Доклады о будущих и современных технологиях

ПРИМЕНЕНИЕ ВОЗОБНОВЛЯЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ ЭНЕРГИИ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ТЕПЛОВОЙ И ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИЙ

А. А. Ахмеджанов, А. А. Павлов

Научный руководитель - А. А. Павлов, канд. тех. наук, доцент Ярославский государственный технический университет

Топливно-энергетический комплекс РФ включает в себя достаточно большой перечень возобновляемых источников энергии из сырья органи­ческого происхождения. В настоящее время широкий интерес в топливно­энергетическом комплексе вызывает производство тепловой и электриче­ской энергии из возобновляемых источников.

К возобновляемым источникам энергии относится биогаз и пиролиз­ный газы. Биогаз синтезируется путем биологической переработки отходов сельскохозяйственного производства, пищевой и торфодобывающей про­мышленности. В этом случае в состав биогаза преимущественно входит метан (около 60%), что делает его пригодным для использования в качест­ве топлива двигателей внутреннего сгорания (ДВС). Пиролизный газ гене­рируется путем газификации отходов деревообрабатывающей промыш­ленности, твердых бытовых отходов, отработавших свой ресурс резино­технических изделий, нефтешламов. Получаемый методом газификации пиролизный газ состоит из угарного газа (СО) и водорода, что также при­менимо в ДВС, как его топливо.

Разработанные технологии использования энергии возобновляемых источников в настоящее время предусматривают применение биогаза и пиролизного газа, как топлива для котельных установок. С целью повыше­ния эффективности использования теплоты сгорания биогаза или пиролиз­ного газа в данной работе предлагается использовать их в газопоршневых ДВС, установленных на когенерационных установках (КГУ), генерирую­щих одновременно тепловую и электрическую энергию. Здесь отметим, что указанный способ генерации тепловой и электрической энергии явля­ется наиболее эффективным в диапазоне мощностей от 10 до 1000 кВт. Для вышеуказанных КГУ необходим газопоршневой ДВС. В современной промышленности такие двигатели проектируют путем конвертации из из­вестных конструкций дизельных двигателей. В связи со всем вышесказан­ным целью работы является создание газопоршневого ДВС для КГУ. ДВС создается путем конвертации из дизельного двигателя, имеющего парамет­ры: расположение и число цилиндров - У8, диаметр цилиндра - 125 мм, ход порШнЯ - 138 мм, на различных типах газового топлива. В итоге раз­работана схема необходимых систем газопоршневого ДВС, обеспечиваю­щих его работу на различных типах газа