ВИКОРИСТАННЯ СИСТЕМИ РЕЦИРКУЛЯЦІЇ ВИПУСКНИХ ГАЗІВ ВИСОКОГО ТИСКУ ДЛЯ ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ ЕКОЛОГІЧНИХ ПОКАЗНИКІВ СУДНОВИХ ДИЗЕЛІВ

Анотація

Вступ. Рух суден морського та внутрішнього водного транспорту неможливий без використання двигунів внутрішнього згоряння, які нині є основним генератором механічної енергії. Використання альтернативних видів енергії (сонячної, вітрової, а також енергії різного типу акумуляторних батарей) обмежено для суден, що здійснюють тривалі автономні навігаційні переходи. Основним видом палива, що використовується в суднових дизелях та надалі сприяє отриманню ефективної потужності, є рідке паливо нафтового походження. Круговий робочий цикл суднового дизеля неможливий без утворення випускних газів, до складу яких входять небезпечні токсичні компоненти. Суднові дизелі, що перебувають в експлуатації, вимагають постійного пошуку ефективних способів зниження токсичності випускних газів, насамперед викидів оксидів азоту. Актуальність цього завдання підтверджується вимогами міжнародних та національних конвенцій, що регламентують вміст оксидів азоту у випускних газах залежно від типу дизеля та року побудови судна. Забезпечення вимог цих конвенцій можливе шляхом використання різних способів, одним з яких є рециркуляція випускних газів. Мета дослідження – визначення впливу системи рециркуляції випускних газів високого тиску на екологічні показники роботи суднового малообертового дизеля. Результати. Розглянуті питання щодо забезпечення екологічних показників суднових дизелів шляхом використання систем рециркуляції випускних газів високого тиску. Висвітлені особливості систем рециркуляції випускних газів високого тиску, що встановлюються на суднових малообертових дизелях високої потужності. Наведені результати досліджень, що виконувались на судновому малообертовому дизелі 8G60ME MAN Diesel, обладнаному системою рециркуляції випускних газів високого тиску. Конструкційною особливістю цих систем є повернення деякої кількості випускних газів повз газовий турбонагнітач до циліндру дизеля. Це сприяє погіршенню складу паливо-повітряної суміші в циліндрі та через це зменшує температуру згоряння. Саме це явище перериває ланцюгову реакцію утворення оксидів азоту та зменшує рівень їх емісії. Висновки. Експериментально встановлено, що зміна ступеня рециркуляції випускних газів у діапазоні 5–20 % забезпечує зниження концентрації оксидів азоту у випускних газах відповідно на 5,7–38,5 % залежно від навантаження дизеля. Негативним фактором використання системи рециркуляції випускних газів високого тиску є підвищення температурних навантажень на циліндрову групу та газовипускну систему суднового дизеля.