Show simple item record

Βελτιστοποίηση λειτουργίας 2-Χ ναυτικού κινητήρα με τη χρήση στατιστικών μεθόδων

dc.contributor.advisorΤσουκαλάς, Βασίλειος
dc.contributor.authorΧρυσοπουλίδου, Ουρανία
dc.date.accessioned2022-12-20T14:17:23Z
dc.date.available2022-12-20T14:17:23Z
dc.date.issued2022-11-04
dc.identifier.urihttps://polynoe.lib.uniwa.gr/xmlui/handle/11400/3520
dc.identifier.urihttp://dx.doi.org/10.26265/polynoe-3360
dc.description.abstractΗ παρούσα διπλωματική εργασία έχει ως στόχο την βελτιστοποίηση της λειτουργίας ενός σύγχρονου ναυτικού κινητήρα. Η μελέτη πραγματοποιήθηκε για 3 συνεχή χρόνια σε φορτηγό πλοίο της ποντοπόρου ναυτιλίας με 2-Χ κινητήρα και scrubber για την αποθειοποίηση του HSFO που χρησιμοποιεί ως καύσιμο της ΜΕ. Στο πρώτο κεφάλαιο πραγματοποιείται βιβλιογραφική ανασκόπηση για τους κινητήρες diesel των πλοίων και τα κυριότερα λειτουργικά μεγέθη αυτών. Στη συνέχεια αναφέρονται οι κατηγορίες των κινητήρων diesel και γίνεται σύγκριση των 2-Χ και 4-Χ κινητήρων, καθώς και ανάλυση της λειτουργίας τους. Για τη μείωση της κατανάλωση καυσίμου και κατεπέκταση της ειδικής κατανάλωσης καυσίμου(SFOC), σημαντικό ρόλο έχει ο υπερπληρωτής και πιο συγκεκριμένα ενός 2-Χ κινητήρα. Επιπλέον γίνεται αναφορά στη καύση και τα καύσιμα που χρησιμοποιούνται κατά τη πλεύση, η ανάφλεξη και αυτανάφλεξη αυτών, η οποία είναι ανάλογη του είδους του καυσίμου. Ενώ γίνεται αναφορά και στα εναλλακτικά καύσιμα. Γίνεται ανάλυση της ναυτιλίας και της ρύπανσης από τους αέριους ρύπους και οι κατηγορίες αυτών. Αναφορικά με τη μείωση των ρύπων, εκτός από τη κατηγορία του καυσίμου υπάρχουν και άλλες λύσεις, όπως η χρήση scrubbers και άλλες τεχνικές για το καθαρισμό των ρύπων. Επιπλέον, γίνεται αναφορά στο Διεθνές Πλαίσιο Μείωσης Αέριων Ρύπων από τη ναυτιλία με κανονισμούς, αλλά και πως μπορεί να επιτευχθεί βελτίωση της ενεργειακής απόδοσης. Στο δεύτερο κεφάλαιο, αναλύονται οι μέθοδοι και τα δεδομένα που χρησιμοποιήθηκαν για τη παρακολούθηση και τη μείωση των αέριων ρύπων. Η ανάλυση έγινε με το στατιστικό πρόγραμμα SPSS και πραγματοποιήθηκε έλεγχος κανονικότητας, έλεγχος Shapiro-Wilk, έλεγχος Kolmogorov-Smirnov, ανάλυση συσχέτισης, συντελεστής γραμμικής συσχέτισης Pearson, ανάλυση Παλινδρόμησης, πολλαπλή Παλινδρόμηση και τη μέθοδο Stepwise. Στη συνέχεια γίνεται η περιγραφή και λειτουργία του κινητήρα MAN B&W DIESEL ENGINE 7S65ME-C8.2 και των βασικών εξαρτημάτων. Έπειτα υπάρχουν πίνακες σχετικά με την απόδοση της μηχανής (θερμοκρασίες, ταχύτητα, πίεση, δείκτη καυσίμου κλπ.), καθώς και τις καμπύλες απόδοσης για λειτουργία της μηχανής στο 100%. Επειδή ο συγκεκριμένος τύπος της μηχανής χρησιμοποιεί scrubber για την αποθειοποίηση του καυσίμου, γίνεται αναφορά σε αυτό και τα κύρια χαρακτηριστικά του και στα υπολείμματα που του καυσίμου. Το πιο σημαντικό κομμάτι της εργασίας είναι η παρουσίαση και επεξεργασία των δεδομένων που χρησιμοποιήθηκαν, εκ των οποίων ως ανεξάρτητες μεταβλητές έχουν επιλεγεί η ταχύτητα περιστροφής της μηχανής, η ταχύτητα περιστροφής του υπερπληρωτή και θερμοκρασία εισόδου και εξόδου των καυσαερίων στο στρόβιλο του turbocharger, ενώ εξαρτημένη μεταβλητή επιλέχθηκε η ειδική κατανάλωση καυσίμου (Specific Fuel Oil Consumption (SFOC)) και το καύσιμο HSFO. Στη συνέχεια ακολουθούν τα αποτέλεσμα που προέκυψαν σχετικά με τη συσχέτιση των μεταβλητών για τη παρακολούθηση και τη μείωση των αέριων ρύπων που προέρχονται από ναυτικούς κινητήρες diesel. Ενώ στο τελευταίο κεφάλαιο αναγράφονται τα αποτελέσματα που προέκυψαν από τη παρακολούθηση της 2-Χ μηχανής για 3 έτη.el
dc.format.extent109el
dc.language.isoelel
dc.publisherΠανεπιστήμιο Δυτικής Αττικήςel
dc.publisherΠανεπιστήμιο Αιγαίουel
dc.rightsΑναφορά Δημιουργού - Μη Εμπορική Χρήση - Παρόμοια Διανομή 4.0 Διεθνές*
dc.rightsAttribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 Διεθνές*
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/*
