Rossiyadagi muqobil yoqilg'i elektr stantsiyalari

2024 Muallif: Seth Attwood | [email protected]. Oxirgi o'zgartirilgan: 2023-12-16 16:19

So'nggi bir necha yil ichida gaz pistonli dvigatelli avtonom elektr stantsiyalari Rossiyada va chet elda tobora ommalashib bormoqda. Ushbu agregatlarga xizmat ko'rsatish oson va an'anaviy dizel birliklariga qaraganda kamroq yoqilg'i sarflaydi. Bundan tashqari, gaz pistonli dvigatel asosida bir vaqtning o'zida issiqlik va elektr energiyasini ishlab chiqaradigan estrodiol stantsiyani yig'ish mumkin.

Biz Polytech 360 festivalining bosh hamkori Transmashxolding kompaniyasi ishlab chiquvchilari bilan gaz porshenli bloki benzin yoki dizel dvigatelidan qanday farq qilishi va uni oddiy avtomobilga o‘rnatish mumkinmi, degan mavzuda suhbatlashdik. Savollarimizga “Transmashxolding” AJ dizel dvigatellarini ishlab chiqish bo‘limi boshlig‘i Aleksandr Terexin va “Transmashxolding” AJ dizel muhandisligini rivojlantirish bo‘yicha loyiha menejeri Igor Ovchinnikov javob berdi.

Aslini olganda, gaz pistonli dvigatellar odatdagi ichki yonuv dvigatellari bo'lib, ular ishlash uchun gazdan foydalanadilar. Birinchi bunday qurilmalar 19-asrning oxirida paydo bo'lgan va asosan zavodlarda turli ishlab chiqarish uskunalarini boshqarish uchun ishlatilgan. Keyinchalik ular asosan elektr motorlar bilan almashtirildi. Ular transportda ham keng qo'llanilmaydi. Ammo so'nggi yillarda gaz pistonli dvigatellarning mashhurligi o'sishni boshladi. Buning bir qancha sabablari bor, lekin asosiysi suyuq uglevodorod yoqilg‘isi (benzin, dizel) narxining oshishi hisoblanadi. Bugungi kunda gaz pistonli dvigatellar energiya generatorlari, issiqlik generatorlari, nasoslar, kompressorlar va sovutgichlarda qo'llaniladi.

N + 1: Qaysi zavodlarda gaz pistonli dvigatellar ishlatiladi va nima uchun?

Gaz pistonli dvigatellar deyarli barcha turdagi elektr stantsiyalarida qo'llaniladi: statsionar dvigatel-generatorlar va elektr stantsiyalari, lokomotiv, avtomobil, transport va texnologik (traktorlar, karer uskunalari uchun) va boshqalar.

Mamlakatimizda va jahonda tabiiy gaz zahiralari barcha turdagi suyuq uglevodorod yoqilg‘isi zahiralaridan sezilarli darajada oshadi. Tabiiyki, gaz yoqilg'isining narxi suyuq uglevodorod yoqilg'isiga qaraganda ancha past. Mamlakatimizda ko'plab avlodlar ushbu turdagi yoqilg'idan foydalanish imkoniyatiga ega bo'ladi.

Bunday dvigatellar nimada ishlaydi?

Ular ikki turdagi gaz yoqilg'isidan foydalanadilar. Birinchidan, bu tabiiy gaz (u metanning ko'p qismini o'z ichiga oladi), biz uni, xususan, oshxonalarimizda yoqamiz. Va, ikkinchidan, neftni qayta ishlashdan olingan neft gazi (u propan va butanning ko'p qismini o'z ichiga oladi). Bu ko'pincha avtomobillar uchun motor yoqilg'isi sifatida yoki gazli yozgi uylar uchun silindrlarda ishlatiladigan suyultirilgan holatda ikkinchisi.

Ko'pgina sanoat, yuk mashinalari va avtobus dvigatellari tabiiy siqilgan yoki suyultirilgan gazdan foydalanadi. So‘nggi paytlarda yengil avtomobillarni tabiiy gazdan foydalanishga o‘tkazish bo‘yicha takliflar paydo bo‘ldi.

Bunday dvigatel ichki yonuv dvigatelidan qanday farq qiladi?

Gaz pistonli dvigatel bir xil ichki yonish dvigatelidir, lekin boshqa turdagi yoqilg'idan foydalanish bilan bog'liq ba'zi dizayn xususiyatlariga ega.

