Некоммерческое
партнерство
инженеров
Инженеры по отоплению, вентиляции, кондиционированию воздуха, теплоснабжению и строительной теплофизике
(495) 984-99-72 НП "АВОК"

(495) 621-80-48 Секретарь (тел./факс) ООО ИИП "АВОК-ПРЕСС"
(495) 107-91-50

АВОК ассоциированный
член

Технические преимущества мини-ТЭЦ Deutz

Немецкий концерн Deutz AG является одним из известнейших производителей дизельных моторов, генераторных агрегатов и когенерационных энергоустановок (модулей мини-ТЭЦ) на основе газопоршневых двигателей (журнал «Энергосбережение», № 3, 5, 2005).

Рассмотрим некоторые технические особенности и ноу-хау газопоршневых агрегатов Deutz. Газопоршневые агрегаты Deutz всего модельного ряда имеют в основе V-образные двигатели внутреннего сгорания с четырехклапанными головками цилиндров, открытые камеры сгорания (без форкамер), турбонаддув, водяное охлаждение. При использовании технологии сжигания обедненной смеси сокращается содержание вредных веществ в выхлопе. Поскольку турбонагнетатели сжимают не воздух, а газовоздушную смесь, двигатели менее чувствительны к изменениям в содержании метана в топливном газе.

Система управления TEM-Evo также мгновенно реагирует на изменение в составе газа: она измеряет температуру сгорания газа в каждом цилиндре, которая является одним из решающих термодинамических параметров и непосредственно воздействует на главное заданное значение для двигателя – соотношение компонентов газовоздушной смеси. Используемые некоторыми другими производителями такие параметры для управления двигателем, как давление наддува, температура газовоздушной смеси или состав выхлопных газов, дают только косвенные данные о процессе сгорания. Поэтому определение температуры сгорания газа непосредственно в цилиндре, а также управление каждым отдельным цилиндром в двигателях Deutz является несомненным прогрессом в технологии производства газовых двигателей.

Система управления TEM-Evo

Система управления TEM-Evo

В цифровой системе управления TEM-Evo, поставляемой с каждым агрегатом, реализованы все функции управления, регулирования, контроля и визуализации работы газопоршневого агрегата и всех непосредственно связанных с ним систем. С помощью устройства визуализации системы управления, оснащенного полноцветным сенсорным графическим дисплеем диагональю около 25 см и имеющего русскоязычный интерфейс, обеспечивается контроль до 84 параметров работы агрегата.

Технически усовершенствованная антидетонационная система, наряду с системой зажигания Altronic Deutz, работает индивидуально для каждого цилиндра, кроме того, момент зажигания каждого цилиндра устанавливается также индивидуально, что уникально для энергоустановок подобного рода.

При работе на специальных газах, например, на газе угольных шахт, когда с метаном в больших объемах в систему попадает воздух, предусмотрено автоматическое регулирование притока воздуха в газосмесителе Vario Deutz. Благодаря использованию этого смесителя не имеет значения, всасывается ли воздух для горения через воздушные фильтры, или он поступает с газом. Другими словами, независимо от того, содержит шахтный газ воздух или примеси других газов, соотношение компонентов газовоздушной cмеси постоянно остается неизменным.

Уникальные, запатентованные свечи зажигания сочетают в себе преимущества форкамерной технологии без наследования ее недостатков, обеспечивая надежное зажигание обедненных смесей. Смесь попадает в капсульный конец свечи зажигания и загорается там даже при относительно низкой энергии зажигания. Возникающая плазма покидает капсулу через пять отверстий, которые обеспечивают надежный и равномерный фронт горения в камере сгорания. Открытая камера сгорания по сравнению с форкамерной системой проста в обслуживании и отличается значительно меньшим термическим износом, обеспечивает меньшие выбросы NOx благодаря более низким температурам сгорания и лучшему распространению пламени. Срок службы свечей зажигания значительно увеличился и составляет 6–8 тыс. ч работы, а для их замены требуются минуты. Свечи зажигания оснащены интегрированным кабелем, вследствие чего исключены проблемы в штекерном соединении.

Свеча зажигания Deutz

Свеча зажигания Deutz

Немаловажной чертой энергоустановок является возможность эксплуатации на двух видах газа, смешивание газов (например, биогаз и природный газ). Во время эксплуатации агрегат может максимально быстро переключаться с основного вида газа на резервный.

