Особенности применения продуктов конверсии метанола в судовой газотурбинной установке с термохимической регенерацией сбросного тепла

Скорочена інформація про документ
dc.contributor.authorЧередниченко, А. К.
dc.contributor.authorCherednichenko, О. К.
dc.date.accessioned2021-09-01T07:53:40Z
dc.date.available2021-09-01T07:53:40Z
dc.date.issued2019
dc.descriptionЧередниченко, А. К. Особенности применения продуктов конверсии метанола в судовой газотурбинной установке с термохимической регенерацией сбросного тепла = Peculiarities of Application of Methanol Conversion Products in A Ship Gas Turbine Plants with Thermochemical Regeneration of Waste Heat / А. К. Чередниченко // Авиационно-космическая техника и технология. – 2019. – № 3 (155). – С. 28–34.uk_UA
dc.description.abstractПредметом дослідження в статті є процеси перетворення енергії палива в судновий газотурбінної установки з термохімічною регенерацією. Розглянуто сучасні підходи до оцінки енергоефективності суднових енергетичних установок. Проаналізовано характеристики традиційних та альтернативних суднових палив. Обговорюються аспекти застосування метанолу, як суднового палива з низьким вмістом вуглецю. Запропоновано підвищити ефективність застосування метанолу шляхом використання синтез-газу, отриманого за рахунок термохімічної регенерації тепла вторинних енергоресурсів суднових двигунів. Основною метою дослідження є аналіз впливу на енергоефективність парової термохімічної конверсії метанолу обмежень, які пов'язані з системою подачі газоподібного палива в двигун. Проведено аналіз впливу тиску в термохімічному реакторі на ефективність парової конверсії метанолу. Представлені розрахункові схеми двох варіантів суднової газотурбінної установки з термохімічною регенерацією тепла шляхом парової конверсії метанолу. Ефективність конверсії метанолу визначалася потенціалом теплоти відхідних газів і розраховувалася з урахуванням теплового балансу термохімічного реактора. Модель реактора виконана двохкомпонентною. Математична модель турбокомпресорного блоку базується на укрупненому розрахунку з урахуванням втрат повного тиску у всіх елементах газоповітряного тракту. Представлені результати математичного моделювання процесів в установках на базі газотурбінних двигунів простого та регенеративного циклу в умовах фіксованої витрати метанолу, фіксованої температури газу перед турбіною та при параметрів навколишнього середовища згідно з ISO 198591:2016. Виявлено ефективність схеми з проведенням парової конверсії метанолу при тиску, який відповідає робочому тиску в камері згоряння. Підвищення енергоефективності установки становить 3 ... 5 % при базових параметрах та 10 ... 11 % для більш високих температур конверсії або для каталітичних реакторів.uk_UA
dc.description.abstract1The research’s subject is the processes of energy transformation of fuel in the ship gas turbine plant with thermochemical regeneration. Modern approaches to assessing the energy efficiency of ship power plants were considered. The characteristics of traditional and alternative marine fuels were analyzed. The use of methanol as a low-carbon marine fuel is discussed. It is proposed to increase the efficiency of methanol use by using synthesis gas obtained through thermochemical heat recovery of secondary energy resources of ship engines. The main objective of the study is to analyze the effects on the energy efficiency of steam thermochemical transformation of methanol of the limitations associated with the system of supplying gaseous fuel to the engine. The influence of pressure in the thermochemical reactor on the steam’s efficiency of reforming of methanol was analyzed. The design schemes of two variants of the ship gas turbine installation with thermochemical heat recovery by steam conversion of methanol are presented. The methanol conversion efficiency was determined by the heat potential of the exhaust gases and was calculated based on the thermal balance of the thermochemical reactor. The reactor’s model is two- component. The mathematical model of the turbocompressor unit is based on an enlarged calculation taking into account the total pressure loss in all elements of the gas-air duct. The results of mathematical modeling of processes in plants based on gas turbine engines of simple and regenerative cycles under conditions of fixed methanol’s consumption, the fixed temperature of the gas in the turbine’s front for environmental parameters according to ISO 19859: 2016 are presented. The efficiency of the scheme which used steam conversion of methanol at pressures corresponding to the working pressure in the combustion chamber was revealed. The increase in the energy efficiency of the installation is 3 ... 5% with basic parameters and 10 ... 11% for higher conduction temperatures or for catalytic reactors. The research results can be used in the promising power plants designing.uk_UA
