الوقود البديل للسفن. فيسيلوف، جينادي فاسيليفيتش - حساب كفاءة استخدام الوقود البديل على السفن: مبادئ توجيهية. الوقود البديل

الجوانب البيئية لاستخدام الوقود البديل في السفن البحرية والنهرية

سيرجيف فياتشيسلاف سيرجيفيتش

طالب في السنة الخامسة، كلية الهندسة البحرية، معهد أومسك للنقل المائي (فرع) من المؤسسة التعليمية للميزانية الفيدرالية للتعليم المهني العالي "أكاديمية ولاية نوفوسيبيرسك للنقل المائي"، أومسك

ه-بريد: موز 1990@ بك . رو

ديرغاتشيفا إيرينا نيكولاييفنا

المشرف العلمي، دكتوراه. رقم التعريف الشخصي. العلوم، أستاذ مشارك، رئيس. قسم ENiOPD معهد أومسك للنقل المائي (فرع) المؤسسة التعليمية للميزانية الفيدرالية للتعليم المهني العالي "أكاديمية ولاية نوفوسيبيرسك للنقل المائي"، أومسك

حاليًا، يتم استهلاك حوالي 100 مليون طن من وقود السيارات المنتج من النفط سنويًا في روسيا. وفي الوقت نفسه، يعد النقل البري والبحري من المستهلكين الرئيسيين للمنتجات البترولية وسيظل المستهلك الرئيسي لوقود السيارات خلال الفترة حتى 2040-2050. وفي المستقبل القريب، من المتوقع زيادة استهلاك المنتجات البترولية، مع ثبات حجم إنتاجها تقريبًا ونقص متزايد في وقود السيارات.

هذه العوامل أدت إلى مناسبواليوم، تتم إعادة بناء مجمع الوقود والطاقة من خلال تكرير النفط بشكل أعمق، واستخدام تقنيات توفير الطاقة، والانتقال إلى أنواع الوقود الأقل تكلفة والصديقة للبيئة. ولذلك، فإن إحدى الطرق الرئيسية لتحسين محركات الاحتراق الداخلي، التي تظل المستهلك الرئيسي للوقود البترولي، هي تكيفها للعمل على أنواع الوقود البديلة.

الغرض من هذه المقالةهو النظر في الجوانب البيئية لاستخدام الوقود البديل على السفن البحرية والنهرية.

يوفر استخدام أنواع الوقود البديلة المختلفة في النقل حلاً لمشكلة استبدال الوقود البترولي، وسيوسع بشكل كبير قاعدة المواد الخام لإنتاج وقود السيارات، وسيسهل حل مشكلات توفير الوقود للمركبات والمنشآت الثابتة.

إن إمكانية الحصول على أنواع وقود بديلة ذات الخصائص الفيزيائية والكيميائية المطلوبة ستجعل من الممكن تحسين عمليات تشغيل محركات الديزل بشكل هادف وبالتالي تحسين أدائها البيئي والاقتصادي.

الوقود البديليتم الحصول عليها بشكل رئيسي من المواد الخام ذات الأصل غير النفطي، ويتم استخدامها لتقليل استهلاك النفط باستخدام أجهزة مستهلكة للطاقة (بعد إعادة الإعمار) تعمل بالوقود البترولي.

استنادا إلى تحليل الأدبيات، حددنا ما يلي معايير تطبيق مصادر الطاقة البديلةعلى سفن الأسطول البحري والنهري:

· انخفاض تكاليف البناء والتشغيل.

· حياة؛

· خصائص الوزن والحجم ضمن أبعاد السفينة.

توافر مصدر الطاقة.

في عملية بحثنا تم تحديد المتطلبات الرئيسية للوقود البديل للاستخدام على متن السفن، وهي:

· الجاذبية الاقتصادية والاحتياطيات الكبيرة المتوفرة من المواد الأولية اللازمة لإنتاجه.

· انخفاض التكاليف الرأسمالية لتركيب معدات إضافية على السفينة.

· التواجد في السوق، وإمكانية الوصول إلى الموانئ، وتوافر البنية التحتية اللازمة أو التكاليف الضئيلة لإنشائها؛

· السلامة والتوافر الوثائق التنظيميةتنظيم الاستخدام الآمن على متن الطائرة.

ووفقا لمتطلبات الاتفاقية الدولية لمنع التلوث الناجم عن السفن، هناك تشديد منهجي للمتطلبات المتعلقة بمحتوى الكبريت والنيتروجين وأكاسيد الكربون، فضلا عن الجسيمات في الانبعاثات الصادرة عن السفن البحرية. تسبب هذه المواد أضرارًا جسيمة للبيئة وهي غريبة على أي جزء من المحيط الحيوي.

يتم طرح المتطلبات الأكثر صرامة لمناطق التحكم في الانبعاثات (ECAs). يسمى:

· بحر البلطيق وبحر الشمال

· المياه الساحلية للولايات المتحدة الأمريكية وكندا

· البحر الكاريبي

· البحرالابيض المتوسط

· سواحل اليابان

· مضيق ملقا، الخ.

هكذا، التغييرات في معايير انبعاثات أكسيد الكبريت من السفن البحرية في عام 2012 هي 0٪ و 3.5٪ في المناطق الخاصة وفي جميع أنحاء العالم، على التوالي. وبحلول عام 2020، سوف تبلغ معايير انبعاثات أكسيد الكبريت من السفن البحرية في هذه المناطق صفر% على نحو مماثل، وستنخفض هذه النسبة في جميع أنحاء العالم بالفعل إلى 0.5%. وهذا يعني الحاجة إلى حل مشكلة تقليل الانبعاثات الكيميائية للمواد الضارة في الغلاف الجوي من محطات توليد الطاقة على متن السفن.

في رأينا، الأنواع الرئيسية للوقود البديلهي: الغازات القابلة للاشتعال المسالة والمضغوطة؛ الكحوليات. الوقود الحيوي؛ مستحلب الماء والوقود هيدروجين.

وفي المقابل، ذات أهمية خاصة في إطار مقالتنا، الأنواع التالية:

· وقود الديزل الحيوي هو وقود عضوي يتم إنتاجه من محاصيل البذور الزيتية.

سعر وقود الديزل الحيوي ذو العلامة التجارية أعلى بحوالي مرتين من سعر وقود الديزل العادي. أظهرت الدراسات التي أجريت عام 2001/2002 في الولايات المتحدة الأمريكية أنه عندما يحتوي الوقود على 20% وقود الديزل الحيوي، فإن محتوى المواد الضارة في غازات العادم يزيد بنسبة 11%، وأن استخدام وقود الديزل الحيوي النقي فقط يقلل الانبعاثات بنسبة 50%؛

· الكحولات هي مركبات عضوية تحتوي على مجموعة هيدروكسيل واحدة أو أكثر مرتبطة مباشرة بذرة الكربون. الكحوليات محظورة كوقود منخفض نقطة الوميض.

· الهيدروجين هو النوع الوحيد من الوقود الذي لا يكون ناتج احتراقه ثاني أكسيد الكربون.

يتم استخدامه في محركات الاحتراق الداخلي بشكل نقي أو كمادة مضافة للوقود السائل. هناك خطر تخزينه على متن سفينة والمعدات الباهظة الثمن لمثل هذا الاستخدام هذا النوعلا يوجد وقود على الاطلاق غير واعدةللسفن

· يتم إنتاج مستحلب الماء والوقود على متن السفينة في منشأة خاصة - وهذا يوفر الوقود، ويقلل من انبعاثات أكسيد النيتروجين (ما يصل إلى 30٪ اعتمادًا على محتوى الماء في المستحلب)، ولكن ليس له تأثير كبير على انبعاثات أكسيد الكبريت؛

· تتيح الغازات القابلة للاحتراق المسالة والمضغوطة إمكانية القضاء بشكل كامل على انبعاثات الكبريت والجسيمات إلى الغلاف الجوي، وخفض انبعاثات أكاسيد النيتروجين بشكل جذري بنسبة 80%، وخفض انبعاثات ثاني أكسيد الكربون بشكل كبير بنسبة 30%.

هكذا، يمكننا أن ندعي أن النوع الجديد الوحيد من الوقود، الذي يؤثر استخدامه بشكل كبير على الأداء البيئي لمحركات السفن، هو غاز طبيعي.

لتأكيد هذه الحقيقة، دعونا ننظر في البيانات المتعلقة بكمية الانبعاثات أثناء احتراق وقود الديزل المستخدم في السفن و الغاز المضغوط أو المسالكوقود بديل، كما هو موضح في الجدول 1.

الجدول 1.

كمية الانبعاثات الناتجة عن احتراق الوقود

من الجدول يمكن أن نرى أنه في نهاية المطاف يمكن بالفعل القول بذلك الغاز المضغوط أو المسالمتفوقة في مجال السلامة البيئية على مصادر الطاقة المستخدمة حاليا على متن السفن. وبعبارة أخرى، ما هو أكثر واعدةاليوم للاستخدام في النقل البحري والنهري.

أخيراًتجدر الإشارة إلى أنه في الوقت الحاضر هناك حاجة لاستخدام أنواع بديلة من الوقود على سفن الأسطول البحري والنهري، وهو ما يتم تنفيذه نظريا في هذه المقالة.

يتم التركيز على الخصائص ذات القيمة البيئية الوقود البديلللنقل النهري والبحري، يسمى: الموثوقية البيئية وانخفاض وجود المواد الكيميائية الضارة.

فهرس:

إروفيف ف. استخدام الوقود المتقدم في محطات توليد الطاقة على متن السفن: كتاب مدرسي. مخصص. ل.: بناء السفن، 1989. -80 ثانية.
سوكيركين ف.أ.، شيتاريف ف.س. القانون البحري الدولي: كتاب مدرسي. مخصص. م.: العلاقات الدولية، 2009. - 384 ص.
Shurpyak V.K. تطبيق أنواع الطاقة البديلة وأنواع الوقود البديلة على السفن البحرية [مورد إلكتروني] - وضع الوصول. - عنوان URL: http://www.korabel.ru/filemanager (تمت الزيارة في 15 نوفمبر 2012)

© تيشينسكايا يو.في، 2014

يتم تحديد أهمية هذا الموضوع من خلال حقيقة أن السفينة تحتاج إلى العمل عدد كبير منالوقود الذي له تأثير ضار على الحالة بيئةلأنها ضخمة سفن الشحنيطلق سنويا ملايين الأمتار المكعبة من ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي، مما يسبب ضررا هائلا للغلاف الجوي ويسرع من ذوبان الأنهار الجليدية في القطبين. كما أنه بسبب عدم استقرار أسعار المنتجات البترولية ومحدودية الاحتياطيات من هذه المعادن، يبحث المهندسون باستمرار عن أنواع الوقود ومصادر الطاقة البديلة.

