تحليل استهلاك الوقود لمحركات الديزل البحرية باستخدام المعادلات الحرارية
تطبيق على السفينة الليبية "أنوار النصر"
DOI:
https://doi.org/10.59743/jaf.v10i1.903الكلمات المفتاحية:
محرك ديزل بحري، حقن الوقود، ضغط الحقن، لزوجة الوقود، كفاءة حرارية، استقرار التشغيلالملخص
تعتبر منظومات حقن الوقود في محركات الديزل البحرية من العوامل الحاسمة في تحديد كفاءة الاحتراق، استهلاك الوقود، واستقرار تشغيل السفينة، وتهدف هذه الدراسة إلى تحليل أداء منظومة الحقن في المحرك الرئيسي للسفينة الليبية M.T. ANWAAR ALNASER المزود بمحرك MAN B&W 6S46MC-C بقدرة 7860 kW عند 129 rpm، من خلال نموذج حسابي قائم على البيانات الفنية الحقيقية المتوفرة في وثيقة مواصفات السفينة، دون الحاجة لإجراء قياسات ميدانية. تم استخدام المعادلات الحرارية والهيدروديناميكية لحساب معدل تدفق الوقود الكلي، توزيع الوقود على الأسطوانات، وكمية الوقود لكل حقنة. كما تم تحديد ضغط الحقن المطلوب باستخدام معادلات التدفق عبر فوهات الرش مع مراعاة معاملات التصريف وكثافة الوقود، بالإضافة إلى دراسة تأثير لزوجة الوقود على استقرار عملية الحقن. أظهرت النتائج أن كمية الوقود لكل حقنة تبلغ تقريباً 30.5 غرام، وأن ضغط الحقن المطلوب يساوي حوالي 190 بار، وهي قيم متوافقة مع المواصفات التصميمية للمحرك MC-C. كما بينت الدراسة أن تباين كمية الحقن بنسبة 5% بين الأسطوانات يؤدي إلى تذبذب القدرة وارتفاع حرارة العادم بنحو 20°C، مما يؤكد أهمية ضبط لزوجة الوقود وصيانة مضخات الحقن لضمان استقرار الحقن وتحسين التفتيت، كما تم حساب الكفاءة الحرارية للمحرك لتكون حوالي 50%، مما يعكس الأداء النموذجي لمحركات السفن البطيئة التي تستخدم وقود HFO
التنزيلات
المراجع
أبو زيد، م., وعبد الفتاح، ر. (2014 .( تقنيات الاحتراق في محركات الديزل البحرية. القاهرة: دار الفكر العربي.
البدري، م. (2018 .( كفاءة استهلاك الوقود في المحركات البحرية. الإسكندرية: دار الجامعة الجديدة.
الخطيب، س. (2015 .( أداء محركات الديزل البحرية وتحليل الانبعاثات. عمان: دار المسيرة للنشر.
الرفاعي، ك. (2020). تطبيق المعادلات الحرارية لحساب الاستهلاك الفعلي للوقود في المحركات البحرية. مجلة النقل البحري، 14(1), 23–41.
الزهراني، ع., والغامدي، م. (2019 .( تحليل أداء محركات الديزل البحرية في ضوء العوامل الحرارية. الرياض: مكتبة الحكمة.
السعدي، ف. (2017 . (هندسة المحركات البحرية: المفاهيم الأساسية والتطبيقات. الشارقة: منشورات جامعة الشارقة.
الشريف، ك. (2013 .( مقدمة في العناصر الحرارية للمحركات البحرية. طرابلس: منشورات الجامعة.
عبد الله، ج. (2020 .( تحليل استهلاك الوقود في السفن التجارية باستخدام طرق تحسين الأداء. الدوحة: مركز الدراسات البحرية.
عبد اللطيف، هـ. (2016 .( محركات الديزل البحرية: التشغيل والصيانة وتحسين الأداء. بيروت: دار العلوم.
علي، م., وناصر، أ. (2018 .( الديناميكا الحرارية وتطبيقاتها في المحركات البحرية. الكويت: دار النهضة العلمية.
قاسم، ي. (2021 .( كفاءة الطاقة في المحركات البحرية الحديثة. بغداد: دار الأفق.
Bosch, R. (2019). Bosch Automotive Handbook (10th ed.). Robert Bosch GmbH.
Chen, G. (2009). Study of fuel temperature effects on fuel injection, combustion, and emissions of direct-injection diesel engines. Journal of Engineering for Gas Turbines and Power, 131(2). https://doi.org/10.1115/1.3019006 DOI: https://doi.org/10.1115/1.3019006
Heywood, J. B. (2018). Internal Combustion Engine Fundamentals (2nd ed.). McGraw-Hill Education.
Monieta, J. (2017). Modelling of the fuel injection of medium speed marine diesel engines. Combustion Engines, 170(3), 139–146. DOI: https://doi.org/10.19206/CE-2017-324
MAN Diesel & Turbo. (2016). MAN B&W MC/MC-C Engine Operation and Maintenance Guide. MAN Energy Solutions.
Stone, R., & Ladommatos, N. (2017). Introduction to Internal Combustion Engines (4th ed.). SAE International.
Wärtsilä Corporation. (2020). Wärtsilä Marine Engine Technology Handbook. Wärtsilä Corporation.
التنزيلات
منشور
إصدار
القسم
الفئات
الرخصة
الحقوق الفكرية (c) 2026 حمزة مفتاح رجب، بالقاسم محمد الأعوج، عبدالسلام رمضان دلف
هذا العمل مرخص بموجب Creative Commons Attribution 4.0 International License.
