|х

газов

догцстимого

перепада

давлоний

реакторо

5€&.

3 эксп.гцатации

находятся

8 судов

д\4зе]!ями

фирмьл

<мАн_

и 3

.[изель>> различной

размерности,

оборупованнь1х

системой

5€&'

€нтлконие

}'.!Ф* ле)кит

в пределах 9з_98%'

|1ервое

судно бьтло

введено в

экс]1щатацию

1989 году, последнее

в \994

году, сис-

темь|

хоро1шо

работатот

до

сих пор.

Реакгор

$€Р сконструирован

как пощ/прямощольньтй

котел'

работаюший

под

дав]|ением д]ш1

к)-

ри3онт'шьной

или

вертик€шьной

установки

(рис.

9.31)

со

следую-

щими

размерами

дпя

двигателя

111(90{у{€:

диаметр

2,4

м, вь1сота

4,5

м,

!л;ина

15 м,

вес, вкт|юч€ш1

катапизатор,

42 тонньт.

1(онструкция

размерь{

реактора

$€&

зависят

от

расхода

вы-

пускнь1х

га3ов' их

температурь(

и степени

сни)кения

}'{Ф*'

Б ма-

!пинном

отделении суд|1а

!ля

блока 5€Р

требуется значительное

пространство

для

размещения

трубопроводов'

смесителя

6ака

аммиаком.

Рио. 9.31.

8арианть:

расположения

системь|

$9Р

на

дизеле

512

|_!атоп<йАЁ-Б

и Б

!,изель"

патеп*мАн-Би8Аизель,

|лава

9колоецческше

поРамепры

су0овых

0узелей

9.9.

3ыбрось: вредных веществ

отработав:пими га3ами

л3

связи

с тем' что температура отработавгших

газов

€ФА

доста-

точно вь!сока' 5€Р-реакгор

размещают

после

црбинь:.

8 мало-

оборотных

дизелях

приходится

устанавливать

их

до

|'1Ё' что

вьт_

зь!вает

ряд

проблем в

экс|1щатации: из-за большого

объема

реак-

тора

ухуд|па|отся

характеристики системы

наццува'

понижается

наде)кность

црбинь1

из-за

утечек

непрореагировавшсго

амми8к8

и катсшизаторной

пьг!и;

не

ре1цена

проблема заФязнения

к8тш|и-

3атора са>кей

золой. Б связи с этим на й@А

5€Р

нео6ходимо

устанавливать

вь:сокоэффективный трбокомпрессор.

Ёа основании

обобщени'1 опьпа

специ:ш!исть|

сч|гтают'

что нд

6лта>кайллие

годь1

д}|я

судовь1х

установок

предпочтительно

сокрв-

щение

выбросов }.{Ф*

с помощь!о

перви}!ньп(

методов. Бторивныс

методь|' в виде системь1 5€Р, из-за

его

вьтсокой стоимости

и гро_

моздкости'

могуг исполь3оватьоя

необходимьц

с'гучая(

д'|я

судов,

экс11,щатирующ|д(ся в акваториях

морей

с повы|шеннь!ми

Фебова_

ниями к предельно

догцстимому

содорхани|о оксидов

азота.

список

литвРАтуРь!

Акимов

|[.|1.

1'1сторияразь|1тия

судовых

энергетических

ус-

","'''*.

-]1.:

€удосц)оение,

1966'

188

с'

Акладная

.€.

}у1отодьт

проекгировани'!

судовь!х

энергети-

ческих

уотановок.

1!1':

йосковская

государственн2[я

ака-

демия

водного

транспорта,

2000'

с'

А.ттексеев

А.,

Арсеньев

}0',

Баракан

9овьтм

судам

д|4-

зельную

энергетику

отечественного.

произв

одства/

\у|орс-

кой

фот.

|996.

с'

15_18'

Агцерсен

й.

9истота

возду!шного

6ассейна

нал

аваторией/

дй.й',.

2000.

(10)'_

с'

4_6'

Артемов

|.А.,

Болоп:ин

3'|[',

3ахаров

ю'в''

111квар

А'{'

€уАовые

энергетические

установки'

'11':

€удостроение'

1987.

480

с.

Берех<ков

Б.,

Ёикитин

Р''

Ёиконов

'[изели

типа

9Ё30/38

й'}'"

30дгм

3АРА

превосходятяпонские

аналоги/

/\у|ор-

.*'й

6'''.

|997.

с'

2з-25'

Блинов

1('9.,

&харев

Б'Ё',

|[етщов

Б'А'

|лавнь:е

судовь|е

средне-оборотнь1е

й,".^",'

фирмы

мАш

3&1|'///[вита-

телесц)оение.

1989.