Avvalo, gaz parametrlarini (bosim, harorat) o'zgartirish va uni dvigatelga etkazib berish uchun yakuniy mahsulotga (avtomobil, teplovoz va boshqalar) gaz saqlash tizimi va gaz uskunasi o'rnatilishi kerak.

Dvigatelning o'zidagi o'zgarishlarni ikki qismga bo'lish mumkin. Ulardan birinchisiga tegishli bo'lganlar konstruktiv xususiyatga ega va siqish nisbati, silindr-piston guruhining qismlari dizayni, havo ta'minoti va turbocharger sozlamalari va boshqa elementlarning o'zgarishi bilan bog'liq. Ikkinchisi, assimilyatsiya manifoltiga yoki yonish kamerasiga gaz etkazib berish uchun moslamalar bilan dvigatel uskunasiga ulangan.

Oddiy mashinaga gaz pistonli dvigatelni qo'yish mumkinmi?

mumkin. Ko'pchilik kiyib, muvaffaqiyat bilan minib yurishadi. Bunday echimlar avtomobillar, traktorlar, lokomotivlar, kichik o'lchamli tijorat kemalari va boshqa transport vositalarida qo'llaniladi.

Transmashholding va gaz dvigatellari

2013 yilda Bryanskdagi Transmashxolding zavodida TEM19 manyovrli teplovoz ishlab chiqarildi. Bu dunyodagi birinchi teplovoz bo'lib, uning pistonli dvigateli tabiiy gazda ishlaydi, uning avtonom ta'minoti suyuq holatda kriogenli idishda saqlanadi.

Hozirgi vaqtda TMH yuqori quvvatga ega yangi TEM29 gaz manevr teplovozini yaratish loyihasini boshladi. Uning dizayni asosiy uskunaning modullilik tamoyiliga asoslanadi. U yig'ma ta'mirlashdan foydalanish hisobiga ekspluatatsiya davrida texnik xizmat ko'rsatish va ta'mirlashni amalga oshirish uchun sarflanadigan resurslarning narxini kamaytirishga qaratilgan.

TMH Kolomna shahridagi korxonasida muqobil yoqilg‘idan foydalangan holda qator loyihalarni amalga oshirib, prinsipial yangi turdagi mahsulot – asosiy, zahiraviy va favqulodda vaziyatlarda elektr stansiyalarida elektr va issiqlik energiyasini ishlab chiqarishga mo‘ljallangan gaz dvigatellarini ishlab chiqarishni o‘zlashtirmoqda.

Ayni paytda Kolomna zavodida TEM29 manyovr teplovozi uchun 9GMG gaz dvigatel-generatori qurilmoqda.

TMH Kolomna zavodida yaratilgan dvigatellar asosiy yoqilg'i sifatida dizel yoqilg'isi, tabiiy yoqilg'i yoki bog'langan neft gazi, shuningdek, quvvati 1000 dan 3500 kilovattgacha bo'lgan xom neftdan foydalanadi.

TMH, shuningdek, "Milliy texnologik baza" Federal maqsadli dasturining dizel dvigatellarini rivojlantirish kichik dasturini amalga oshirish jarayonida yaratilgan yangi dizel dvigatellarining gaz modifikatsiyalarini ishlab chiqmoqchi.

Nima uchun bu dvigatellar universal tarzda qo'llanilmaydi?

Tarixan shunday bo'ldiki, har xil turdagi suyuq uglevodorod yoqilg'isi asosan motor yoqilg'isi sifatida ishlatiladi. Ular uchun keng infratuzilma yaratilgan. Shunga ko'ra, gazdan foydalanishni kengaytirish uchun uni yoqilg'i quyish joyiga va pirovardida yonish joyiga etkazib berish bilan bog'liq infratuzilmani kengaytirish kerak. Hozir bu borada faol ishlar olib borilmoqda.

Hozirgi vaqtda gaz dvigateli yoqilg'ida ishlaydigan lokomotivlarning ishlashi uchun eng istiqbolli Sverdlovsk temir yo'lining elektrlashtirilmagan shimoliy diapazoni hisoblanadi. Bu hududda barcha zarur shart-sharoit mavjud: tekis profil, katta hajmdagi yuk tashish, arzon tabiiy gazning mavjudligi, shuningdek, ular asosida suyultirilgan gaz ishlab chiqarishni yo‘lga qo‘yish mumkin bo‘lgan ishlab chiqarish quvvatlari.

