МЕХАНИЗМ ОТРИЦАТЕЛЬНОГО АНТРОПОГЕННОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ СИСТЕМ ОХЛАЖДЕНИЯ СЭУ

Рассмотрен механизм влияния системы охлаждения судна на биологические ресурсы морей, поскольку наибольшее количество зоо- и фитопланктона, икринок и рыбной молоди находится в верхних слоях морей, обычно в шельфовой зоне. Определено, что наносимый экологический урон напрямую зависит от количества принимаемой забортной воды. Показано, что происходит уничтожение планктона, попавшего в систему охлаждения с приемом охлаждающей морской воды судами и другими морскими техническими объектами, осуществляется с глубин до 10 м, что соответствует зоне максимального сосредоточения рыбной молоди и икринок. Разомкнутая система охлаждения засасывает эти организмы, которые, проходя через фильтры, трубопроводы, арматуру и т. д., в большинстве своем погибают под воздействием механического и теплового факторов. При этом существующие фильтры и рыбозащитные устройства не препятствуют этому уничтожению, в результате снижается биологическая продуктивность морей. Предложены пути решения проблемы: необходимость совершенствования рыбозащитных устройств либо применение принципиально иных схем систем охлаждения. Рассмотрены вопросы внедрения замкнутых систем охлаждения энергетических установок морских технических средств, работающих без приема забортной охлаждающей воды, что обеспечивает высокую надежность и экологическую безопасность эксплуатации. Приводятся примеры внедрения таких систем в практику, на базе результатов проведенных исследований. Для замкнутых систем охлаждения определены неблагоприятные условия эксплуатации, сдерживающие широкое применение таких систем в практике современного судостроения. В связи с этим в работе предложено применение газожидкостной интенсификации теплоотвода забортной воде для замкнутых систем охлаждения судовых энергетических установок.

система охлаждения, энергетическая установка, планктон, антропогенное воздействие

1. Медведев Г. В. Особенности очистки отработавших газов судовых энергетических установок в пористых проницаемых каталитических материалах / Г. В. Медведев, Н. Н. Горлова // Труды Крыловского государственного научного центра. - 2020. - № 3 (393). - С. 45-53. DOI: 10.24937/2542-2324-2020-3-393-45-53.

2. Ващинников А. Е. Новые направления в разработке сетчатых рыбозащитных устройств / А. Е. Ващинников, А. А. Васильев, К. В. Илюшин, В. Д. Шульгин // Материалы докладов 4-й Всерос. конф. с междунар. участием. - Борок: Акварос, 2010. - С. 9-13.

3. Vidic R. D. A solution to water crisis in energy production: feasibility of using impaired waters for coal-fired power plant cooling / R. D. Vidic, Li H., S. H. Chien, J. D. Monnell, D. Dzombak, M. K. Hsieh // 27th Annual International Pittsburgh Coal Conference 2010, PCC 2010. - 2010. - Pp. 362-378.

4. Дмитриев Б. Ф. Компенсация неактивной мощности в судовых электроэнергетических системах / Б. Ф. Дмитриев, С. Я. Галушин, А. Н. Калмыков, М. А. Максимова // Морские интеллектуальные технологии. - 2019. - № 3-2 (45). - С. 127-134.

5. Sosnovsky L. A. Crack growth resistance of steel of the main circulating pipeline of nuclear power plant cooling contour / L. A. Sosnovsky, A. V. Bogdanovich, S. S. Shcherbakov // 19th European Conference on Fracture: Fracture Mechanics for Durability, Reliability and Safety, ECF 2012. - 2012. - Pp. 1612-1617.

6. Speight M. R. Marine Ecology: Concepts and Applications / M. R. Speight, P. A. Henderson. - John Wiley & Sons, 2013. - 272 р.

7. Пат. 2599218 Российская Федерация, МПК F25B 5/02, F25B 49/02. Охлаждающий контур, установка для осушки газа охлаждением и способ управления охлаждающим контуром / Ф. К. Балтюс; заяв. и патентообл. Атлас Копко Эрпауэр, Намлозе Веннотсхап (BE). - № 2015107191/06; заявл. 22.07.2013; опубл. 10.10.2016, Бюл. № 28.

8. Reynolds J. Z. Power plant cooling systems: policy alternatives / J. Z. Reynolds // Science. - 1980. - Vol. 207. - Is. 4429. - Pp. 367-372. DOI: 10.1126/science.207.4429.367.

9. Скворцов Б. А. Единая электроэнергетическая система с системой электродвижения повышенной частоты для перспективных судов с турбогенераторной энергетической установкой / Б. А. Скворцов // Труды ЦНИИ им. акад. А. Н. Крылова. - 2014. - № 81 (365). - С. 51-64.

10. Щербаков М. В. Мультиагентная система моделирования производства и потребления электроэнергии в гибридных энергетических системах / М. В. Щербаков, А. С. Набиуллин, В. А. Камаев // Инженерный вестник Дона. - 2012. - № 2 (20). - С. 217-221.

11. Fedorovsky K. Yu. The efficiency of the 30 cooling systems of ship power plants with the environmental factor / K. Yu. Fedorovsky, N. K. Fedorovskaya, V. V. Enivatov // Вестник Керченского государственного морского технологического университета. - 2020. - № 3. - С. 30-38. DOI: 10.47404/2619-0605_2020_3_30.

12. Sokolov S. Dynamics Models of Synchronized Piecewise Linear Discrete Chaotic Systems of High Order / S. Sokolov, A. Zhilenkov, S. Chernyi, A. Nyrkov, D. Mamunts // Symmetry. - 2019. - Vol. 11. - Is. 2. - Pp. 236. DOI: 10.3390/sym11020236

13. Avdeev B. Improving the Electricity Quality by Means of a Single-Phase Solid-State Transformer / B. Avdeev, A. Vyngra, S. Chernyi // Designs. - 2020. - Vol. 4. - Is. 3. - Pp. 35. DOI: 10.3390/designs4030035.

14. Tokarev D. A. Investigation of impact jets flow in heat sink device of closed-circuit cooling systems / A. Tokarev, V. V. Yenivatov, S. S. Sokolov, V. L. Erofeev // IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. - 2018. - Pp. 042108-042108. DOI: 10.1088/1757-899X/327/4/042108.