с'

47_50'

Буленньтй

м.м.,

3айончковстслй

3'Ё''

1(овалев

3'}Ф'

др'

лет

.р'".''й"'ва

среднеоборотных

двигателей

на

[|{

*3'"'д

"'.""

й-"'"',

//Автлтателесщоение'

2001'

}.[р

с'

4з_46.

3антцейдт

Б.А.,

|орпеев

|1'А',

3ахаренко

Б'А'

др'

€удовые

установки

двигате]1ями

внугроннего

сгорания'

€уд'-

сц)оение,

1978.

368

с'

10.

Баси:пьев

А.}1', -]1огачев

€'!'1',

йайанов

Ф'11'

др'

||отория

отечественного

судостроения'

15:

€удостроени€

в послево-

енный

период

[бцв_{уэт

гг')/|{од

редакщией

14'А'€пасско-

го.

€[6.:

€уАосщоенле'

\996'

544

о'

11.

Басюков

Б.€.,

Аль:шиц

/1'|'

|1рименение

дизелей

типа

550мс-с

на танкерном

флоте//[изелесщоение'

2001'

с.9_|2.

514

12.

|орянев

Р.}1.,

&харев

3.Ё., |[етщов 8.А. Развитие судо_

вых

среднеоборотных

дизелей

фирмы

\1|у|(/

/ Авутгателест_

роение.

1989.

с. 51_54.

13.

Аавыдов

|.А.,

1|1елков €.й.,

||ахомов

|Ф.А.,

[1иротов

А.Ё.

9талонные модели

функционш:ьного

диап|остирования де-

талей |{(!| судовых малооборотных

дизелей/

/ [вптателоет-

роение.

1988.

с. 55-57.

14.

гост 10150_88.

[пзоли

судовые' т€тш1овозные

и промы|ц-

ленны€.

Фбщие технические

условия.

15.

[0мкин

6.Б.,

Бозниц:сцй

[4.8.,

Боль:цаков Б.Ф. и

др.

9ксп_

]цатация

судовых

дизельных

энергети!1еских

установок.

й.:

1ранспорт,1996.

432

с.

16.

[(оробков

}Ф.||.,

&йков.||.3'

40-летие судового

дизелеоц)о_

ен|1я

на ФАФ

<Брянский

матпиностроительный

заъод>|

.(вигателестроение.

2001.

с. 3_6.

17. }}(оролев

А.,

(улабщов

8., Ёикитин Б.

Аля

российского

флота//!вигатель.

2000.

м 4(10).

с. 8-11.

18.

йахмудов А.}т{.,

!1ванов Р.А.,

Басильков 3.|(.

€удострос_

нию

современ}|уо

дизельну|о

энертетпку/

/!вигателест_

роение.

200з.

с.

13_15.

19. Бикитин

д.п.,

Бовиков

1Ф.8.,

Рощин А.3. и

др.

€правоч-

ник помощну1ка сан!4тарного

врача

помощника

эп|цеми_

олога/

|\ол

реда1одией

А.

|[. Ёитсдтина,

А.

}1.

3аиненко.

й. :

}:[елишина, |990.

512 с'

20. Фбозов

А.А.

<|4нтеллекц{ш1ьный

двигателы

производства

ФАФ

<Брянский

ма:пиностроительный завод>

взгляд

6угущее//Авигателестроение.

2003.

с. 31_34.

21. Фвсянников

1!1.('., |[стщов

Б.А €удовые

автоматизирован-

ные

энергетические

установки.

]у1.: [ранспорт, 1989.

256

с.

22.

Фься*тников

й.(., [1етщов Б.А.

Аизели

в прогцльсивном

комплексе морских судов: €прав.

]|.:

€удостроение,

|987.

256

с.

23. Фвсянников й.(., |1етщов 3.А. €удовые

дизельные

уота-

новки: €прав.

}[.: €удосц)оение'

|986'

424 с.

24. Фсадутн Б.А.,

}1тшерс:олй

)1.Б.,

[1етровспотй А.[{.

€удовой

ре_

ду10ор

[81//!ътатателесц)оение.

1984.

м 6.

с.

55_57.

25. [1ахомов

}Ф.А.,

)(ак,[)1.,

Рогалев Б.3.' |1ирогов

А.}{.

]1ла-

нирование эксперимента

при

построении

универсальных

515

харакгеристик

малооборотного

д'1зеля/

/ дву|гателестроение'

1981.

]ч{р

с'

14_15'

26.

|{ахомов

}Ф.А',

(оро6ков

}о'п',

,[мищиевский

в'в''

9асу'

льев

|..|{.

1огл'ливо

то|ш1ивнь|е

системь!

судовых дизолей!

й1д

р.д.

}Ф.А.|{ахомова'

й':

Р(онсульт'

2004'

496

о'

27.

|[ахомов

[Ф.А.'