الشحن العالمي هو مصدر رئيسي للتلوث البيئي، كما تجارة عالميةيتطلب كمية كبيرةاستهلاك النفط والمواد الأخرى القابلة للاشتعال للسفن البحرية، ولكن مع إيلاء المزيد من الاهتمام للحد من انبعاثات ثاني أكسيد الكربون، فمن الواضح أن الوقت قد حان لإجراء تغييرات على أنظمة الدفع أو إيجاد بديل تمامًا.

وفي الوقت الحالي، في دولة واحدة فقط، يمكن أن يصل استهلاك وقود السيارات المنتج من النفط إلى مئات الملايين من الأطنان. وفي الوقت نفسه، يعد النقل البري والبحري من المستهلكين الرئيسيين للمنتجات البترولية وسيظل المستهلك الرئيسي لوقود السيارات خلال الفترة حتى 2040-2050.

كما أن الدافع الكبير لتطوير هذه القضية هو أنه وفقًا لمتطلبات الاتفاقية الدولية لمنع التلوث الناجم عن السفن، هناك تشديد منهجي للمتطلبات المتعلقة بمحتوى أكاسيد الكبريت والنيتروجين و الكربون، وكذلك الجسيمات في الانبعاثات الصادرة عن السفن البحرية. تسبب هذه المواد أضرارًا جسيمة للبيئة وهي غريبة على أي جزء من المحيط الحيوي.

يتم طرح المتطلبات الأكثر صرامة لمناطق التحكم في الانبعاثات (ECAs). يسمى:

· بحر البلطيق وبحر الشمال

· المياه الساحلية للولايات المتحدة الأمريكية وكندا

· البحر الكاريبي

· البحرالابيض المتوسط

· سواحل اليابان

· مضيق ملقا، الخ.

لحل هذه القضايا، يقترح تقديم الابتكارات في اتجاهين مختلفين:

1) استخدام أنواع وقود جديدة وأكثر صداقة للبيئة واقتصادية عند تشغيل السفن؛

2) الامتناع عن استخدام وقودنا المعتاد لصالح استخدام طاقة الشمس والماء والرياح.

دعونا نفكر في الطريقة الأولى. الأنواع الرئيسية للوقود البديل هي كما يلي:

وقود الديزل الحيوي هو وقود عضوي يتم إنتاجه من محاصيل البذور الزيتية.

الكحولات هي مركبات عضوية تحتوي على مجموعة هيدروكسيل واحدة أو أكثر مرتبطة مباشرة بذرة الكربون. الكحوليات محظورة كوقود منخفض نقطة الوميض؛

الهيدروجين هو النوع الوحيد من الوقود الذي لا يكون ناتج احتراقه ثاني أكسيد الكربون؛

يتم استخدامه في محركات الاحتراق الداخلي بشكل نقي أو كمادة مضافة للوقود السائل. إن خطر تخزينه على متن سفينة والمعدات الباهظة الثمن لمثل هذا الاستخدام تجعل هذا النوع من الوقود بالكامل غير واعدةللسفن

يتم إنتاج مستحلب الوقود المائي على متن السفينة في منشأة خاصة - وهذا يوفر الوقود، ويقلل من انبعاثات أكسيد النيتروجين (ما يصل إلى 30٪ اعتمادًا على محتوى الماء في المستحلب)، ولكن ليس له تأثير كبير على انبعاثات أكسيد الكبريت؛

تتيح الغازات القابلة للاحتراق المسالة والمضغوطة القضاء التام على انبعاثات الكبريت والجسيمات في الغلاف الجوي، وتقليل انبعاثات أكاسيد النيتروجين بشكل جذري بنسبة 80٪، وتقليل انبعاثات ثاني أكسيد الكربون بشكل كبير بنسبة 30٪.

هكذايمكن القول أن النوع الجديد الوحيد من الوقود الذي يؤثر استخدامه بشكل كبير على الأداء البيئي لمحركات السفن هو غاز طبيعي.

دعنا ننتقل إلى النظر في الطريقة الثانية. تعتبر الرياح والشمس من أكثر مصادر الطاقة شيوعًا على الأرض. تقدم العديد من المنظمات جميع أنواع المشاريع لتنفيذها الحياة اليومية.

في الممارسة الدولية، هناك بالفعل العديد من المشاريع المنفذة وغير المنفذة بعد للسفن التي تستخدم طاقة الرياح والطاقة الشمسية في ملاحتها.

في محاولة لتقليل استهلاك الوقود على السفن التجارية الكبيرة في محيطات العالم، قام فريق من جامعة طوكيو بتطوير مشروع "وايلد تشالنجر".

وباستخدام أشرعة عملاقة قابلة للسحب يبلغ ارتفاعها 50 مترًا وعرضها 20 مترًا، يمكن تقليل استهلاك الوقود السنوي بنسبة 30 بالمائة تقريبًا. لتحقيق أقصى قدر من الدفع، يتم التحكم في الأشرعة بشكل فردي وكل شراع تلسكوبي بخمس طبقات، مما يسمح بتخزينه عندما يصبح الطقس غير مناسب. الأشرعة مجوفة ومنحنية، ومصنوعة من الألومنيوم أو البلاستيك المقوى، مما يجعلها أشبه بالأجنحة. وقد أظهرت عمليات المحاكاة الحاسوبية، وكذلك اختبارات نفق الرياح، أن هذا المفهوم يمكن أن يعمل حتى في الرياح المعاكسة. وبالتالي، فإن مشروع "Wind Challenger" يمكن أن يصبح حقًا تطويرًا لسفن الجيل القادم الموفرة للوقود.

قامت شركة “ايكو مارين باور” بتطوير مشروع “ برج الدلو"، وهو ما يعني "الدلو". ميزة خاصة لهذا المشروع هي الاستخدام الألواح الشمسيةكشراع.

حتى أنهم تلقوا مثل هذه الأشرعة الاسم الصحيح"الشراع الصعب" سوف يصبحون جزءا مشروع كبيرمما سيسمح للسفن البحرية باستخدام مصادر الطاقة البديلة بسهولة أثناء وجودها في البحر وفي الطريق وفي الميناء. ستقوم كل لوحة شراعية بتغيير موضعها تلقائيًا باستخدام التحكم بالكمبيوترالذي يجري تطويره شركة يابانية « كي إي آي سيستيم بي تي واي المحدودة" يمكن أيضًا إزالة الألواح أثناء الظروف الجوية السيئة.

أحدث التطورات في تكنولوجيا الطاقة الشمسية تعني أنه من الممكن الآن استخدام مجموعة الألواح الشمسيةوالأشرعة، وهذه الحقيقة تضع هذا المشروع في المقدمة في تطوير بناء السفن الحديثة.

نظام " برج الدلو» تم تصميمه بطريقة لا تتطلب الكثير من الاهتمام من طاقم السفينة كما أنه سهل التركيب نسبيًا. يتم إعادة تدوير المواد التي يُصنع منها الشراع الصلب ومكونات النظام الأخرى.

نظام " برج الدلو» ستصبح جذابة للاستثمار من قبل شركات الشحن ومشغلي السفن بسبب الاسترداد السريعمشروع

يمكننا أن نستنتج أن كلتا الطريقتين مصممتان لحل نفس المشكلات. إن تنفيذ هذه المشاريع له تأثير كبير على الشحن العالمي، مما يساهم في تقليل التلوث البيئي بشكل كبير وتقليل تكاليف الوقود والصيانة. ما يجب اختياره هو عمل الجميع. أسهل طريقة للتنفيذ هي استخدام الوقود الاقتصادي، حيث أن هذه التكنولوجيا لا تتطلب استبدالًا كاملاً للأسطول، ولكن يمكن استخدامها على السفن الموجودة، ولكنها لا تزال تحافظ على مستوى معين من تكاليف الوقود وانبعاثات المواد الضارة في الغلاف الجوي . إن الاختيار لصالح بناء السفن التي تستخدم مصادر الطاقة البديلة في عملها، من ناحية، يتطلب استبدالا كاملا للأسطول، ولكن من ناحية أخرى، يلغي تكاليف الوقود ويقلل بشكل كبير أنواع مختلفةالتلوث البيئي.

الأدب

1. سوكيركين ف. القانون البحري الدولي: كتاب مدرسي / Sokirkin V.A.،

شيتاريف ضد. – م: العلاقات الدولية، 2009. – 384 ص.

2. شوربياك ف.ك. تطبيق أنواع الطاقة البديلة والبديلة

الوقود على السفن البحرية [المورد الإلكتروني]. - وضع الوصول إلى الوثيقة:

http://www.korabel.ru/filemanager

3. سفن المستقبل [ الموارد الإلكترونية]. – وضع الوصول إلى الوثيقة:

http://korabley.net/news/korabli_budushhego/2010-04-05-526

4. السفن الاقتصادية ممكنة [مورد إلكتروني]. - وضع وصول

الوثيقة: http://korabley.net/news/ehkonomichnye_suda_vozmozhny/2014-01-06-

5. يمكن لنظام الدلو البديل تغيير الشحن

[المصدر الإلكتروني]. - وضع الوصول إلى الوثيقة: http://shipwiki.ru/sovremennye_korabli/na_ostrie_progressa/alternativnaya_sistema_emp_aquarius.html

لتضييق نطاق نتائج البحث، يمكنك تحسين الاستعلام الخاص بك عن طريق تحديد الحقول التي تريد البحث عنها. قائمة الحقول معروضة أعلاه. على سبيل المثال:

يمكنك البحث في عدة مجالات في نفس الوقت:

العوامل المنطقية

المشغل الافتراضي هو و.
المشغل أو العامل ويعني أن المستند يجب أن يتطابق مع جميع العناصر الموجودة في المجموعة:

البحث و التنمية

المشغل أو العامل أويعني أن المستند يجب أن يتطابق مع إحدى القيم الموجودة في المجموعة:

يذاكر أوتطوير

المشغل أو العامل لايستبعد الوثائق التي تحتوي على هذا العنصر:

يذاكر لاتطوير

نوع البحث

عند كتابة استعلام، يمكنك تحديد الطريقة التي سيتم بها البحث عن العبارة. يتم دعم أربع طرق: البحث مع مراعاة الصرف، بدون الصرف، البحث عن البادئة، البحث عن العبارة.
بشكل افتراضي، يتم إجراء البحث مع الأخذ في الاعتبار التشكل.
للبحث بدون صرف ما عليك سوى وضع علامة "الدولار" أمام الكلمات في العبارة:

$ يذاكر $ تطوير

للبحث عن بادئة، عليك وضع علامة النجمة بعد الاستعلام:

يذاكر *

للبحث عن عبارة، يجب عليك وضع الاستعلام بين علامتي اقتباس مزدوجتين:

" البحث والتطوير "

البحث عن طريق المرادفات

لتضمين مرادفات كلمة ما في نتائج البحث، يجب عليك وضع علامة تجزئة " # "قبل الكلمة أو قبل التعبير الموجود بين قوسين.
عند تطبيقها على كلمة واحدة، سيتم العثور على ما يصل إلى ثلاثة مرادفات لها.
عند تطبيقه على التعبير بين قوسين، سيتم إضافة مرادف لكل كلمة إذا تم العثور على واحد.
غير متوافق مع البحث الخالي من الصرف، أو البحث عن البادئات، أو البحث عن العبارة.

