Підвищення ефективності використання вторинних енергоресурсів суднових енергетичних установок у рибомучному виробництві - Автореферат

Скорочення цих втрат дозволило б підвищити ефективність споживання пари, а відтак і всього ланцюга використання вторинних енергоресурсів СЕУ, який бере початок з виробництва цієї пари в утилізаційних котлах за рахунок теплоти відхідних газів головних двигунів і останньою ланкою якого є вторинна пара, що утворюється у випарних апаратах РМУ. З погляду на те, що окрім пари РМУ є споживачем також і холоду, який зазвичай виробляється в системах кондиціонування повітря і витрачається для охолодження готової рибної муки, використання вторинних низькопотенційних енергоресурсів у вигляді пари вторинного скипання доцільно в тепловикористовуючих контурах із виробництвом пари та холоду. Шумелишського, проте резерви підвищення енергетичної ефективності ежекторних паро-та холодовиробляючих контурів, повязані з інтенсифікацією теплообміну у випарниках та конденсаторах і відповідним скороченням втрат від зовнішньої незворотності в циклі, зумовлених кінцевими різницями температур, не були розкриті, що стримувало використання цих контурів для утилізації низькопотенційних вторинних енергоресурсів, зокрема теплоти пари вторинного скипання суднових РМУ. Це зумовило необхідність вирішення науково-прикладної задачі створення теплогідродинамічно вдосконалених ежекторних паро-та холодовиробляючих контурів суднових РМУ та теоретичної бази їхнього раціонального проектування, що забезпечувало б комплексне використання вторинних енергоресурсів СЕУ і, як наслідок, ефективне споживання паливно-енергетичних ресурсів рибопромисловим судном у цілому. Вперше виявлено резерви підвищення енергетичної ефективності ежекторних холодовиробляючих контурів РМУ, які повязані з інтенсифікацією теплообміну в конденсаторах та випарниках і відповідним скороченням втрат від зовнішньої незворотності в циклі, зумовлених кінцевими різницями температур, забезпечують приріст теплових коефіцієнтів і скорочення споживання пари та палива судновими РМУ на 20...40 % порівняно з традиційною роботою ежекторних холодовиробляючих контурів РМУ.Суттєві резерви повязані з використанням теплоти пари вторинного скипання (ПВС) від випарних апаратів РМУ та "пролітної" пари, що надходить разом із конденсатом від РМУ до холодильників забортної води, які становлять заключну ланку ланцюгу використання вторинних енергоресурсів СЕУ (рис. За критерій оцінки результатів порівняння варіантів утилізації ВЕР прийнято тепловий коефіцієнт ?, що у разі виробництва холоду являє собою відношення кількості холоду, виробленого у випарнику (холодопродуктивності), до кількості затраченої теплоти, підведеної у генераторі від гострої пари, а у випадку виробництва пари - відношення кількості одержаної теплоти (тепловмісту сумарного потоку вторинної та гострої пари), до кількості затраченої теплоти (тепловмісту гострої пари). Таким чином, науково-прикладна задача вирішувалась у комплексній постановці - з розглядом обох можливих варіантів використання теплоти ПВС: для виробництва як теплоти, так і холоду. Їх методологічну основу становили положення про падіння інтенсивності теплообміну з переходом від дисперсно-кільцевої до дисперсної течії та перегрів пари відносно крапельної рідини, відомі з теплофізичних досліджень процесів кипіння у випарниках, а також про різке зниження інтенсивності теплообміну з наближенням процесу конденсації до свого завершення. Коефіцієнти ежекції U і відповідно теплові коефіцієнти ? ТЕК залежать від температури кипіння холодоагенту в генераторі пари та випарнику і температури конденсації, які в свою чергу - від інтенсивності теплопередачі та температурних напорів у цих апаратах.Недостатньо висока ефективність використання вторинних енергоресурсів СЕУ викликана значними втратами теплоти з парою вторинного скипання від випарних апаратів РМУ, на які подається пара від утилізаційних котлів, та "пролітною" парою, що надходить від РМУ до холодильників забортної води. Такі значні втрати, що сягають 20...30 % теплоспоживання РМУ, зумовлені відсутністю технічних рішень, які забезпечували б комплексне використанням теплоти для виробництва як пари, так і холоду, розробка яких неможлива без створення надійної теоретичної бази проектування теплогідродинамічно вдосконалених тепловикористовуючих ежекторних паро-та холодовиробляючих контурів. У дисертації вирішено важливу для суднової енергетики науково-прикладну задачу створення теплогідродинамічно вдосконалених ежекторних паро-та холодовиробляючих контурів суднових РМУ та теоретичної бази їхнього раціонального проектування, що забезпечує комплексне використання вторинних енергоресурсів СЕУ і, як наслідок, ефективне споживання паливно-енергетичних ресурсів рибопромисловим судном у цілому. Задачу підвищення ефективності використання вторинних енергоресурсів СЕУ вирішено в комплексній постановці - із використанням теплоти пари вторинного скипання та "пролітної" пари для виробництва пари і холоду, що забезпечує зменшення споживання пари самими РМУ та електроенергії системами кондиціонування для охолодження рибн

Основний зміст роботи