[(расовскттй

Ф'|',

Амитриевский

Р'3''

Рога-

лев

Б.8.

3талонные

модели

параметров

рабонего

процесса

малооборотного

ди3еля

д,1я

экс!1тцатационного

контроля//

.[!вигателестроение.

1983'

ш9

10'

с'

4|*44'

28.

|1алосов

8.1,1.

Ёовая дизельная

продукция

ФАФ

<3вездо:

тез.

докл.

". ".йй"1

конфесса

*двигателестроителей'>|

||рилохсение

хурна',1у

".{вигателестроенио>'

2003'

]х{з

с'

|_2'

29.

|!етщов

8.А.,

|олфев

Б'€'

|1овьтц'тенио

экономи!{ности

су_

;;й

л'"","п11двигателестроение'

1989'

с'

36'

30.

Расчет

экономической

эффективности

новой

техники:

--(праъ,/|[одобщейред.1(.1у1.Беликанова_.}1.:]у1ацлино.

сц)оение'

1990'

480

с'

31.

Речной

регистр.

|1равила

классификации

постройки

су_

дов.

й.:

1ранспорт,

|995'

467

с'

32.

Рьрг<ов

Б.А.

Развитие

уровень

параметров

дизелей

(оло-

менского

завода.

€оздание

необходимой

наунно-исследова-

!ельско*т

базьт:

1ез'

док'!.

на

секциях

конФесса

<"(вигателе-

.'рБ"'.,"*,>

/ /[1рталожение

хурналу

<'!'вигателестрое-

нй.,'.

2003'

с'

13'

33'

€енков

|.й.

€уловь:е

энергетические установки'

экст1лу-

атац!4яи

ремонт.

][.:

€удостроение'

|986'

328

с'

34.

€емионинев

€.Р.,

Румб

Б'(,

йедведев

Б'Б'

Фценка

пре-

дельнь1х

экс[1луатационнь]х

парамещов

главного

:{дчт''

дизоля/}у1орской

вестник'

2003'

1(1)'

с'

80_82'

35.

€изых

Б.А.

€удовь1е

энергетические

установки'

]у1':

Р1(онсульт,

2003.

264

с'

36.

1ехнический

кодекс

по

вьтбросам

окислов

€шота

от

судовь1х

дизельнь1х

двигйелей.

мР/сошп

3/шк.

4/^оа'

сен-

тября

|997

т.

37.

Фарафонтов

й.Ф.

Р1спьттания.[Б€'

9становки

приборы:

!чЁб'_пособие'

9елябинск:

чгту'

1995'

156

с'

:"4

'в

{

38.

Федьттшин Б.|4., }у1ихайлов

.[[.14.

Развитие

среднеоборот-

ньлх

дизелей

за

рубехом//[вигателестроение.

1990.

с' 53_59'

39. Федьт:шин Б.А., йгхайлов

-]-[.!{.

Развитие

среднеоборотных

дизелей

за

рубе:ком//!вигателестроение.

1990.

]чф

с. 48_53.

40. Фрид Ё.|. 9стройство судна.

][.: €удосщоение'

1990.

344

с.

41.

1]]елков

€'1!1', &ейников

€.(.,

|1ахомов

}Ф'А., Рогалев 8.8.

}луя:пение

тогшивной

экономичности

ди3е|т.я

6дкРн

140

4//!впгателестроение.

1983.

м 12'

с. з8-40.

42. Ае6ег1|

\:[![ц1|с|с

\. 1}те 5ц1аег Р1А-!оу $рее6 Бщ!пс

Рап3е:

1б4ау

ап0

!л

|ье гц|цге//с]м^с.

Ё{агпбшг9,

2001.

Р.

1_16.

43.

Баз|с

Рг1пс|р1ев

о|

51т|р Ргорш1з|оп

3'4

е611{оп.

2001.

.|цпе 2001.

Р.254.

44.

}аз

Ёп{'ш|с!1шп9зро|еп[|а1

9го6ег

0!езе1гпо|огеп.

ъ!|

5уаввеп

Фпло//Р1|7: мо|опесьп

1990.

51.

€. 9;

348_350;

352_з5з.

45.

!|ве1

ап6

0аз

1цгб|пе Рог16ш1п6е.

Ргп|зс|оп

Ре6цс|1оп

1ёс[тпо1о9|ев.

2002.

&1ау._ 48

р.

46.

Бгп!вв|оп

соп[го1, 1уо-в1то|е

1ош-срее6 6|езе1

еп91пев. йА}:|

в&шА/$.

€ореп}:а9еп, 1996.

}есегп6ег.

47.

Бп(ш!с[1шп9 6ез

5с}п1{|згпазс1т![епбацв

1864/1989//![апва.

1989.

|/2.-

Р'

41_46.

48.