# يذاكر

التجميع

لتجميع عبارات البحث، عليك استخدام الأقواس. يتيح لك ذلك التحكم في المنطق المنطقي للطلب.
على سبيل المثال، تحتاج إلى تقديم طلب: ابحث عن المستندات التي مؤلفها هو إيفانوف أو بيتروف، ويحتوي العنوان على الكلمات بحث أو تطوير:

البحث عن كلمة تقريبية

ل بحث تقريبيتحتاج إلى وضع التلدة " ~ " في نهاية الكلمة من العبارة. على سبيل المثال:

البروم ~

عند البحث، سيتم العثور على كلمات مثل "البروم"، "الروم"، "الصناعي"، وما إلى ذلك.
يمكنك تحديد بالإضافة إلى ذلك الحد الأقصى للمبلغالتعديلات المحتملة: 0 أو 1 أو 2. على سبيل المثال:

البروم ~1

بشكل افتراضي، يُسمح بتعديلين.

معيار القرب

للبحث حسب معيار القرب، تحتاج إلى وضع علامة التلدة " ~ " في نهاية العبارة. على سبيل المثال، للعثور على مستندات تحتوي على الكلمات "بحث وتطوير" ضمن كلمتين، استخدم الاستعلام التالي:

" البحث و التنمية "~2

أهمية التعبيرات

لتغيير مدى ملاءمة التعبيرات الفردية في البحث، استخدم العلامة " ^ " في نهاية التعبير، يليه مستوى ملاءمة هذا التعبير بالنسبة للآخرين.
كلما ارتفع المستوى، كلما كان التعبير أكثر صلة.
على سبيل المثال، في هذا التعبير، كلمة "البحث" أكثر صلة بأربع مرات من كلمة "التنمية":

يذاكر ^4 تطوير

بشكل افتراضي، المستوى هو 1. القيم الصالحة هي رقم حقيقي موجب.

البحث ضمن فترة زمنية

للإشارة إلى الفاصل الزمني الذي يجب أن توجد فيه قيمة الحقل، يجب الإشارة إلى قيم الحدود بين قوسين، مفصولة بعامل التشغيل ل.
سيتم إجراء الفرز المعجمي.

سيعرض مثل هذا الاستعلام نتائج مع مؤلف يبدأ من إيفانوف وينتهي ببيتروف، ولكن لن يتم تضمين إيفانوف وبيتروف في النتيجة.
لتضمين قيمة في نطاق، استخدم الأقواس المربعة. لاستبعاد قيمة، استخدم الأقواس المتعرجة.

نص

1 وقائع MAI. الإصدار 87 UDC تطبيق أنواع الوقود البديلة في محركات توربينات غاز الطيران Siluyanova M.V.*، Chelebyan O.G.** معهد موسكو للطيران (جامعة الأبحاث الوطنية)، MAI، Volokolamskoye Shosse، 4، موسكو، A-80، GSP-3، روسيا *е- mail: **e- mail: الملخص يعرض هذا البحث نتائج دراسة تجريبية لتأثير الخواص الفيزيائية للسائل على معلمات عمود رذاذ الوقود والهواء خلف الجهاز الأمامي لغرفة الاحتراق لتوربين الغاز الهوائي المحركات. لتحديد خصائص الرش ودراسة عملية سحق وخلط أنواع الوقود البديلة ذات اللزوجة العالية، تم تطوير نموذج للوقود الحيوي يعتمد على الكيروسين TS-1. نتيجة للعمل المنجز، تم الحصول على عدد من الاعتماد على خصائص متوسط القطر والسرعة وتركيز قطرات الوقود في التدفق خلف الموقد للكيروسين والوقود الحيوي النموذجي. بعد تلخيص البيانات التي تم الحصول عليها، ثبت أنه عند استخدام الوقود اللزج، من الضروري استخدام طريقة الرش الهوائي لضمان معلمات التشغيل المحددة لغرفة الاحتراق لمحركات التوربينات الغازية.

2 الكلمات الدالة: الجهاز الأمامي، الانحلال، الوقود الحيوي، هوائي، شعلة الانحلال، فوهة، دوامة، غرفة الاحتراق. تشديد المتطلبات البيئية لمنظمة الطيران المدني الدولي ( منظمة عالميةالطيران المدني) بشأن الانبعاثات الضارة الناجمة عن محركات الطائرات، تجبر القوى الرائدة على البحث عن مصادر بديلة للطاقة، ولا سيما توسيع نطاق الوقود الحيوي. يتميز الوقود البديل بخصائص فيزيائية تختلف إلى حد ما عن كيروسين الطيران التقليدي. يعد استخدام الوقود الحيوي المتجدد المشتق من النباتات أو الأحماض الدهنية أمرًا واعدًا للغاية. حاليا، يمثل الطيران حوالي 2٪ من انبعاثات ثاني أكسيد الكربون التي يصنعها الإنسان. عند استخدام الوقود الحيوي، يتم تقليل انبعاثات الدخان وجسيمات الكربون وأول أكسيد الكربون والكبريت وثاني أكسيد الكربون بشكل عام. وبالتالي، فإن استخدام الكيروسين الحيوي في الطيران، الذي يتم الحصول عليه من زيوت بذور الجاتروفا المعالجة، بدلاً من الكيروسين التقليدي، سوف يقلل من البصمة الكربونية بنسبة 80٪ تقريبًا. شركات اجنبيةوفي السنوات الأخيرة، أجريت أبحاث حول إمكانية استخدام أنواع بديلة من الوقود دون تغيير تصميم محرك التوربينات الغازية. تمت أول رحلة لطائرة تعمل بالوقود الحيوي في عام 2008 من قبل شركة الطيران البريطانية فيرجن أتلانتيك إيرويز المحدودة، وهي المالكة لهذه الطائرة. بوينغ و

ويعمل 3 شركاء دوليين بالفعل على نقل الوقود الحيوي من مرحلة الاختبار إلى مرحلة الإنتاج. قامت طائرتا بوينج فرايتر و787 بأول رحلة تجريبية عبر المحيط الأطلسي عبر المحيط الهادئ باستخدام الوقود الحيوي في عامي 2011 و2012. في مايو 2014، بدأت شركة الطيران الهولندية KLM تشغيل رحلات دولية أسبوعية على متن طائرة إيرباص A بين مطار الملكة بياتريكس وأورنجستاد وشيبول في أمستردام. استخدام الزيوت النباتية المعاد تدويرها كوقود للطائرات. ولا تمتلك روسيا حتى الآن إنتاجاً صناعياً للوقود الحيوي. إلا أن لهذا الاتجاه مستقبلاً كبيراً نظراً لوجود مساحات زراعية كبيرة ومسطحات مائية في بلادنا. 1. بيان المشكلة. في هذا العمل، قمنا بدراسة تأثير عوامل السوائل القابلة للاشتعال على خصائص الانحلال خلف الجهاز الأمامي لغرفة الاحتراق لمحرك توربيني غازي هوائي. كان الغرض من التجربة هو تحديد خصائص تشتت الهباء الجوي ومجالات السرعة وتوزيع الجزيئات في التدفق باستخدام الطريقة الهوائية لرش الكيروسين القياسي (TS-1) والوقود اللزج (الوقود الحيوي). معظم أنواع الوقود المستخدم في محركات الطائرات الظروف العاديةسائلة ولذلك يجب رشها قبل الدخول إلى منطقة الاحتراق. في محطات الطاقة الحديثة

4، يتم استخدام مجموعة متنوعة من أجهزة الحقن، والتي تختلف ليس فقط في التصميم، ولكن أيضًا في المبادئ التي يعتمد عليها نظام ترذيذ الوقود. يتم تقسيم نوع الرش بسهولة على الطاقة الرئيسية المستهلكة في رش السائل، أي. استخدام ما يسمى نهج الطاقة للتصنيف. يرتبط اشتعال الوقود واستقرار الاحتراق وكفاءته ومستويات انبعاث المواد الضارة ارتباطًا وثيقًا بعمليات سحق الوقود السائل وخلطه مع الهواء في نظام الانحلال. تم اختيار خليط من كيروسين الطيران TS-1 (40%) والإيثانول (40%) وزيت الخروع (20%) كنوع بديل من الوقود. تضمن النسب المختارة للوقود الحيوي النموذجي تكوينًا متجانسًا ومختلطًا جيدًا دون التقسيم الطبقي أو هطول الأمطار. بالنسبة للخليط الناتج تم تحديد الخواص الفيزيائية التي تؤثر في معظم الحالات على عملية رش وسحق القطرات. تم قياس اللزوجة الحركية للسائل F باستخدام مقياس اللزوجة VPZh-1 بقطر شعري يبلغ 1.52 مم. تم حساب معامل التوتر السطحي F من قيم الكثافة ودرجة الحرارة المقاسة. ويبين الجدول 1 الخواص الفيزيائية عند درجة حرارة 20 مئوية لكيروسين الطيران TS-1 وأنواع الوقود الحيوي المختلفة، بما في ذلك تلك المستخدمة في هذا العمل.