dc.description.abstract2Предметом исследования в статье являются процессы преобразования энергии топлива в судовой газотурбинной установке с термохимической регенерацией. Рассмотрены современные подходы к оценке энергоэффективности судовых энергетических установок. Проанализированы характеристики традиционных и альтернативных судовых топлив. Обсуждаются аспекты применения метанола, как судового топлива с низким содержанием углерода. Предложено повысить эффективность применения метанола путем использования синтез-газа, полученного за счет термохимической регенерации тепла вторичных энергоресурсов судовых двигателей. Основной целью исследования является анализ влияния на энергоэффективность паровой термохимической конверсии метанола ограничений, связанных с системой подачи газообразного топлива в двигатель. Проведен анализ влияния давления в термохимическом реакторе на эффективность паровой конверсии метанола. Представлены расчетные схемы двух вариантов судовой газотурбинной установки с термохимической регенерацией тепла путем паровой конверсии метанола. Эффективность конверсии метанола определялась потенциалом теплоты отходящих газов и рассчитывалась с учетом теплового баланса термохимического реактора. Модель реактора выполнена двухкомпонентной. Математическая модель турбокомпрессорного блока базируется на укрупненном расчете с учетом потерь полного давления во всех элементах газовоздушного тракта. Представлены результаты математического моделирования процессов в установках на базе газотурбинных двигателей простого и регенеративного цикла в условиях фиксированного расход метанола, фиксированной температуры газа перед турбиной для параметров окружающей среды по ISO 19859:2016. Выявлена эффективность схемы с проведением паровой конверсии метанола при давлениях соответствующих рабочему давлению в камере сгорания. Повышение энергоэффективности установки составляет 3…5 % при базовых параметрах и 10…11 % для более высоких температур конверсии или для каталитических реакторов. Результаты исследований могут быть использованы при проектировании перспективных энергетических установок.uk_UA
dc.description.provenanceSubmitted by Диндеренко Катерина (kateryna.dynderenko@nuos.edu.ua) on 2021-09-01T07:51:30Z No. of bitstreams: 1 Cherednichenko 7.pdf: 531904 bytes, checksum: cf027e059ca30433b0cfd78e4fa55166 (MD5)en
dc.description.provenanceApproved for entry into archive by Диндеренко Катерина (kateryna.dynderenko@nuos.edu.ua) on 2021-09-01T07:52:24Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Cherednichenko 7.pdf: 531904 bytes, checksum: cf027e059ca30433b0cfd78e4fa55166 (MD5)en
dc.description.provenanceApproved for entry into archive by Диндеренко Катерина (kateryna.dynderenko@nuos.edu.ua) on 2021-09-01T07:53:07Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Cherednichenko 7.pdf: 531904 bytes, checksum: cf027e059ca30433b0cfd78e4fa55166 (MD5)en
dc.description.provenanceMade available in DSpace on 2021-09-01T07:53:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Cherednichenko 7.pdf: 531904 bytes, checksum: cf027e059ca30433b0cfd78e4fa55166 (MD5)en
dc.identifier.govdocdoi: 10.32620/aktt.2019.3.03
dc.identifier.issn1727-7337 (print)
dc.identifier.issn2663-2217 (online)
dc.identifier.urihttps://eir.nuos.edu.ua/handle/123456789/4297
dc.language.isoruuk_UA
dc.relation.ispartofseries629.5.03:621.438:661.721.4uk_UA
dc.subjectэнергетическая установкаuk_UA
dc.subjectконверсия метанолаuk_UA
dc.subjectтермохимическая регенерация теплаuk_UA
dc.subjectгазотурбинный двигательuk_UA
dc.subjectсинтез-газuk_UA
dc.subjectенергетична установкаuk_UA
dc.subjectконверсія метанолуuk_UA
dc.subjectтермохімічна регенерація теплаuk_UA
dc.subjectгазотурбінний двигунuk_UA
dc.subjectсинтез-газuk_UA
dc.subjectship power plantuk_UA
dc.subjectmethanol conversionuk_UA
dc.subjectthermochemical recuperationuk_UA
dc.subjectgas turbine engineuk_UA
dc.subjectsyngasuk_UA
dc.titleОсобенности применения продуктов конверсии метанола в судовой газотурбинной установке с термохимической регенерацией сбросного теплаuk_UA
dc.title1Peculiarities of Application of Methanol Conversion Products in A Ship Gas Turbine Plants with Thermochemical Regeneration of Waste Heatuk_UA
dc.title22019
dc.typeArticleuk_UA

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз
Назва:
Cherednichenko 7.pdf
Розмір:
519.44 KB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Опис:
статья
Завантажити
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
7.05 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис:
Завантажити

Зібрання

Статті (ЕСЕУтаТЕ)