Efficiency of a cogeneration plant based on a diesel engine under uneven electrical load conditions


如何引用文章

全文:

详细

A feature of electrical energy is that it must be produced at a given moment as much as the consumer needs. However, the graphs of energy consumption are very uneven over the time of day. In order to cover peak loads, the highly mobile equipment, which is often less economical, is used. This equipment is operated at partial power modes, where its efficiency is markedly reduced. One of the real ways to get out of this situation can be the use of heat pumps (HP) in circuits with cogeneration units (CU) based on heat engines. In this case, it becomes possible to use the heat engine in an economical mode throughout the day, and direct excess electricity at night to the heat pump drive. The paper considers two options for the operation of a cogeneration plant based on a diesel engine in power supply schemes for an individual consumer under conditions of an uneven electrical load schedule. Wartsila 12V32 is taken as an example of a CU. Such plants are operated in different regions of the Russian Federation. The main data of the CU in the design mode are given. Diesel generator: electric power - 6000 kW, hourly fuel consumption - 1080 kg/h, thermal power - 5240 kW, exhaust gas temperature - 485 °C, effective efficiency - 0,46, fuel heat utilization factor 0,89. In the first version, the CU operates in a standard mode. This ensures the generation of electrical power in accordance with the schedule. In the second version, the CU is used in conjunction with the HP to obtain additional thermal power. Calculations have shown that by including a heat pump in a cogeneration unit operating in an uneven electrical load schedule mode, it is possible to ensure that the diesel engine operates at maximum efficiency during the whole day and to increase the fuel heat utilization rate by 17-20 %.

作者简介

Y. Antipov

Peoples' Friendship University of Russia (RUDN)

Email: rudn-tit@yandex.ru
PhD in Engineering Moscow, Russia

Malbdonado Val'yekho

Peoples' Friendship University of Russia (RUDN)

Email: rudn-tit@yandex.ru
Moscow, Russia

P. Oshchepkov

Peoples' Friendship University of Russia (RUDN)

Email: rudn-tit@yandex.ru
Moscow, Russia

I. Shatalov

Peoples' Friendship University of Russia (RUDN)

Email: rudn-tit@yandex.ru
Moscow, Russia

I. Shatalova

Peoples' Friendship University of Russia (RUDN)

Email: rudn-tit@yandex.ru
Moscow, Russia

参考

  1. Данилов О.В. и др. Энергосбережение в теплоэнергетике и теплотехнологиях: учебник для вузов: под ред. А.В. Клименко М.: Изд. дом МЭИ, 2010, 424 с.
  2. Хайнрик Г., Найрок Х., Нестоер В. Теплонасосные установки для отопления горячего водоснабжения: перевод с нем / под ред. Б.К. Явнеля М.: Стройиздат, 1985. 136 с.
  3. Lambauer J. Large Scale Industrial Heat Pumps - market analysis, potentials, barriers and Best-Practice examples // 9th International IEA Heat Pump Conference 20-22 May 2008 г. Zurich, Switzeland.
  4. Shatalov I.K., Shatalova I.I., Antipov Yu.A., Sobennikov E.V. Utilization of Secondary Energy Resources оf Metallurgical Enterprises Using Heat Pump // Journal of Fundamental and Applied Sciences. Vol 9, No 7S. 2017, 342-352 p.
  5. Шаталов И.К., Антипов Ю.А. Утилизация вторичных энергоресурсов тепловых двигателей с использованием тепловых насосов. М.: РУДН, 2015, 173 с.
  6. Кавтарадзе Р.З. Теория поршневых двигателей. Специальные главы: учебник для вузов. 2-е изд. М: Изд. МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2016, 589 с.

补充文件

附件文件
动作
1. JATS XML

版权所有 © Antipov Y.U., Val'yekho M.P., Oshchepkov P.P., Shatalov I.K., Shatalova I.I., 2020

Creative Commons License
此作品已接受知识共享署名-非商业性使用-禁止演绎 4.0国际许可协议的许可。
 


Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».