Umuman olganda, xalqaro xavfsizlik, ekologik va ishonchlilik standartlariga javob berishi shart bo‘lgan harakat tarkibini yangilashda barcha turdagi transportlarda gazdan motor yoqilg‘isi sifatida foydalanish, mahalliy gaz transporti va statsionar uskunalarni yaratish bugungi kunda katta ahamiyatga ega.

Nima uchun ular ko'pincha kichik elektr stantsiyalarida ishlatiladi?

Bu foydali va tejamkor. Yoqilg'i iste'moli va operatsion xarajatlar zavod egasi uchun muhim masaladir. Gaz pistonli birligi har qanday yuk rejimida gaz turbinasiga qaraganda kamroq ishlab chiqarilgan soatiga kilovatt uchun o'ziga xos yoqilg'i sarfiga ega. Buning sababi, pistonli mashinalarning samaradorligi 36-45 foizni tashkil etsa, turbinalar uchun bu faqat 25-34 foizni tashkil qiladi.

Gaz pistonli dvigatellarning dizel dvigatellaridan asosiy afzalligi arzonroq yoqilg'i hisoblanadi. Zaxira yoqilg'i sifatida propan-butan gaz aralashmasi ishlatilganda ham, gaz pistonli qurilmada ishlab chiqarilgan elektr energiyasining bir birligi dizelga qaraganda 1,3 baravar arzon.

Gaz pistonli blokining ishlashi va texnik xizmat ko'rsatishi, gaz turbinasi blokidan farqli o'laroq, yuqori malakali muhandislik xodimlarini talab qilmaydi. Gaz pistonli dvigatelga muntazam texnik xizmat ko'rsatish, oraliq va kapital ta'mirlash jihozni ishlab chiqaruvchi yoki ixtisoslashtirilgan korxona saytiga ko'chirmasdan ish joyida amalga oshirilishi mumkin.

Texnologiyaning o'zi uzoq vaqtdan beri mavjud bo'lishiga qaramay, so'nggi yillarda gaz pistonli agregatlarning mashhurligining ortib borayotganining sababi nima?

Elektr va issiqlik energiyasining iste'mol bozori tahlili shuni ko'rsatdiki, iste'molchilarning qariyb 30 foizi o'nlab va yuzlab megavatt quvvatga muhtoj emas va shuning uchun ularni tarmoqlar orqali iste'molchiga etkazib berishda umumiy yo'qotishlar majburiy markazlashtirilgan elektr ta'minoti mavjud. 25-30 foizgacha.

Bundan tashqari, foydalanuvchilar markazlashtirilgan tarmoqlarga ulanishning yuqori narxidan mamnun emaslar va umuman olganda, Rossiyada energiya bozorining liberallashuvi yirik markazlashtirilgan energiya ta'minoti tizimlarining faoliyatida inqirozga olib keldi.

Gaz pistonli texnologiyalar kichik hajmdagi elektr energiyasini ishlab chiqarish uchun juda mos keladi, ishlab chiqarilgan issiqlik va elektr energiyasining minimal yo'qotishlari bilan "iqtisodiy" energiya ishlab chiqarish kontseptsiyasini juda samarali amalga oshiradi. Gaz-porshenli stansiyalar negizida elektr va issiqlik energiyasini birgalikda ishlab chiqarishning mahalliy avtonom markazlashtirilmagan manbalari yuqori samaradorlikka ega, mintaqaviy elektr tarmoqlaridan butunlay mustaqil va shuning uchun tariflarning o'sishidan ishonchli, ta'minotni qurish uchun xarajatlarni talab qilmaydi. va tarqatish tarmoqlari.

Gaz pistonli dvigatellar ketma-ket birlashtirilishi mumkin. O'rnatishlarni alohida ishlatish bilan solishtirganda bunday konsolidatsiyadan qanday foyda bor?

"Akumulyatorlar" ga nafaqat gaz-pistonli dvigatellar, balki dizel dvigatellari ham birlashtirilishi mumkin. Bularning barchasi statsionar elektr stantsiyasining xususiyatlari va talablariga bog'liq. Xususan, ko'pincha individual modullarni o'rnatish va ishlatish joyiga faqat vertolyotda etkazib berish mumkin. Ammo maxsus elektr stantsiyalari mavjud, ularning asosiy talabi bitta blokda mumkin bo'lgan maksimal quvvatdir.