Эффективность энергетической установки на базе двигателя 1Ч 7,5/6 с термохимической утилизацией теплоты отходящих газов

Abstract

Представлены результаты численных исследований параметров работы энергетической установки на базе поршневого двигателя 1Ч 7,5/6 с термохимической утилизацией теплоты отходящих газов. Определены параметры работы двигателя в зависимости от режима нагрузки при работе по нагрузочной характеристике на этаноле и синтез-газах, полученных по реакции разложения и паровой конверсией. Установлено, что для ДВС 1Ч 7,5/6, работающего на этаноле применение ТХУ теплоты отходящих газов эффективно при конверсии этанола по реакции разложения. Снижение расхода этанола достигается при степенях конверсии – 95…100 % и составляет 6…26 г /(кВт∙ч) (1…5,4 %). Определено, что рациональный температурный напор на входе в термохимический реактор лежит в диапазоне 20…160 °С. Доля теплоты отходящих газов, которую необходимо утилизировать, изменяется в пределах 38…44 %.The numerical studies results of power plant parameters on reciprocating 1 cylinder 4-stroke engine with dimension of 7,5/6 and thermochemical heat recovery system of exhaust gases are presented. The parameters of the engine as a function of load conditions during operation by loading characteristic were defined. Engine was running on ethanol and synthesis gases produced by the decomposition reaction and steam reforming. It is found that for reciprocating 1 cylinder 4-stroke engine with dimension of 7,5/6 with ethanol use TCU waste heat efficiently in the conversion of ethanol decomposition reaction. Reducing consumption of ethanol is achieved at a level of conversion - 95...100 % and is 6 ... 26 g / (kW∙ h) (1 ... 5.4%). It was determined that a rational temperature difference at the inlet of the thermochemical reactor lies in the range 20…160 °C. Ratio of exhaust gases heat, which must be recycled varies in the range 38…44 %.