张要泽 王钰 杨成春 闫奇恒 马艳 鞠良

摘要：为了生态环境的可持续性发展，船舶柴油机余热的回收和利用成为全世界都在研究的热门问题。超大型船舶的主机功率强大，废气中蕴含的热量较高。通过废气余热回收利用装置，可将废气中的部分余热再利用，做到节能减排。对船舶废气中热量的再利用系统进行最优化研究，不仅可以为废气余热回收利用装置寻找最理想工作状态，还可以使柴油机的运行达到最优的平衡状态。

关键词：废气余热，冷却水余热，余热利用，合理利用，最优

引言：在此全球日益紧张的能源供应形势下，世界各国都在积极寻求保证能源供应，践行绿色使命，我公司更是为实现“3060”双碳目标进行了很多方面的研究。在此背景下，本论文通过对船舶柴油机余热能量的构成、余热的合理利用、余热回收的经济价值及经济价值评估的研究，让更多的企业看到此项投资的回报率，从而让更多的船企业乐意在船舶柴油机余热方面有更多的投入。

1.船舶柴油机余热能量的构成

在柴油机的实际工作运行中，燃油的化学能转变为输出机械功的过程中存在着机械摩擦、散热、不完全燃烧等众多损耗。综合这些因素，船舶柴油机燃油燃烧产生的热能中大约35%左右成为有用功，其余50%左右通过排烟、各种冷却系统排放到大气中，造成很大的热量浪费，其中以排烟、冷却水系统的能量损失最大。

船舶柴油机在工作时，燃油燃烧所产生的热量主要去向是转变成有效功为船舶提供动力、被冷却系统冷却液吸收、排烟废气中所蕴含的热量和其它形式损失的热量。……