В конструкции двигателей достигнута высокая степень унификации: одинаковая система зажигания, многие детали идентичны для разных модельных рядов, все датчики и соединительные кабели одинаковы. Принцип работы самых современных двигателей Deutz серии TCG2020 и 2032 основан на цикле Миллера. В результате перехода от цикла Отто к циклу Миллера удалось достигнуть электрических КПД свыше 42 %.

Целью цикла Миллера, большей частью, является получение более благоприятных температурных характеристик для сжатия смеси, за счет чего улучшается тепловой баланс цилиндра, и обеспечивается возможность более высоких степеней сжатия, что непосредственно ведет к повышению КПД. При работе по циклу Миллера впускные клапаны закрываются перед достижением поршня нижней мертвой точки, вызывая расширение смеси внутри цилиндра, до того как она перейдет в ход сжатия. При расширении температура газов снижается, и потому смесь охлаждается, заодно отбирая тепло у наиболее горячих частей камеры сгорания. Поскольку сжатие начинается при более низкой температуре, обеспечивается возможность перехода к более высокой степени сжатия, что непосредственно ведет к повышению КПД.

Газопоршневой агрегат TCG2032V16. Электрическая мощность – 4 МВт

Газопоршневой агрегат TCG2032V16. Электрическая мощность – 4 МВт

Двигатели, лежащие в основе агрегатов серии TCG 2032единичной мощностью 3 и 4 МВт, имеют на 30 % меньше деталей, чем у конкурентных двигателей, что сокращает время и затраты на техническое обслуживание. Электрический КПД агрегатов достигает 42 %, удельный расход синтетического масла снижен до 0,2 г/КВт•ч. Отсутствие форкамер позволяет работать на низком давлении газа – 50–200 мбар, что исключает затраты на вторую газовую магистраль для каждого двигателя, нет также необходимости в компрессорном оборудовании и ресиверах. Современная концепция сервисного обслуживания – головка, вкладыш, охлаждение, поршень и шатун собраны в едином блоке, что гарантирует простоту замены и техобслуживания. Агрегаты имеют относительно компактные габаритные размеры, пониженный уровень шума, высокую удельную мощность на единицу веса. Уровень содержания вредных веществ в выхлопе удовлетворяет самым строгим европейским стандартам. Капитальный ремонт двигателя производят после 64 тыс. ч эксплуатации. Deutz всегда уделяет особое внимание характеристикам, которые приобретают все большую значимость для заказчиков. Агрегаты обладают большой выходной мощностью, более высокими КПД, имеют максимально низкие выбросы и минимальные требования к техническому обслуживанию. По сравнению с 80-ми годами прошлого века при повышении среднего эффективного давления до 17 бар показатели мощности и эффективности у одних и тех же двигателей увеличились в 2,5 раза, а общий КПД вырос на 44 %. С целью обеспечения устойчивости двигателя к воздействию примесей, содержащихся в топливе, постоянно проводятся испытания новых материалов, в особенности это касается моделей, работающих на специальных газах. В настоящее время проводятся работы над еще большим увеличением среднего эффективного давления, а также над дальнейшим совершенствованием двигателей, работающих по циклу Миллера. В настоящее время ЗАО «ВАДО Интернейшенел СНГ» в Москве организован сервисный центр и склад запасных частей.

Энергооборудование Deutz имеет сертификаты ГОСТ-Р и разрешено к применению на территории Российской Федерации Госгортехнадзором.

ЗАО «ВАДО Интернейшенел СНГ» наделено официальными полномочиями генерального импортера фирмы «Deutz Power Systems» на территории России и стран СНГ.

 

ЗАО «ВАДО Интернейшенел СНГ»

123022, Москва, ул. Красная Пресня, д. 28

тел. (495) 363-95-05

факс (495) 363-95-09

www.vado.ru

Поделиться статьей в социальных сетях:

Статья опубликована в журнале “Энергосбережение” за №10-юбилейн'2005

распечатать статью распечатать статью


Реклама
Реклама на нашем сайте
Яндекс цитирования

Подписка на журналы

АВОК
АВОК
Энергосбережение
Энергосбережение
Сантехника
Сантехника
Онлайн-словарь АВОК!


Реклама на нашем сайте