5 نوع السائل قيد النظر الكثافة، كجم/م 3 اللزوجة الحركية 10 6، م 2 / ث الكيروسين TC، 3 24.3 الموديل 860 6.9 28 الوقود الحيوي الكحول الإيثيلي 788 1,550 22.3 زيت الخروع، 4 زيت بذور اللفت، 62 33 2 جدول 1. السطح معامل التوتر 10 3، N/m يوضح الجدول أن الاختلاف الرئيسي في خصائص مؤشر مثل اللزوجة، والذي تكون قيمته بالنسبة للوقود الحيوي النموذجي أعلى بأكثر من 5 مرات من لزوجة الكيروسين، وتختلف المعلمات الأخرى حسب فقط 10 15%. في رش السوائل بالهواء المضغوط، تكون العوامل المحددة هي القوى الديناميكية الهوائية الخارجية والآليات الداخلية للتأثير على الشكل الأولي للطائرة. تحدد قيمة اللزوجة الحركية سمك الفيلم المتكون عند مخرج فوهة الوقود، ويحدد التوتر السطحي حجم الجزيئات الموجودة في التدفق أثناء التكسير بضغط الهواء عالي السرعة. للاختبار، تم استخدام وحدة غرفة الاحتراق الأمامية مع رذاذ الوقود الهوائي. يتكون هذا الجهاز الأمامي من دوامة عرضية مركزية يتحرك فيها تدفق الهواء الدوامي على طول قناة الوقود والهواء المحورية، ويختلط مع نفاثات الوقود، ودوامة ذات نصل محيطي، ودوامة عرضية خارجية. تم تصميم إمدادات الوقود بهذه الطريقة

6ـ توزيع الوقود بنسبة 1/3 بين القنوات الطرفية والمركزية. توفر الدوامة العرضية الخارجية خلطًا إضافيًا لخليط الهواء والوقود المحضر جزئيًا في القنوات المحورية والمحيطية. يتيح لك استخدام الدوامة العرضية المركزية زيادة درجة تدفق الدوامة وتنظيم منطقة مستقرة من التيارات العكسية على محور الجهاز. تضمن دوامة الشفرة الوسطى ذات زاوية التدفق الكبيرة تفتيت الوقود الرئيسي وتحويله إلى رذاذ ناعم. تعمل الدوامة العرضية الخارجية على استبعاد إمكانية قذف قطرات كبيرة عند مخرج فوهة الهواء وما وراء الحدود الخارجية لشعلة وقود الهواء. يتيح حقن الوقود الموزع على طول قنوات الهواء المركزية والمتوسطة الحصول على رذاذ مع توزيع أكثر اتساقًا لتركيز الوقود عبر المقطع العرضي لشعلة الهواء والوقود خلف مخرج الفوهة. يتميز الجهاز الأمامي المطور بتصميم قابل للطي، مما يجعل من الممكن استخدامه أنواع مختلفةفوهات الهواء والدوامات العرضية حسب المتطلبات، بما في ذلك رش الزيت اللزج والوقود الحيوي. 2. التقنية التجريبية. تم إجراء دراسات تجريبية على حامل التشخيص بالليزر لخصائص مشاعل الوقود والهواء الموضحة في الشكل 1. يتيح حامل التشخيص بالليزر الحصول على الخصائص

7 (مجالات دقة الرش، مجالات التركيزات ونبضاتها، زوايا الشعلة، وما إلى ذلك) من مشاعل الوقود والهواء التي تم إنشاؤها بواسطة الفوهات والأجهزة الأمامية. بالإضافة إلى ذلك، يسمح الحامل بتصور التدفق في نماذج شفافة مع زجاج الكوارتز. يستخدم الحامل نظامًا مغلقًا لاستخدام الوقود، حيث يستقر الوقود المتناثر على مزيل القطرات، ويتم جمعه في حوض الوقود، وتصفيته وإعادته إلى الأسطوانة. أرز. 1. مخطط موقف التشخيص بالليزر. الاستاند مزود بأجهزة قياس معدلات التدفق والضغوط ودرجات حرارة الوقود والهواء. يتم قياس التدفق G T وكثافة الوقود بواسطة مقياس التدفق KROHNE، ويتم قياس تدفق الهواء G B بواسطة مقياس التدفق PROMASS. يتم إجراء قياس الضغط بواسطة أجهزة استشعار ADZ. التصوير الرقمىتم تنفيذها بواسطة كاميرا فيديو ملونة ثلاثية المصفوفات Canon XL-H1. الجزء البصري من الحامل مجهز بمعدات لقياسات الليزر

8 جودة الانحلال وسرعة القطرة بناءً على تشتت الضوء بواسطة القطرات. في هذا العمل، أجريت الدراسات الفيزيائية باستخدام قياس شدة الطور دوبلر (PDPA). 3. نتائج الدراسة التجريبية. بدأت الاختبارات بتحديد خصائص تدفق الجهاز الأمامي على طول قناة الوقود للكيروسين والوقود الحيوي، وكذلك من خلال قنوات إمداد الهواء إلى الوحدة. يوضح الشكلان 2 و3 رسومًا بيانية لخصائص التدفق، حيث يعني P T وP B فرق ضغط الوقود والهواء، على التوالي. أرز. 2. رسم بياني لخصائص التدفق على طول قناة الوقود.

9 الشكل. 3. رسم بياني لخصائص تدفق الهواء من خلال الوحدة. لتحديد خصائص الانحلال، تمت دراسة ثلاثة أوضاع رئيسية، تحاكي تشغيل غرفة الاحتراق في أوضاع بدء التشغيل، والخمول، والانطلاق. تم إجراء الاختبارات في الظروف مساحة مفتوحةمع الضغط الجوي P = 748 ملم زئبق. فن. وعند درجة حرارة محيطة تبلغ 20 درجة مئوية. تم قياس معلمات الانحلال في المقطع العرضي لشعلة وقود الهواء على مسافة 30 مم من مخرج فوهة الهواء إلى مستوى السكين الليزري البصري بفاصل 5 مم . تم إجراء التجارب وفقًا لمعايير التشغيل التالية للوحدة الأمامية: عند توريد الكيروسين TS-1: 1. Pv=3.0 كيلو باسكال؛ Gв = 8.9 جم / ثانية؛ جي تي = 1.0 جم/ثانية؛ حزب العمال = 5.6 كيلو باسكال؛ 2. الكهروضوئية = 3.0 كيلو باسكال. Gв = 8.9 جم / ثانية؛ GT=3.0 جم/ثانية؛ حزب العمال = 23.6 كيلو باسكال؛ 3. الكهروضوئية = 20.0 كيلو باسكال؛ Gв = 22.5 جم / ثانية؛ جي تي = 0.25 جم/ثانية؛ حزب العمال = 9.7 كيلو باسكال؛

10 عند توريد الوقود الحيوي النموذجي: 1. Pв=3.0 كيلو باسكال؛ Gв = 8.9 جم / ثانية؛ جي تي = 1.0 جم/ثانية؛ نقطة = 7.9 كيلو باسكال؛ 2. الكهروضوئية = 3.0 كيلو باسكال. Gв = 8.9 جم / ثانية؛ GT=3.0 جم/ثانية؛ نقطة = 7.9 كيلو باسكال؛ 3. الكهروضوئية = 20.0 كيلو باسكال؛ Gв = 22.3 جم / ثانية؛ جي تي = 0.25 جم/ثانية؛ حزب العمال = 9.7 كيلو باسكال؛ يتم عرض الصور الفوتوغرافية الموضحة لمشاعل الانحلال وفقًا لأوضاع تشغيل الجهاز الأمامي لكل نوع من أنواع الوقود في الشكلين 4 و5. Pv=3.0 كيلو باسكال؛ GT=1 جم/ثانية Pв=3.0 كيلو باسكال؛ GT = 3 جم / ثانية

11 بف = 20.0 كيلو باسكال؛ GT=0.25 جم/ثانية الشكل. 4. صور مشاعل الرش حسب أوضاع الكيروسين TS-1. الكهروضوئية = 3.0 كيلو باسكال؛ GT=1 جم/ثانية Pв=3.0 كيلو باسكال؛ GT = 3 جم / ثانية

12 بف = 20.0 كيلو باسكال؛ GT=0.25 جم/ثانية الشكل. 5. صور مشاعل الرش حسب أوضاع الوقود الحيوي. من الصور المعروضة يمكننا القول أن الجودة البصرية لرش الكيروسين أفضل بكثير من جودة الوقود الحيوي. حدود العمود واضحة، دون وجود قطرات كبيرة على الأطراف وزاوية فتح مستقرة للنظام، كما أن توزيع القطرات في التدفق منتظم تمامًا، دون ظهور مناطق غنية. عند إمداد الوقود الحيوي بخصائص أكثر لزوجة، الشكل العاميكون الهباء الجوي الناتج، الموضح في الصور، أقل جودة في حالة وجود جزيئات كبيرة عند حدود عمود الرش. تتطاير قطرات أكبر على طول الحدود المحيطية للشعلة مقارنة بالكيروسين. والسبب في ذلك هو عملية التكسير في غرفة الخلط الخاصة بالدوامة، والتي لا يمكنها التعامل مع كمية كبيرة من السائل مع زيادة الخصائص الفيزيائية. يتم فصل الجزيئات غير المكسرة في تدفق الهواء الدوامي إلى حافة فوهة الهواء، حيث يتم جمع تركيز معين، وتسقط على حدود شعلة الرش. ومع ذلك، يتم سحق هذه القطرات

13 موجود بالفعل على مسافة عيار واحد من فوهة الدوامة. ويرجع ذلك إلى حقيقة أن تيار السائل عند الخروج من فوهة الوقود يشكل فيلمًا يتحرك على طول الجزء الأسطواني ويبدأ في سحقه بواسطة ضغط الهواء الدوامي عالي السرعة، والقطرات التي ليس لديها وقت للسحق يتم فصلها وترسبها على أنصاف أقطار كبيرة من أسطح الرش. من الخصائص المميزة لوجود مثل هذه القطرات زيادة سماكة طبقة الوقود المشكلة، والتي تتجاوز بالنسبة للوقود الحيوي اللزج أكثر من 5 مرات مقارنة بالكيروسين القياسي. ومن هنا ظهور جزيئات كبيرة عند حدود الشعلة والتي يمكن ملاحظتها بوضوح مع زيادة تدفق الوقود عبر الجهاز. ومع زيادة انخفاض الضغط في الجزء الأمامي، يكون لدى القطرات الكبيرة الوقت الكافي لسحقها في حجم أكبر من الهواء. 4. تحليل النتائج التي تم الحصول عليها. دعونا نفكر في منحنيات التوزيع المقاسة لخصائص التدفق خلف الوحدة الأمامية لكل نوع وقود. تم الحصول على جميع خصائص الرش في ظل نفس ظروف التشغيل للوحدة الأمامية. تم إيلاء الاهتمام الرئيسي لتأثير لزوجة السائل ومعامل التوتر السطحي على عملية الانحلال والسحق والخلط مع الهواء. أيضًا، مع الطريقة المختارة للانحلال الهوائي الكامل للسائل، فإن الشرط المميز لكفاءة تكوين الخليط هو نسبة الهواء إلى الوقود AAFR، والتي يجب أن تكون عادةً 5 على الأقل.