6е!з{

1у1.

ап6 3аггош

1п1е3га1!п9

Раз|,

Ргевепт

ап6 Ёц!цго:

}[ош Фшпегв

ап6 Фрега1огз

сап Бепе{]{

ггоп 1ье 1а1е61

6ете1оргпеп[

еуеп

1п о16ег &1А

ещйев//€)мАс.

ЁагпБшг9,

2001.

49. мАш 8&Р

1еа0з: 5ц2ег 1псгеазезе $!таге/[[\те

йо{ог

$1т1р.

199з.

_.}цпе. _

Р. 58.

50.

мАш

Б&\! }|еве1 €огпрш|еЁзе0 Рп91пе Арр1!сат!оп 5у$1еп.

8'е3. )х[о 242з|.

1999.

Арг|1.

51.

мАш Б&Р )!езе1А/5. }!езе1

Бп9!пев ап6 с}ле

Бпу|гопгпеп1

}:,]о!ве.

1996.

Аш9шв1'

Р. з27.

52.

<,}.{Ф*

соп1го1 |п

ргас11се

ап6 6егпап6з гпа6е оп

ошпегз

апё

еп3|пе

6ц116еш>,

мАш в&ш

0|езе1

рарег

[ое

тпее{!п9

а1 {}:е

йаг111гпе йцвецгп

!п 8ег9еп.

2000.

]!1атс]т.

516

517

53.

Ф1е 6гопе,

1(]е16

Ааба.

но1м {о

(пее[

1оса1

ап6

!п|егпа(1опа1

тпаЁпе

егп1зз1оп

1е9|в1а1!оп,

2003.

54.

5а1<абе

}{.,

Ф1сабе

й.

11те швс-[$11/[5Б

Бп9|пе

0ете1оргпеп1

Ртовгатп/

/€'мАс.

Ёатпбшщ,

2001.

Р. 28_з7'

55.

51п!фц!161п9

ап6

гпаг1пе

еп91пеег1п9

|п }арап.

2001.

Р.252.

56.5мм'90

1п{егпа{!опа1е

Рас}пгпеззе

\\агп6ъг9//\1|7:

йо!ог1ес}лп

|99о'

51.

]ч[р

Р.

395_396;

з98_402.

518

519

ог]1Авлвнив

4.8.2. 3нергетические

установки

судов промь|слового

и техни!1еского

флота

..............''''.... 193

|лава

экс11,]гуАтАционнь[в

Рв)кимь[

г.'1Авного

двигАтв.]1я..........

.'........'... \97

1. )йракгеристики прогульсивного комт1пекса .........'..... 198

1. 1. €опротив'|ение

коргцса с}дна

.....................'......

198

5' 1 . 2. ||ропульсивнь|е характеристики винтов .''.'..'... 202

5.1.3. кпд винта ...........'........205

5.1.4.

Бзаимодействие

щебного

винта с

двигателем...2\2

5.2.

Аиаграмма

нащузок главного

двигате.]г{

.'..................... 2!4

5.2.1. 1ерминология основнь1х

мощностей

двитателя2|4

5.2'2.

!иацаммьт

вьтбора нагрузок главного

двитателя227

5.3.

9становив!||иеся

рехимь| работьл

прогульсивного

ком11лекса

''..'.......225

5.3.1. Рех<имь! совместной

работьг

главного

двигателя

БФ|11при

прямой

передаче ............227

5.3.2.

Ре;псам

работы

двигате.]1я

БФ1|1

при

редукторной

передаче ......................233

5.3.3 Рех<им

работьт

двигател'1

при

н:}ли!{ии

в передаче муфт сколыпсения ...'..............''..'..'..... 235

5.3.4. Фсобенности

работы

судового

дизе]!я

системе

многов:шьньп( и многома1||иннь|х

установок

...''.....'...........2з7

5.3.5.

Ре;лстмь|

совместной

работьл

двигате.]1я

с винтом

рецлируемого

1пага

'...'....24|

5.3.6.

Фсобенности

работьл

пропульсивного

комт1пекса

8Р1]] ..'''...247

5.3.7. [аракгеристики пропульсивного

комтш[екса с электрической

переданей

мощности на

щебной

винт

...........

.'....'......'....'... 254

5.4. Ёеустановив|пиеся

рехимь1 работьт

прогульсивного ком11пекса.....'...... ..''...'''..256

5'4. 1. €щагивание суднаи его

разгон

...'..256

5.4.2. Реверсирование

дви)!(ительного

ком11пекса с БФ11| .......262

5.4.3.

Реверсирование

дви)кительного

комтш|екса

БР1|] .'...'.'266

5'4.4.

Реверсирование прог!ульсивного

комт1пекса

гидраы1ической передачей и

реверсивной

пдуфтой

....268

521