Дизель маркет
8-800-333-44-08



Схема дизельной электростанции и особенности эксплуатации

cхема дизельной электростанции

Дизель-генераторные установки (ДГУ) применяются в различных отраслях экономики, включая автономные электросистемы различного назначения. Основу ДГУ составляет приводной дизель и электрогенератор. Двигатель и генератор напрямую или при помощи промежуточной муфты соединены между собой и представляют единый блок, установленный, как правило, на единой раме. На рисунке выше представлена конструкция дизельной электростанции FG Wilson P150-1.

В качестве источников электроэнергии современные агрегаты, как правило, снабжают бесщеточными генераторами, которые отличает высокий КПД и надежность. Для запуска ДГУ чаще всего используют стартерный, пневматический (воздушный) или пневмостартерный пуск. Выбор способа пуска ДГУ определяется разными факторами и, прежде всего, маховым моментом первичного двигателя. В судовых условиях для запуска основных и вспомогательных ДГУ чаще всего используют воздушный способ запуска, а для пуска аварийного ДГУ – электростартерный.

Для выполнения стартерного пуска ДГУ комплектуют стартером (электродвигатель постоянного тока), аккумуляторными батареями, зарядным генератором постоянного тока или зарядным устройством. Во взрывоопасных помещениях применяют пневматический запуск с подачей воздуха в цилиндры или с помощью пневмостартера. Продолжительность запуска и выхода ДГУ на рабочий режим регламентируется соответствующими ГОСТами и отраслевыми нормативными документами. Как правило, при мощности ДГУ до 100 кВт, время запуска аварийного агрегата не должно превышать 10 с, при мощности агрегата до 500 кВт – не более 20 с.

Охлаждение дизелей осуществляется водой по одноконтурному, двухконтурному, иногда трехконтурному варианту с автоматическим поддержанием заданного температурного режима. В зависимости от условий и требований эксплуатации ДГУ выпускают в следующем исполнении: открытое, в контейнере, в кожухе.

Единичная мощность современных ДГУ лежит в диапазоне от 4 до 20 000 и более кВт. Автономные дизельные электростанции, в состав которых могут входить несколько агрегатов, имеют мощность от нескольких десятков до 300 000 кВт и выше. В качестве приводных двигателей чаще всего используют среднеоборотные, а в ряде случаев и малооборотные двигатели.

Широкое применение находят ДГУ с исполнением в виде энергетических модулей, а также в блочно-контейнерных автоматизированных электростанциях. И их состав может входить несколько энергетических модулей, подключаемых параллельно к общим шинам системы электроснабжения промышленного или иного объекта.

Для повышения коэффициента использования энергии топлива (до 85%) ДГУ применяют системы утилизации выпускных газов, смазочного масла и охлаждающей воды. Для получения горячей воды ДГУ снабжаются утилизаторами тепловой энергии и специальными утилизационными водогрейными или паровым котлами.

Современные ДГУ оснащены стандартным набором автоматических систем, обеспечивающих запуск, регулирование напряжения и частоты вращения, сигнализацию и контроль, управление и диагностику. Широкое применение для управления электростанцией, контроля технического состояния и защиты находят микропроцессорные системы управления.

Системы управления ДГУ позволяют кроме традиционных функций осуществлять автоматическое пополнение расходных баков топлива и масла, и автоматическое управление вспомогательными системами ДГУ и электростанции в целом.

Основными преимуществами использования дизелей в качестве приводных двигателей генераторных агрегатов являются:

  • большой диапазон мощностей;

  • высокая топливная экономичность;

  • постоянная готовность к запуску и выводу на номинальную нагрузку.

В настоящий момент выпускают множество дизелей разнообразных моделей, которые принято делить на три группы:

  • малооборотные с частотой вращения до 250 обор./мин;

  • среднеоборотные с частотой вращения примерно до 1200-1500 обор./мин;

  • высокооборотные с частотой вращения свыше 1200-1500 обор./мин.

По назначению ДГУ часто разделяются на основные, резервные и аварийные агрегаты.

Производители двигателей

ДГУ комплектуются двигателями различных производителей. Можно отметить следующие крупные отечественные дизелестроительные фирмы: «Автодизель» (ЯМЗ), «Коломенский завод».

Среди зарубежных наиболее крупных и авторитетных производителей можно выделить Man B&W (Германия), FG Wilson (Великобритания), WFM (Италия), Volvo Penta ( Швеция), Caterpillar (США), Mitsubishi (Япония), lombardini (Италия) и др.

В последние годы за рубежом наметилась тенденция объединения и слияния дизельных фирм и компаний с целью обеспечения конкурентоспособности на мировом рынке. Так, в результате слияния двух фирм MAN и B&W в конце 70-х годов прошлого столетия образовался мощный концерн, в конкуренции с которым закрылись многие крупные компании по выпуску малооборотных двигателей в Европе и США. Закончилось слияние фирм Sulzer, Wartsila и GMT в дизелестроительную фирму. Немецкая фирма MAK перешла под юрисдикцию концерна Caterpillar (США), несколько лет назад и один из крупнейших европейских производителей, FG Wilson, тоже стал принадлежать американскому гиганту.

Эксплуатация дизельных электростанций

Особенностью эксплуатации ДГУ в автономных электросистемах является то, что большую часть эксплуатационного времени, агрегаты работают на частичных режимах (25 - 60% от номинальной мощности), и при этом имеют постоянную частоту вращения коленчатого вала, что снижает экономичность и надежность установок.

Современные фирмы–производители ДГУ обеспечивают надежную работу дизелей как на тяжелом, так и на дизельном топливе. Широкое применение находят двухтопливные ДГУ, успешно работающие на газовом и дизельном топливе.

Ведущие производители дизельных и бензиновых агрегатов, среди которых можно выделить компанию FG Wilson уже сейчас дают 2-3 годовую гарантию на свою продукцию. Компания FG Wilson является производителем дизельных электростанций мощностью от 5,5 до 2000 кВт. Эксплуатационная надежность ДГУ FG Wilson подтверждается положительным опытом их эксплуатации и моторесурсом до 40 000 часов.

В последние десятилетия мировое дизелестроение энергично развивается, при этом частично меняются тенденции и перспективы развития. Увеличивается цилиндровая и агрегатная мощность дизелей, появляются новые идеи повышения топливной экономичности, появляется новое поколение турбокомпрессоров. Большое внимание уделяется вопросам экологии – новые двигатели все более экологичны по выбросам в атмосферу, в качестве топлива применяется биотопливо.


Другие статьи по дизельным электростанциям:
© 2013 - 2017, Интернет-портал «Дизель Маркет». Использование текстов без письменного согласия запрещена.