14 عند استخدام أنواع وقود أكثر لزوجة، كلما ارتفعت قيمة هذه المعلمة، أصبحت عملية الانحلال أكثر كفاءة، ويتم تجانس عملية خلط الوقود مع الهواء. تتم دراسة طريقة الرش الهوائي هذه واستخدامها في الممارسة العالمية من قبل شركات تصنيع محركات الطائرات الرائدة في تطوير جبهات جديدة لغرف الاحتراق منخفضة الانبعاثات. يوضح الشكلان 6 و7 رسمًا بيانيًا لتوزيع خصائص عمود الرش عند إمداد كيروسين الطيران TS-1 (المتوسط على المجموعة عند نقطة ثابتة في الفضاء).

15 D10 (μm) D32 (μm) Z (mm) Z (mm) dpair.=3 كيلو باسكال، Gt=1 g/s dpair.=3 كيلو باسكال، Gt=3 g/s dpair.=20 كيلو باسكال، Gt=0.25 ز / ث الشكل. 6. رسوم بيانية لتوزيع أقطار القطرات المتوسطة (D 10) ومتوسطة Sauter (D 32) في المقطع العرضي على طول قطر عمود الرش للكيروسين TS-1.

16 U (m/s) Cv*pow(10.5) 10 Z (mm) Z (mm) dpair.=3 kpa, Gt=1 g/s dpair.=3 kpa, Gt=3 g/s dpair.=20 كيلو باسكال، Gt = 0.25 جم / ثانية الشكل. 7. الرسوم البيانية لتوزيع السرعة المحورية (U) ومجالات التركيز الحجمي لتدفقات الجسيمات في المقطع العرضي على طول قطر عمود الرش للكيروسين TS-1.

17 تظهر توزيعات تشتت الهباء الجوي التي تم الحصول عليها أن الفرق الرئيسي عند تغيير نسب التدفق يظهر عند النقاط القصوى للعمود. بشكل عام، يحتوي عمود الرش على بنية متجانسة ومختلطة جيدًا. يتم توزيع القطرات في التدفق بالتساوي في الحجم، ومتوسط قيم Sautersky للأقطار D 32 على مستوى القياس للأوضاع هي: 144.9 ميكرومتر، 248.7 ميكرومتر، 322.9 ميكرومتر. تتشكل منطقة مستقرة من التيارات العكسية على محور الجهاز تتراوح من 2.5 إلى 8.0 م/ث عند انخفاض الضغط 3 كيلو باسكال وتصل القيمة القصوى للسرعة السالبة إلى 12 م/ث في الوضع عند Pv = 20 كيلو باسكال ، والعرض 20 ملم. سيسمح مستوى معلمات هذا الهباء الجوي بحرق الوقود في غرفة الاحتراق لمحرك التوربينات الغازية بكفاءة احتراق عالية وضمان مستوى منخفض من الانبعاثات الضارة. الآن دعونا نفكر في خصائص الهباء الجوي عندما يتم توفير سائل أكثر لزوجة في ظل ظروف تجريبية مماثلة. يتم عرض الرسوم البيانية لتوزيع التشتت والسرعة وتركيز الجزيئات في التدفق خلف الموقد في الشكلين 8 و9.

18 D10 (μm) D32 (μm) 100 Z (مم) Z (مم) dpair.=3 كيلو باسكال، Gt=1 g/s dpair.=3 كيلو باسكال، Gt=3 g/s dpair.=20 كيلو باسكال، Gt= 0.25 جم/ثانية 8. رسوم بيانية لتوزيع متوسط (D 10) ومتوسط قطر القطرات (D 32) في المقطع العرضي على طول قطر عمود الرش لنموذج الوقود الحيوي.

19 U (m/s) Cv*pow(10.5) 10 Z (mm) Z (mm) dpair.=3 kpa, Gt=1 g/s dpair.=3 kpa, Gt=3 g/s dpair.=20 كيلو باسكال، Gt = 0.25 جم / ثانية الشكل. 9. الرسوم البيانية لتوزيع السرعة المحورية (U) ومجال التركيز الحجمي لتدفقات الجسيمات في المقطع العرضي على طول قطر عمود الرش للوقود الحيوي النموذجي.

20 بعد الإنفاق تحليل مقارنبناءً على الرسوم البيانية المقدمة لخصائص التدفق خلف الوحدة الأمامية، نرى أنه عند استخدام الوقود البديل للجهاز المحدد بطريقة الرش الهوائي، لم يتغير هيكل الهباء الجوي عمليًا. من حيث التشتت، فإن الهباء الجوي الناتج ليس أقل شأنا من الكيروسين، وفي بعض الأماكن أفضل. ولوحظت اختلافات في كثافة توزيع القطرات على محيط العمود، حيث يتركز الجزء الأكبر من الجزيئات الكبيرة. في المنطقة الوسطى، يتم زرع المزيد من الجزيئات الصغيرة الحجم مقارنة بـ TS-1. متوسط حجم القطرة المقاسة D32 عبر المقطع العرضي للهب للوقود الحيوي وفقًا للأنماط هو: 132 ميكرومتر، 250 ميكرومتر، 320 ميكرومتر. المستوى الناتج لخاصية تشتت الهباء الجوي، المتوسط على مستوى القياس، D 32 للوقود الحيوي النموذجي أعلى بنسبة 30٪ من D 32 لـ TS-1 في وضع بدء تشغيل الوحدة الأمامية. وفي الوضعين الآخرين ذوي قيم AAFR كبيرة، يظل تشتت الهباء الجوي دون تغيير تقريبًا. نظرًا لأن خصائص سائل الاختبار تختلف بشكل أساسي في اللزوجة، فقد تغير مجال توزيع سرعة الجسيمات في التدفق في منطقة التيار العكسي. وبقيت السرعة السلبية القصوى في وضعين فقط، وانخفضت إلى 5 م/ث، وتراوح عرض المنطقة الفاصلة من 6 ملم إلى 9 ملم. عند معدلات تدفق الوقود العالية (الوضع 2)، تختفي السرعة السالبة وتصبح موجبة وتبلغ 4 م/ث. ويفسر ذلك من خلال تثبيط تدفق الهواء من خلال القطرات الكبيرة الموجودة فيه والتي تكون كتلتها أكبر من قطرات الكيروسين. في المنطقة

21 تيارات عكسية تركز بشكل رئيسي على أصغر الجزيئات التي تكون في حركة مستمرة داخل الإعصار. تبدأ طاقة الهواء الدوامة التي يتم إنفاقها على سحق قطرات السائل في أن تكون غير كافية لتوليد سرعة جسيمات سلبية في منطقة التيار العكسي، وبالتالي تقليل هذا المكون للوقود الحيوي. وفي الوقت نفسه، لم تتغير قيم السرعة القصوى وتتراوح من 10 م/ث إلى 23 م/ث. يتم توزيع القطرات في التدفق بالتساوي في الحجم وعبر قطر شعلة الرش. 5. الخلاصة. ونتيجة للدراسات التجريبية التي أجريت حول تأثير معلمات السائل على عملية تفتيت وخلط الوقود مع الهواء في جهاز أمامي هوائي، يمكن استخلاص الاستنتاجات التالية: 1. عند استخدام الطريقة الهوائية لرش السوائل ذات الخصائص المختلفة، فإن اللزوجة ليس لها تأثير يذكر على تشتت القطرات في التدفق. المعلمة الرئيسية التي تؤثر على عملية التكسير وحجم القطرة هي معامل التوتر السطحي. 2. عند رش الوقود البديل تنعكس اللزوجة العالية بشكل رئيسي في مجال السرعة المحورية في منطقة التيار العكسي ولكن في نفس الوقت الطابع العاملا يتم إزعاج التدفق. قيم الذروة

22 سرعة لا تتغير، لكن منطقة التثبيت تضيق بمقدار النصف، ويتم الحفاظ على الحد الأقصى لمكون السرعة السلبية للجسيمات في التدفق فقط عند معدلات تدفق السوائل المنخفضة. 3. يوفر الانحلال الهوائي للسائل المستوى المطلوب من خصائص تدفق الهواء والوقود، ويمكن استخدامه لاستخدام كل من البترول والوقود البديل في تحضير خليط متجانس واحتراق فعال في غرفة الاحتراق الحديثة والواعدة محركات توربينات الغاز. أتاحت التجارب التي تم إجراؤها دراسة تأثير الخواص الفيزيائية للوقود السائل على خصائص الهباء الجوي باستخدام الطريقة الهوائية لتذرية السائل. المراجع 1. حماية البيئة. المرفق 16 للاتفاقية الدولية الطيران المدني. انبعاث محركات الطائرات، URL: y.pdf 2. Vasiliev A.Yu., Chelebyan O.G., Medvedev R.S. ميزات استخدام خليط الوقود الحيوي في غرف الاحتراق لمحركات التوربينات الغازية الحديثة // Vestnik SSAU (41). مع Liu, K., Wood, J. P., Buchanan, E. R., Martin, P., and Sanderson, V., وقود الديزل الحيوي كوقود بديل في أجهزة احتراق Siemens DLE: الغلاف الجوي و

23 اختبار أجهزة الضغط العالي، مجلة ASME لهندسة توربينات الغاز والطاقة، المجلد. 132، رقم. 1، دامسكايا آي.أ.، رازنوتشيكوف ف.ف. منهجية تحديد التركيبات الجديدة للوقود البديل // نشرة معهد موسكو للطيران T S Lefebvre A.H.، Ballal D.R. احتراق توربينات الغاز: الوقود البديل والانبعاثات، الطبعة الثالثة، CRC Press، Siluyanova M.V.، Popova T.V. دراسة المبادل الحراري لمحركات التوربينات الغازية ذات الدورة المعقدة // وقائع MAI، 2015، الإصدار 80، URL: 7. Siluyanova M.V.، Popova T.V. تطوير منهجية لتصميم وحساب مبادل حراري لمحركات التوربينات الغازية ذات الدورة المعقدة // Proceedings of MAI، 2016، الإصدار 85، URL: 8. Dityakin Yu.F.، Klyachko L.A.، Novikov B.V.، Yagodkin V.I. رش السوائل. - م: الهندسة الميكانيكية، ص. 9. قوانين الاحتراق / تحت العام. إد. يو.في. بوليزهايفا. - م: إنيرجوماش، ص. 10. Lefebvre A. العمليات في غرف الاحتراق لمحركات توربينات الغاز. - م. العالم، ص. 11. آنا مايوروفا، ألكسندر فاسيليف وأوجانيس تشيليبيان، "الوقود الحيوي - الحالة والمنظور"، الكتاب الذي حرره كرزيستوف بيرنات، ISBN، تاريخ النشر: 30 سبتمبر 2015، الفصل 16، ص.