dc.subjectΚινητήρες Dieselel
dc.subject2-Χ κινητήρεςel
dc.subjectΑέριοι ρύποιel
dc.subjectSPSSel
dc.subjectΣτροβιλοσυμπιεστήςel
dc.subjectScrubberel
dc.subjectTurbochargerel
dc.subjectΝαυτιλίαel
dc.titleΒελτιστοποίηση λειτουργίας 2-Χ ναυτικού κινητήρα με τη χρήση στατιστικών μεθόδωνel
dc.title.alternativeOperation optimization of the two-stroke marine diesel engine with the use of statistical methodsel
dc.typeΜεταπτυχιακή διπλωματική εργασίαel
dc.contributor.committeeΠαπουτσιδάκης, Μιχαήλ
dc.contributor.committeeDrosos, Christos
dc.contributor.facultyΣχολή Μηχανικώνel
dc.contributor.departmentΤμήμα Μηχανικών Βιομηχανικής Σχεδίασης και Παραγωγήςel
dc.contributor.masterΝέες Τεχνολογίες στη Ναυτιλία και τις Μεταφορέςel
dc.description.abstracttranslatedThe current thesis aims to investigate and reduce the emissions of gaseous pollutants of marine diesel engines. The survey was conducted into a freighter of shipping line with 2-stroke engines and scrubber for the desulfurization of HSFO that is used as fuel in ME, for three consecutive years. The first chapter, literature review, presents the diesel engines of the ships and their functional sizes. The different categories of the diesel motors and a comparison between the 2-stroke and 4-stroke motors are bestowed based on the analysis of their mode. In order to reduce the fuel consumption and more specifically the consumption of the fuel oil of (SFOC), it is clearly depicted that the mechanical supercharger of the 2-stroke engine, is crucial. Also, the combustion and fuel used during the sailing, their ignition and self ignition in proportion of the fuel are clearly stated, as well as the use of alternative fuels. An analysis of shipment and pollution caused by the gaseous pollutants and their various categories they belong is deemed necessary. Concerning the reduction of the pollutants, there are various solutions that involve the usage of scrubbers and the numerous kinds that are used for cleaning dirt. Not only the International Framework for Reducing Gaseous Pollutants based on regulations for shipment is referred but also how to achieve efficient improvement in energy. The second chapter addresses the methods and the data’s used to investigate and reduce gaseous pollutants. Data were collected and analysis, test Shapiro-Wilk, test Kolmogorov-Smirnov, correlation analysis, Pearson linear regression analysis, regression analysis, multiple regressions and the method of Stepwise. The description and the function of the engine MAN B & W DIESEL ENGINE 7S65ME-C8.2 and its basic components are shown through the tables that analyze the performance of the engine (temperature, speed, pressure, fuel gauge etc.) and the performance curves for a 100% functionality. The specific type of engine uses scrubber to desulfurize the fuel so an extend analysis on it and its basic characteristics and the fuel residues is necessary. The most important part of the project is the presentation and data analysis, from which, as independent variables the machine’s rotation speed, the rotational speed of a turbocharger, exhaust temperate at turbo-charger Inlet and Outlet, while dependent variables were selected Specific Fuel Oil Consumption (SFOC) and the fuel HSFO. The results of the survey that derived from correlating the variables in order to investigate and reduce gaseous pollutants that stem from the marine diesel engines are mentioned whereas the last chapter concerns the results from investigating the 2-stroke engine for three years.el


Files in this item

Thumbnail

This item appears in the following Collection(s)

Show simple item record

Αναφορά Δημιουργού - Μη Εμπορική Χρήση - Παρόμοια Διανομή 4.0 Διεθνές
Except where otherwise noted, this item's license is described as
Αναφορά Δημιουργού - Μη Εμπορική Χρήση - Παρόμοια Διανομή 4.0 Διεθνές