能源是經(jīng)濟(jì)發(fā).展中比較重要的問題,哈爾濱工程大學(xué)根據(jù)船舶6S50ME-C8.2型號(hào)柴油機(jī)設(shè)計(jì)余熱利用系統(tǒng),渦輪作為余熱.利用系統(tǒng)中的主要部件之一,將工質(zhì)的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,達(dá)到能源。轉(zhuǎn)化的目的。渦輪作設(shè)計(jì).作為余熱系統(tǒng)主要.做功部件,本文主要完成.了如下工作:（1）根據(jù)船舶主機(jī)余熱回收系統(tǒng)要求和給定設(shè)計(jì)參數(shù),展開對(duì)渦輪設(shè)計(jì)。工程設(shè)計(jì)內(nèi)容包含了渦輪結(jié)構(gòu)選擇、熱力計(jì)算。分別給出了渦輪結(jié)構(gòu)形式的種類,選擇合適的渦輪結(jié)構(gòu)形式,計(jì)算了雙級(jí)徑流式渦輪、單級(jí)徑流式渦輪、單級(jí)軸流式渦輪三種方案,經(jīng)過分析單級(jí)徑流式熱力方案是被選擇。再根據(jù)余熱系統(tǒng)對(duì)渦輪功率、出口溫度的嚴(yán)格要求,對(duì)徑流式渦輪設(shè)計(jì)了三種熱力計(jì)算方案,最終選擇了第二種熱力計(jì)算方案,得到渦輪基本結(jié)構(gòu)參數(shù)。（2）根據(jù)熱力計(jì)算得到的渦輪基本參數(shù),利用Concept NREC對(duì)軟件分別進(jìn)行渦輪靜葉、動(dòng)葉的葉片設(shè)計(jì),通過不斷調(diào)整meanline（camber line）、葉片角β、葉片厚度thickness等參數(shù)得到理想的渦輪結(jié)構(gòu)形式。本文介紹了數(shù)值仿真軟件Numeca,并對(duì)流體控制方程、湍流模型、數(shù)值模擬方法分別進(jìn)行介紹,通過IGG/Autogrid... 

【文章來(lái)源】：哈爾濱工程大學(xué)黑龍江省 211工程院校

【文章頁(yè)數(shù)】：107 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

ABB公司帶動(dòng)力渦輪的余熱利用系統(tǒng)

1.2.1 國(guó)外船舶主機(jī)余熱利用動(dòng)力渦輪系統(tǒng)方案分析船舶柴油機(jī)排氣的能量利用方式一般有兩種方式，一為將船舶柴油機(jī)尾氣排入動(dòng)力渦輪中，利用渦輪將高溫高壓工質(zhì)轉(zhuǎn)化為渦輪軸功；二為將船舶主機(jī)尾氣排入余熱鍋爐，通過余熱鍋爐產(chǎn)生高品質(zhì)的蒸汽，利用以產(chǎn)生的蒸汽通入汽輪機(jī)做功發(fā)電或者直接利用蒸汽。上世紀(jì) 70 年代末，ABB 公司率先開始對(duì)船舶主機(jī)能量進(jìn)行余熱利用研究，由于上世紀(jì) 90 年代，國(guó)際船舶燃油價(jià)格較低，這直接導(dǎo)致了 ABB 的動(dòng)力渦輪余熱系統(tǒng)并沒有得到廣泛的利用。本世紀(jì)初，由于原油價(jià)格的持續(xù)上漲，船舶動(dòng)力裝置排氣余熱利用技術(shù)得到了廣泛的關(guān)注。ABB 于 2005 年開發(fā)出新一代 PTL3200 系列動(dòng)力渦輪，渦輪發(fā)電機(jī)可輸出 1500～3200kW 電能。該系統(tǒng)系統(tǒng)圖如 1.1。對(duì)于這套余熱利用方案，若只使用動(dòng)力渦輪，�？苫厥�5%的主機(jī)功率，若動(dòng)力渦輪和汽輪機(jī)發(fā)電單元聯(lián)合使用，則最多可回收 10%的主機(jī)功。率。圖 1.2、1.3 為 ABB 公司動(dòng)力渦。輪和汽。輪機(jī)聯(lián)合回。收系統(tǒng)外形圖[10]。

哈爾濱工程大學(xué)碩士學(xué)位論文余的廢氣就可以用來(lái)驅(qū)動(dòng)徑流式廢氣渦輪發(fā)電，即直接從低速柴油機(jī)排氣集箱分流部排氣給徑流式廢氣渦輪[11]。三菱重工基于 MET-MA 增壓器技術(shù)開發(fā)的 MPT42A 動(dòng)力輪，用于柴油機(jī)余熱回收。將平衡重和輸出法蘭取代增壓器壓氣機(jī)的徑流式葉輪。以證轉(zhuǎn)子更高的穩(wěn)定性。

【參考文獻(xiàn)】：
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本文編號(hào)：3330523