UDC 621.452.3.034 مقارنة خصائص الأنواع المختلفة من الحاقنات التي تعمل بتدفق الهواء 2007 أ. يو فاسيليف المعهد المركزيبناء محرك الطيران، موسكو، عروض العمل

UDC 61.45.034.3 التصميم والدراسة التجريبية لوحدات الحاقن 006 A.Yu. فاسيلييف، أ. مايوروفا، أ.أ. سفيريدينكوف، ف. معهد ياجودكين المركزي لهندسة محركات الطيران سمي على اسم.

UDC 621.45.022.2 تحليل مقارن لتوزيع الوقود في وحدات الحاقن مع SWIRTER ثلاثي الطبقات 2007 معهد V. V. Tretyakov المركزي لهندسة محركات الطيران الذي سمي باسمه. بي آي بارانوفا،

UDC 536.46 التحكم في خصائص احتراق لهب الهواء والألمنيوم في تدفق الهواء المختلط 2007 A. G. Egorov، A. N. Popov Tolyattinsky جامعة الدولةالنتائج التجريبية

العلوم التقنية UDC 536.46 إدارة خصائص احتراق لهب الألومنيوم والهواء في تدفق الهواء المختلط 007 A. G. Egorov, A. N. Popov Tolyatti State University مقدم

نشرة جامعة ولاية سمارة للفضاء 3 (41) 213، الجزء 2 UDC 621.452.3.34 ميزات تطبيق خليط الوقود الحيوي في غرف الاحتراق لمحركات التوربينات الغازية الحديثة

المجلة الإلكترونية "وقائع MAI". الإصدار 38 www.mai.ru/science/trudy/ UDC: 621.45 دراسات تجريبية لبدء التفجير وأنماط التشغيل لنموذج غرفة محرك التفجير النابض

طريقة الإمداد المشترك للزيوت النباتية ووقود الديزل دكتوراه في العلوم التقنية أ. شاتروف إم جي، دكتوراه مالشوك في آي، دكتوراه دونين أ.يو.، إززيف أ.أ. جامعة موسكو للسيارات والطرق السريعة التقنية الحكومية

المجلة الإلكترونية "وقائع MAI". العدد 65 www.mai.ru/science/trudy/ UDC 629.7.036.22.001 (024) الاستخدام حزمة البرامج ANSYS لإنشاء إعداد تجريبي قادر على المحاكاة

10LK_PAHT_TECHNOLOGIES_الجزء 1_ تشتيت الغازات والسوائل2_KALISHUK 10.2 تشتيت السوائل هناك طريقتان لتشتيت السوائل: التنقيط والنفث. يتم تنفيذ تشتت بالتنقيط

وقائع MAI. العدد 88 UDC 536.8 www.mai.ru/science/trudy/ تأثير الخصائص الهندسية للدوامة على البنية الدوامية للتدفق في غرفة الاحتراق النبضية Isaev A.I.*, Mairovich Yu.I.**, Safarbakov

UDC 536.24 خلط ثابت الحرارة في طائرة حائطية متأرجحة Shishkin N.E. معهد الفيزياء الحرارية الذي يحمل اسم S.S. Kutateladze SB RAS، نوفوسيبيرسك، روسيا الملخص: يؤخذ في الاعتبار توزيع درجة الحرارة والتركيز

UDC 621.436 دراسات تجريبية لرش الوقود الحيوي تحت ضغط حقن مختلف باستخدام مراقبة جودة الرش البصري A.V. إسكوف، أ.ف. ماييتسكي جيفن

UDC 621.452 دراسة مجال درجة الحرارة عند مخرج غرفة الاحتراق مع دوران التدفق في مجمع الغاز 2006 G. P. Grebenyuk 1، S. Yu. Kuznetsov 2، V. F. Kharitonov 2 1 FSUE NPP Motor، Ufa 2 Ufa State

UDC 533.6.011.5 تفاعل التدفق المعاكس مع سطح سيارة الفضاء النزول V.N. كريوكوف 1، يو.أ. كوزما-كيتشتا 2، ف.ب. Solntsev 1 1 معهد موسكو للطيران (تقني حكومي

المحاضرة 5. 2.2 احتراق الوقود الغازي والسائل يتم احتراق الغازات في غرفة الاحتراق، حيث يتم توفير الخليط القابل للاحتراق من خلال الشعلات. في فضاء الاحتراق نتيجة لعوامل فيزيائية كيميائية معقدة

يشير إلى الدورة التخصصات الخاصةويدرس أساسيات نظرية الاحتراق، تنظيم عملية العمل في غرف الاحتراق لمحركات التوربينات الغازية، خصائص غرفة الاحتراق، طرق حساب وتقليل انبعاثات المواد الضارة، الحساب

UDC 621.45.022.2 دراسة حسابية لتوزيع الوقود في وحدة الفوهة لغرفة الاحتراق 2006 معهد V. V. Tretyakov المركزي لهندسة محركات الطيران، موسكو يتم عرض النتائج

استخدام حزمة برامج FlowVision عند الضبط الدقيق لتصميم غرفة احتراق منخفضة السمية. بوليسوفا لوس أنجلوس، باحثة مبتدئة في معهد عموم روسيا للهندسة الحرارية، موسكو، عند تطوير وحدات توربينات الغاز الواعدة

نشرة جامعة ولاية سمارة للفضاء (41) 1 UDC 61.48:56.8 بحث حول جودة تحضير خليط الهواء والوقود وتأثيره على انبعاثات أكاسيد النيتروجين في غرفة منخفضة الانبعاثات

يو دي سي 621.43.056 جي.اف. رومانوفسكي، دكتوراه في الهندسة. العلوم، إس.آي. سيربين، دكتور في الهندسة. العلوم، ف. فانتسوفسكي، ف. فيلكول جامعة وطنيةبناء السفن الذي يحمل اسم الأدميرال ماكاروف، مجمع البحوث والإنتاج

UDC 697.932.6 فوهة مبنية على دكتوراه "تأثير RU". روبتسوف أ.ك.، جوركو ن.أ.، باراخينا إ.ج. جامعة ITMO 191002، روسيا، سانت بطرسبرغ، سانت. لومونوسوفا، 9 دراسات تجريبية عديدة

النشرة العلمية لعام 2014 لـ MSTU GA 205 UDC 621.452.3 الحالة الحالية للمشكلة وطرق تحسين خصائص عملية عمل غرف الاحتراق لمحركات توربينات الغاز صغيرة الحجم A.M. لانسكي، إس.في. لوكاشيف،

مجمع للتحكم في التركيبة المتنوعة لقطرات الوقود APROSITE FUEL JET V.V. إيفستينييف ، أ.ف. إسكوف، أ.ف. كلوشكوف يؤدي التطور السريع للتكنولوجيا حاليًا إلى تعقيدات هيكلية كبيرة

البرنامج الفيدرالي المستهدف "البحث والتطوير في المجالات ذات الأولوية لتطوير المجمع العلمي والتكنولوجي لروسيا لعام 2014-2020" الاتفاقية رقم 14.577.21.0087 بتاريخ 05/06/2014 للفترة

يو دي سي 658.7؛ 518.874 أ. ب. بولياكوف، دكتور في العلوم التقنية، بروفيسور؛ بحث ب.س. ماريانكو عن تحسين نظام الطاقة باستخدام جهاز مدخل الغاز على أداء وقود الديزل الغازي يعرض المقال

مجموعة من الأعمال العلمية من NSTU. 2006. 1(43). 135 139 UDC 66-096.5 الاحتراق في غرفة دوامية بطبقة سائلة للطرد المركزي * V.V. لوكاشوف، أ.ف. الجسر تمت دراسة إمكانية الاحتراق تجريبيا

المجلة الإلكترونية "وقائع MAI". العدد 67 www.mai.ru/science/trudy/ UDC 621.515 مشاكل إنشاء محرك تفجير نابض لتوربينات الغاز Shchipakov V. A. معهد موسكو للطيران (وطني)

UDC 621.45.022.2 تأثير تبادل الطور البيني على تكوين الخليط في غرفة الاحتراق المعيارية 2002 A. I. Mayorova، A. A. Sviridenkov، V. V. Tretyakov المعهد المركزي لهندسة محركات الطيران الذي سمي على اسم.

UDC 532.5 + 621.181.7 تحليل عمليات الاحتراق في الخلط المضطرب للتدفقات المحورية والعرضية 47 وثيقة. تقنية. العلوم، البروفيسور. إسمان آر آي، دكتوراه تقنية. العلوم، أستاذ مشارك YARMOLCHIK Yu.P. مواطن بيلاروسي

التذكرة 1 السؤال: الهيدروستاتيكا. الخصائص الفيزيائية الأساسية للسوائل. المهمة 1: ابحث عن معايير التشابه بدون أبعاد من الكميات الأبعاد التالية: أ) p (Pa)، V (m 3)، ρ (kg/m 3)، l (m)، g (m/s 2)؛ ب)

أوفا: أوغاتو، 2010 ر. 14، 3 (38). ص 131 136 هندسة الطيران والفضاء UDC 621.52 A. E. KISHALOV, D. KH. تقدير شرفوتدينوف لسرعة انتشار اللهب باستخدام الغاز الحراري العددي الديناميكي

وقائع MAI. العدد 90 UDC: 533.6.01 www.mai.ru/science/trudy/ تسجيل المعلمات الديناميكية الهوائية للاضطرابات البيئية أثناء حركة جسم Kartukov A.V., Merkishin G.V.*, Nazarov A.N.**, Nikitin D.A. .***

تطوير تقنية لاختبار نموذج نفاث نفاث مع احتراق الهيدروجين في نفق الرياح Vnuchkov D.A., Zvegintsev V.I., Ivanov I.V., Nalivaychenko D.G., Starov A.V. المعهد النظري والتطبيقي

احتراق زيت الوقود المحاضرة 6 5.1. الخصائص الأساسية لزيت الوقود في غلايات محطات الطاقة الحرارية الكبيرة وبيوت غلايات التدفئة التي تعمل بالوقود السائل، كقاعدة عامة، يتم استخدام زيت الوقود. الخصائص الفيزيائيةزيت الوقود

UDC 532.5 نمذجة عملية رش واحتراق معلقات الماء والفحم الدقيقة Murko V.I. 1)، كاربينوك ف. 1)، سينشوروفا يو.أ. 2) 1) ZAO NPP Sibekotekhnika، نوفوكوزنتسك، روسيا 2) فرع

نوع الوقود الذي سيتم استخدامه. وبناء على ذلك يمكن أن نستنتج أن تطوير محطات احتراق زيت الوقود لن يزداد إلا مع زيادة تكلفة الغاز الطبيعي، وفي المستقبل

المجلة الإلكترونية "وقائع MAI". العدد 41 www.mai.ru/science/trudy/ UDC 621. 452. 3 دراسة الديناميكا الهوائية وانتقال الكتلة في الشعلات الدوامية لغرف الاحتراق لمحركات التوربينات الغازية. أكون. لانسكي، إس.

