Введение
1. Целесообразность использования теплоты отработавших газов дизеля для обеспечения его топливом 15
1.1. Обзор существующих способов использования теплоты отработавших газов двигателей
1.2. Использование теплоты отработавших газов дизелей, работающих вблизи мест наличия углеводородного сырья 19
1.3. Принципиальная схема системы получения топлив использованием теплоты отработавших газов 23
1.3.1. Общие положения -
1.3.2. Принципиальная схема 24
1.3.3. Принципиальная схема нагревателя-разделителя 28
1.4. Цели и задачи работы 32
1.5. Выводы 33
2. Разработка методики расчета нагревателя-разделителя системы получения топлив использованием теплоты отработавших газов 34
2.1. Общие положения -
2.2. Эквивалентная углеводородная смесь 35
2.3. Уравнения фазовых переходов эквивалентной углеводородной смеси 38
2.4. Методика теоретического определения фракционного состава эквивалентной углеводородной смеси 41
2.5. Методика расчета процессов теплопередачи в нагревателе 44
2.5.1. Основные уравнения -
2.5.2. Уравнения для расчета коэффициентов теплоотдачи 46
2.5.3. Уравнения для определения давления углеводородного сырья в нагревательном элементе 52
2.6. Уравнения теплового баланса разделителя 53
2.7. Выводы 55
3. Экспериментальное исследование совместной работы дизеля и нагревателя-разделителя 56
3.1. Описание экспериментального стенда -
3.2. Порядок проведения и результаты экспериментальных исследований 59
3.2.1. Экспериментальное исследование на воде -
3.2.2. Экспериментальное исследование на газовом конденсате . 64
3.3. Исследование работы дизеля на полученном топливе 70
3.4. Выводы 73
4. Расчетно-теоретическое исследование совместной работы дизеля и системы получения топлив использованием теплоты отработавших газов 74
4.1. Определение оценочных показателей
4.2. Влияние конструктивных параметров нагревателя 76
4.3. Влияние температуры нагрева углеводородного сырья на производительность системы 80
4.4. Влияние режима работы дизеля 83
4.5. Влияние вида углеводородного сырья на производительность системы 91
4.5.1. Виды углеводородного сырья для исследования -
4.5.2. Светлые газовые конденсаты 93
4.5.3. Темные газовые конденсаты 97
4.5.4. Нефти 102
4.5.5. Выводы о влиянии вида углеводородного сырья 108
4.6. Влияние конструктивных факторов дизеля на характеристики его совместной работы с системой 110
4.6.1. Общие положения -
4.6.2. Влияние типа камеры сгорания -
4.6.3. Влияние газотурбинного наддува 114
4.6.4. Влияние степени сжатия 116
4.6.5. Влияние доли теплоты, передаваемой в систему охлаждения . 118
4.6.6. Выводы о влиянии конструктивных факторов дизеля 120
4.7. Расчет экономического эффекта от применения системы получения топлив использованием теплоты отработавших газов 121
4.8. Выводы 124
Результаты и выводы 126
Литература 128
