Хамза А. А. Вибір та обґрунтування параметрів дизель-електричної станції з системою утилізації теплоти

Об'єкт дослідження: процеси тепло і масообміну та параметри робочих тіл системи утилізації двигуна Hyundai engine H25/33.Мета дослідження: вибір і обґрунтування параметрів дизель-електричної станції з системою утилізації теплоти відпрацьованих газів та системи охолодження дизеля з використанням циклу Ренкіна.Методи дослідження: дисертаційне дослідження базується на фундаментальних положеннях термодинаміки та теорії двигунів внутрішнього згоряння. Дослідження процесів перетворення енергії в роботу, передачі енергії від одного робочого тіла до іншого виконані на основі термодинамічних методів. Розрахункові дослідження визначення параметрів робочого тіла утилізаційного комплексу отримано апроксимацією експериментальних даних та даних літературних джерел за методами найменших квадратів та планування експерименту. З використанням розробленої математичної моделі теплоенергетичного об'єкта на основі методу кінцевих елементів виконаний розрахунок середніх температур в системі тіл та потоків теплоносіїв, що знаходяться у взаємному теплообміні. Для порівняльної оцінки ефективності інвестиційних проектів дизельних електростанцій з утилізаційним комплексом вторинної теплоти двигуна використано метод NPV (Net Present Value). Теоретичні і практичні результати: запропоновано та обґрунтовано конструктивні рішення утилізаційного комплексу, що дозволяє з мінімальними втратами виконати модернізацію існуючих дизельних електростанцій з метою отримання додатково близько 10% потужності та до 2300 кг на добу конденсату водяної пари. Новизна: вперше запропоновано схема комплексної системи утилізації вторинної теплоти дизель-електричної станції з додатковим отриманням електроенергії, теплоти для підігріву важкого палива, конденсації технічної води з відпрацьованих газів двигуна. Запропоновано нове схематичне рішення комбінованої двостадійної системи нагріву важкого палива двигуна когенераційної установки з частковим використання теплоти системи охолодження або теплоти відпрацьованих газів для отримання пару в котлі-утилізаторі з подальшим його використанням для підігріву цього палива. Ступінь впровадження: результати дисертаційної роботи рекомендовано до впровадженя на дизельній енергетичній станції у Аль-Жадрия в Іраку, а також використовуються в навчальному процесі й наукових дослідженнях на кафедрі двигунів внутрішнього згоряння НТУ "ХПІ". Галузь використання: двигунобудування.