UDC 536.46 D. A. Ya godnikov، A. V. Ignatov تأثير تشتت الألومنيوم على خصائص الاشتعال واحتراق أنظمة الطاقة المكثفة يتم عرض نتائج التجارب التجريبية

نشرة جامعة ولاية سمارة للفضاء، 2، 27 UDC 62.452.3.34 تشخيص جودة تكوين الخليط في لهب الوقود المعتمد بواسطة الفوهات بالطرق البصرية 27 أ. يو فاسيليف،

المجلة الإلكترونية "وقائع MAI". العدد 71 www.mai.ru/science/trudy/ UDC 621.454.2 القضايا الإشكاليةربط الطاقة لمعلمات محركات الصواريخ السائلة Belyaev E.N. 1 *، فوروبييف إيه جي 1 **.،

تم تحديد أخطاء إضافية عند قياس تركيز أول أكسيد الكربون باستخدام أجهزة الاستشعار الكيميائية الحرارية. وقد تم الحصول على عدد من التعبيرات التحليلية لحساب هذه الأخطاء، وكذلك تصحيحات الانحرافات

NPKF "ARGO" CJSC NPKF "أتمتة أوضاع الاحتراق" "ARGO" موسكو 2009 الوضع في صناعة تكرير النفط وسوق المنتجات البترولية يتكون أساس تكرير النفط في روسيا من 28 مصفاة نفط تم إنشاؤها

المجلة الإلكترونية "وقائع MAI". العدد 72 www.mai.ru/science/trudy/ UDC 629.734/.735 طريقة حساب المعاملات الديناميكية الهوائية للطائرات ذات الأجنحة على النمط "X" ذات الامتداد الصغير Burago

UDC 662.62 فيازوفيك ف.ن. جامعة تشيركاسي الحكومية التكنولوجية، تشيركاسي الجوانب البيئية للاحتراق الإلكتروني للوقود الصلب الملوثات الرئيسية وأثرها

إحصائيات ومعالجة الحسابات والبيانات التجريبية لخصائص المكسيك Bulysova L.A. 1,أ، الباحث فاسيليف ف.د. 1،أ، ن.س. 1 الشركة المساهمة "VTI"، ش. أفتوزافودسكايا، 14، موسكو، روسيا ملخص موجز. شرط

UDC 621.452.3.(076.5) دراسة التحكم في فصل الطبقة الحدودية في قنوات الناشر باستخدام خلايا VORTEX 2007 S. A. Smirnov, S. V. Veretennikov معهد ريبينسك الحكومي لتكنولوجيا الطيران

المجلة الإلكترونية "وقائع MAI". العدد 69 www.mai.ru/science/trudy/ UDC 621.45.048, 629.7.036.5 النمذجة الرقميةعملية تكوين الخليط في غرفة احتراق نموذجية مع الإشعال بالليزر أثناء التشغيل

تقييم استخدام ASKT لمحركات الطائرات المكبسية ألكسندر نيكولايفيتش كوستيوتشنكوف، رئيس قطاع آفاق تطوير APD، دكتوراه. 1 قيود على استخدام بنزين الطيران Lycoming IO-580-B M-9FV

G O S U D A R S T V E N Y S O U S A S S R S T A N D A R T أنواع الفوهات الميكانيكية والميكانيكية والمعلمات الرئيسية. المتطلبات الفنية العامة GOST 2 3 6 8 9-7 9 النشر الرسمي BZ

ملاحظات TsAGI العلمية، المجلد السادس والثلاثون I 2006 4 UDC 533.6.071.4 البحث التجريبي لمولدات الغاز باستخدام الفوهات التقليدية والمثقبة عند درجة حرارة عالية وغاز منخفض الضغط Yu.K.ARKADOV, G.

تكنولوجيا الطيران والصواريخ والفضاء UDC 532.697 التشطيب البارامتري للعناصر الفردية لأنبوب النار GTE 2006 A. Yu. Yurina، D. K. Vasilyuk، V. V. Tokarev، Yu. N. Shmotin JSC NPO Saturn، Rybinsk

(19) الأوراسي (11) (13) مكتب براءات الاختراع 015316 B1 (12) وصف اختراع براءة الاختراع الأوروبية الآسيوية (45) تاريخ النشر (51) Int. Cl. ومنح براءة الاختراع: 2011.06.30 C21B 9/00 (2006.01) (21) الرقم

وقائع MAI. العدد 84 UDC 629.7.014 www.mai.ru/science/trudy/ تحليل تأثير إدخال المنحرفات المنحنية على خصائص فوهة النفاثة المسطحة M.V.Siluyanova*، V.P.Shpagin**، N.Yu.Yurlova** *

دراسة تأثير معاملات الحقن على اكتشاف الوقود النفاث في الجليد بالحقن المباشر. ماسلينيكوف د. جامعة دونيتسك التقنية الوطنية، دونيتسك، أوكرانيا الملخص: في هذا العمل

محتويات مقدمة... 8 1 مراجعة الأدبيات وتحليل مؤشرات أداء المحرك عند استخدام الوقود البديل... 10 1.1 مبررات الحاجة إلى استخدام أنواع الوقود البديلة في المحركات...

UDC 66.041.45 M. A. Taimarov, A. V. Simakov تحديد معلمات هيكل الشعلة في حرائق الغلايات عند احتراق الزيت الكلمات الرئيسية: جهاز الإشعال، نفاث التدفق المباشر، نفاث ملتف، الشعلات. عند الاحتراق

2 استخدام نظام FlowVision CAE لدراسة تفاعل تدفقات الموائع في الفوهة النفاثة الطاردة المركزية Elena Tumanova في هذا العمل أجريت دراسة عددية باستخدام

تحديد طرق التعرض بالموجات فوق الصوتية لتفتيت السوائل ذات التشتت والإنتاجية المحددة فلاديمير ن. خميليف، عضو أول، IEEE، أندري ف. شالونوف، آنا في. شالونوفا، طالبة

ملخص التخصص (الدورة التدريبية) M2.DV3 أنظمة محركات الاحتراق الداخلي (رمز واسم التخصص (الدورة التدريبية)) يغطي المقرر: أنظمة الوقود للمحركات ذات المحركات الداخلية

دراسة تجريبية للتوربينات القرصية الدقيقة. كاند. أولئك. العلوم أ.ب. دافيدوف، د. أولئك. العلوم أ.ن.شيرستيوك، دكتوراه. أولئك. العلوم A. V. نوموف. ("نشرة الهندسة الميكانيكية" 1980 8) مهمة زيادة الكفاءة

يتعلق الاختراع باحتراق الوقود ويمكن أن يجد تطبيقًا فيه الأجهزة المنزليةوهندسة الطاقة الحرارية وحرق النفايات ومحطات إعادة التدوير. هناك طريقة معروفة لحرق الوقود، والتي تخلق

مجمعات الغبار على التدفقات الدوامة المضادة تتمتع مجمعات الغبار بالقصور الذاتي على التدفقات الدوامة المضادة (PV VZP) بالمزايا التالية: - درجة عالية من تجميع الجسيمات الدقيقة

دكتوراه في العلوم التقنية كي آي لوغاتشيف ()، دكتوراه. O. A. Averkova، E. I. Tolmacheva، A. K. Logachev، دكتوراه. V. G. Dmitrienko FSBEI HPE "جامعة بيلغورود الحكومية التكنولوجية سميت باسمها. في جي شوخوف"،

تحليل تأثير معلمات الليزر المحوري على تشكيل الطريق GRIGORYANTS A.G.، MISYUROV A.I.، TRETYAKOV R.S. الكلمات المفتاحية: الكسوة بالليزر، معلمات عملية الكسوة بالليزر،

استقرار خليط الماء والغاز حتى الانفصال في خط الأنابيب Dolgov D.V. حصلت المقالة على تعبير لمعلمة ثبات خليط الغاز السائل للطبقية في خط أنابيب أفقي، مما يجعل من الممكن حسابه

وتساعد الإجراءات المقترحة على تقليل سرعة المركبات والمحافظة عليها ضمن الحد المقرر في منطقة الدراسة (40 كم/ساعة). UDC 656 اختيار شكل الغرفة

مشروع سفينة وقود الغاز

موسكو 2011 .

فناني الأداء:

مصمم رئيسي (مواليد 1984)

مهندس تصميم (مواليد 1984)

فني تصميم (مواليد 1989)

قائد الموضوع:

مدير المركز العلمي والإنتاجي "Rechport" مساعد. أ.ك، تاتارينكوف

مقال

يحتوي التقرير على 13 صفحة نصية، جدول واحد، 5 أشكال، مصدر واحد

تصميم وبناء وإعادة تجهيز محطة الطاقة لمشروع السفينة P51، الغاز الطبيعي المضغوط والمسال (الميثان).

الهدف من التطوير: سفن الملاحة الداخلية بالوقود البديل، أي إمكانية استخدام خيارين للوقود الغازي على السفن: الغاز الطبيعي المضغوط أو الغاز الطبيعي المسال.

الغرض من العمل: الاستخدام المحتمل للوقود الغازي للجيل الجديد من السفن النهرية.

النتيجة التي تم الحصول عليها: احتمال استخدام محطة طاقة بحرية (SPP) تعمل بالوقود الغازي على السفن النهرية، تم منحها، على وجه الخصوص، قرارًا أساسيًا بشأن تخطيط معدات الغاز على السفن من الفئة "P" لمشروع P51.

ارتفاع تكلفة وقود الديزل يجبر أصحاب السفن على حل مسألة إيجاد أنواع بديلة من الوقود وتحويل بعض مجموعات السفن إليها.

نظرًا لاتجاه موسكو لتصبح مدينة صديقة للبيئة، لا توجد كتل هوائية كبيرة في مركز النقل في موسكو لتفريق الانبعاثات الضارة. وفي هذا الصدد، ومن أجل زيادة القدرة التنافسية للنقل المائي مقارنة بوسائل النقل الأخرى، لا بد من تحديد أولويةالمرتبطة بانخفاض سمية غاز العادم.

ومن هذه المجالات تحويل محطات توليد الكهرباء بالسفن لتعمل من وقود الديزل إلى الغاز. وفي الوقت نفسه لا بد من تسليط الضوء على إمكانية استخدام نوعين من الوقود الغازي على متن السفن: الغاز الطبيعي المضغوط أو الغاز الطبيعي المسال.

ويقترح المشروع تحويل سفن الملاحة الداخلية الحالية إلى وقود الغاز، وكذلك بناء سفن جديدة تستخدم وقود الغاز.

تم إجراء دراسة فنية واقتصادية لكفاءة استخدام الغاز الطبيعي المسال والمضغوط على السفن النهرية لحوض موسكو المائي في VNIIGaz وفي قسم محطات طاقة السفن التابعة لأكاديمية موسكو الحكومية للنقل المائي [تقرير عن العمل البحثي حول الموضوع السادس/810. M.، MGAVT، 1997. إعادة تجهيز محطة توليد الكهرباء للسفن النهرية ذات الخطوط الحضرية في منطقة موسكو (على سبيل المثال السفينة البخارية لمشروع R-51 "موسكو") للعمل على الغاز الطبيعي المضغوط] والتي أظهرت جدوى استخدام الغاز على سفن الأسطول النهري.

في عام 1998، أعادت أكاديمية موسكو الحكومية للنقل المائي تجهيز محطة توليد الكهرباء لسفينة الركاب "Uchebny-2" من المشروع R51E (نوع موسكو) لتعمل بالغاز المضغوط. تم تنفيذ إعادة التجهيز وفقًا لمشروع مركز بناء السفن الذي تم تطويره فيما يتعلق بسفن المشروعين P35 (نيفا) وP51 (موسكو).

وقد أظهرت الدراسات التجريبية مباشرة فائدة اقتصاديةمن استخدام الغاز. وفي الوقت نفسه، تم تحديد الحاجة إلى تركيب أجهزة استشعار إضافية للإنذار تقوم بالإبلاغ عن تسرب الغاز، وفي حالة وجود تسرب، ترسل إشارة لتحويل النظام تلقائيًا للعمل بوقود الديزل.

رغم الكثير الجوانب الإيجابيةاستخدام الغاز المضغوط والمسال، تجدر الإشارة إلى العيب الرئيسي لهذه الأنظمة. بادئ ذي بدء، هذا هو فقدان المساحة المفيدة على سطح المنتزه (على متن السفينة M/V "Uchebny-2"

وتم تركيب 32 أسطوانة غاز مضغوط حجم كل منها 50 لتراً) للسفن العاملة بالغاز المضغوط، مما يدل على ميزة الغاز المسال. العيب القادمهو عدم وجود متطلبات قواعد تسجيل النهر الروسي للسفن التي لديها منشآت من النوع المذكور أعلاه، وبالطبع العامل المحدد الرئيسي هو عدم وجود شبكة من محطات تعبئة الغاز. وإذا ل النقل على الطرقوهذه الشبكة تتطور، أما بالنسبة للنقل المائي الذي يتميز بوجود سعات كبيرة وطول خطوط النقل، فإن هذا الموضوع يظل قائماً.

ما ورد أعلاه، بطبيعة الحال، سوف يتطلب استثمارا رأسماليا، ولكن سيكون من الممكن تحقيق:

1. تحسين الوضع البيئي في المناطق المائية من خلال تقليل الانبعاثات السامة وعتامة غازات العادم الصادرة عن محركات الديزل البحرية بنسبة 50%.

2. تخفيض تكاليف الوقود بنسبة 20-30%.

وفي هذا الصدد، فإن تحويل السفن إلى الغاز لا يتيح فوائد اقتصادية فحسب، بل يؤدي أيضًا إلى تحسين الوضع البيئي (المجال الجوي النظيف).

على سفن النقل، الأكثر جدوى هو استخدام الغاز المسال، وهو ما تمليه الطاقة العالية لمحطات الطاقة وطول الخطوط (يتطلب الأمر كميات كبيرة من احتياطيات الغاز مع الحد الأدنى من فقدان المساحة المفيدة في الطوابق العليا ). وفي هذا الصدد، ستكون هناك حاجة إلى ناقلات الغاز للمناطق النائية. لذلك، يجب أن تكون الفكرة الرئيسية هي إنشاء أنواع من الأوعية تتناسب مع الخصائص الخطرة للمنتجات، حيث أن كل منتج قد يكون له خاصية خطرة واحدة أو أكثر، بما في ذلك القابلية للاشتعال والسمية والتآكل والتفاعلية. عند نقل الغازات المسالة (المنتج مبرد أو تحت الضغط)، قد تنشأ مخاطر إضافية.

قد تؤدي الاصطدامات الخطيرة أو عمليات التأريض إلى تلف خزان الحمولة، مما يؤدي إلى إطلاق المنتج بشكل لا يمكن التحكم فيه. قد يؤدي مثل هذا التسرب إلى تبخر المنتج وتشتته، وفي بعض الحالات، حدوث كسر هش في هيكل ناقلة الغاز. ولذلك فإن مثل هذا الخطر، بقدر ما هو ممكن عمليا، على أساس المعرفة الحديثة و التقدم العلمي والتكنولوجييجب تخفيضها إلى الحد الأدنى. يجب أن تنعكس هذه القضايا أولاً وقبل كل شيء في قواعد السجل النهري الروسي. في الوقت نفسه، يجب أن تستند متطلبات ناقلات الغاز، وربما ناقلات المواد الكيميائية إلى مبادئ موثوقة لبناء السفن وهندسة السفن وعلى فهم حديث للخصائص الخطرة لمختلف المنتجات، لأن تكنولوجيا تصميم ناقلات الغاز ليست فقط معقدة، ولكنها أيضًا تتطور بسرعة، وفي هذا الصدد، لا يمكن أن تظل المتطلبات دون تغيير.

فيما يتعلق بما سبق، اليوم مسألة الخلق الإطار التنظيميبالنسبة للسفن العاملة بالوقود الغازي والسفن الناقلة له.

بناءً على ما سبق، يمكننا أن نستنتج أنه مع زيادة أخرى في الأسعار العالمية، ونتيجة لذلك، في روسيا ديزلويضطر أصحاب السفن إلى البحث عن طرق بديلة لحل المشكلة، أحدها استخدام الغاز. ومع ذلك، لا يُنصح باستخدام الوقود الغازي (الغاز الطبيعي المضغوط أو المسال) على السفن النهرية إلا في حالة وجود شبكة متطورة من محطات الوقود.

في الظروف الحديثةإن إنشاء محطات تعبئة الغاز الصناعي يعد هدراً للمال العام، ومن المستحيل إيجاد مصادر تمويل أخرى لمثل هذه المرافق. ولذلك فإن البناء داخل المدينة وعدد كبير المستوطناتمحطات تعبئة الغاز، والتي سيتم استخدامها ليس فقط لتزويد السفن بالوقود، ولكن أيضًا لتزويد المركبات بالوقود. لتمكين السفن من التزود بالوقود في المناطق النائية، من الممكن استخدام ناقلات الغاز، والتي ينصح بالبناء في المؤسسات الصناعية. في هذه الحالة، إمكانية بناء مثل هذه المرافق بالإضافة إلى وكالات الحكومةقد تكون منظمات مثل غازبروم وصندوق البيئة وحكومة موسكو وعدد من الشركات الأخرى مهتمة.

تنتج الصناعة (على سبيل المثال، ENERGOGAZTECHNOLOGY LLC، وما إلى ذلك) محركات غاز مكبسية مع اشتعال شرارة ومنتجات تعتمد عليها: الوحدات الكهربائية ومحطات الطاقة ومولدات المحركات (مولدات الغاز) وما إلى ذلك. جميع محركات الغاز ذات تكوين الخليط الخارجي.

رسم تخطيطي ومعدات لتشغيل محطة توليد كهرباء السفن باستخدام وقود الغاز.

يتم تحضير غاز الوقود للاحتراق في خط الغاز (الشكل 1). بعد ذلك، يدخل غاز الوقود بضغط يساوي الضغط الجوي إلى الخلاط (الشكل 2)، حيث يتم خلطه مع الهواء بالنسب المطلوبة. يتم تنفيذ جرعة خليط الهواء والغاز الداخل إلى المحرك بواسطة صمام خانق (الشكل 3) بمحرك كهربائي.

يتم التحكم في سرعة الدوران وتوليد الشرارة عن طريق نظام التحكم في محرك الغاز. هذا النظاميقوم بوظائف نظام التحذير في حالات الطوارئ لمحرك الغاز، ويفتح ويغلق صمام الوقود الكهرومغناطيسي في الوقت المناسب عند بدء تشغيل المحرك وإيقافه.

https://pandia.ru/text/78/182/images/image004_123.jpg" alt="C:\Documents and Settings\Tatarenkov AK\Desktop\energogaz\mixer.jpg" width="514" height="468">!}

أرز. 2 خلاط

الشكل 3 صمام الخانق

أكملت شركة SPC "Rechport" عددًا من الدراسات الأولية لإعادة تجهيز M/V "Moskva" pr.R-51 من حيث موقع أسطوانات الغاز (أبعاد الأسطوانة الواحدة: الطول - 2000 مم، Ø 401 مم) ، المجلد 250 لترًا)، وترد أدناه تحويلات مؤشرات الأداء المقارنة في الجدول 1، وتظهر المخططات التخطيطية (الخيارات) في الشكل 4.

تتطلب عملية إعادة التجهيز هذه تعزيزًا إضافيًا من حيث ضمان قوة هيكل الخيمة. يظهر التصميم الأولي للتعزيز في الشكل. 5.

الجدول 1

الأبعاد الرئيسية للبدن، م: الطول – 36; العرض – 5.3; الارتفاع الجانبي - 1.7	مسلسل m/v "Moskva" بمحرك ديزل	م/ف "موسكفا" مزودة بنظام محرك احتراق داخلي يعمل بالغاز	م/ف "موسكفا" مزودة بنظام محرك احتراق داخلي يعمل بالغاز
موقع خزانات الوقود
	المظلة + المؤخرة
استقلالية الملاحة، أيام
مدة الرحلة ساعة
عدد الركاب، الناس
تصميم
فِعلي

https://pandia.ru/text/78/182/images/image007_80.jpg" width = "370" height = "190 src = ">

ب) تغذية (12 اسطوانة)

https://pandia.ru/text/78/182/images/image009_67.jpg" width = "527" height = "681 src = ">

أرز. 5 التصميم الأولي لتعزيز المظلة.

قائمة المصادر المستخدمة

1. تقرير بحث حول الموضوع 6/810. M.، MGAVT، 1997. إعادة تجهيز محطة توليد الكهرباء للسفن النهرية ذات الخطوط الحضرية في منطقة موسكو (على سبيل المثال السفينة البخارية لمشروع R-51 "موسكو") للعمل على الغاز الطبيعي المضغوط.