Расход Топлива При Запуске Дизеля Тепловоза
Помпаж вызывается срывом потока воздуха на колесе компрессора вследствие рассогласования работы дизеля и компрессора. При этом на высших позициях контроллера под нагрузкой возникают хлопки в турбокомпрессоре, иногда сопровождаемые резким снижением давления наддувочного воздуха, просадкой оборотов и дымлением дизеля. Помпаж турбокомпрессора происходит по следующим причинам.
1. Нарушение процесса сгорания топлива, вызванное неисправностями в деталях крышек цилиндров вследствие:
— поломки или просадки пружин клапанов;
— выпадения или неправильной перестановки местами штанги привода клапанов;
— прогоревших или оборванных клапанов;
— разрушения седла выпускного клапана;
— заклинивания или отсутствия зазоров «на масло» в гидротолкателях привода (клапаны зажаты и не закрываются);
— раскручивания гаек крепления оси рычагов клапанов.
2. Проворот кулачков привода клапанов на распределительном валу (не работают оппозитно расположенные цилиндры).
3. Загрязнена или забита посторонними предметами воздушная полость между оребренными трубками охладителя наддувочного воздуха.
4. Сильно загрязнены воздухоочистители турбокомпрессора.
5. Уменьшено проходное сечение глушителей вследствие попадания посторонних предметов или разрушения внутренних деталей глушителя.
6. Проворот жаровой трубы выхлопного коллектора.
7. Ненормальная работа турбокомпрессора. Причины:
— малый зазор (монтажный) между диффузором и колесом компрессора, что повышает давление наддувочного воздуха (более 1,5 кгс/см2 при нормальных условиях). Зазор увеличивается постановкой более толстой прокладки;
— уменьшено проходное сечение соплового аппарата турбины, что повышает давление наддувочного воздуха. Необходимо обеспечить проходное сечение согласно техническим требованиям;
— деформированы или обломаны лопатки турбины или колеса компрессора ротора.
8. Дизель перегружен схемой возбуждения генератора — требуется постановка тепловоза на реостат, в поездке следует проверить работу дизеля на аварийном режиме возбуждения.
9. Температура наружного воздуха очень низкая — перейти на забор воздуха из кузова.
Первоочередные действия.
В поездке при возникновении помпажа турбокомпрессора необходимо:
— проверить работу всех цилиндров дизеля на слух, неисправные цилиндры отключить, дополнительно зашунтировать перемычкой резистор КТО для снижения мощности до уровня селективной характеристики;
— проконтролировать уровень мощности дизель-генератора на 8-й позиции контроллера (должен быть в пределах 1160-1230 кВт), при перегрузке дизеля схемой возбуждения в итоге увеличиваются обороты ротора турбокомпрессора, что приводит к его работе в зоне помпажа при отрицательной температуре наружного воздуха.
В поездке при возникновении помпажа турбокомпрессора рекомендуется не работать на высоких позициях контроллера или снизить мощность дизель-генератора до уровня селективной характеристики путем шунтирования перемычкой резистора R70.
При невыявлении причин помпажа турбокомпрессора тепловоз необходимо поставить на реостат, где проверить тепловые параметры дизеля и давление наддувочного воздуха.
Характеристики тепловозных дизелей
При построении графических зависимостей использовались пакеты компьютерных программ Microsoft Excel, Statistica, Math CAD, Math LAB, Statgrahics и др. При наличии скрытых утечек воды в картер необходимо слить отстой из картера дизеля до появления чистого дизельного масла, далее при прохождении ТО-2 следует вскрыть картер дизеля и осмотреть цилиндровые комплекты.
Топливо попадает в масло. Газораспределительный механизм
Последние годы расход топлива тепловозной тягой изменяется незначительно, однако за счет роста цен, затраты на топливо увеличиваются более чем на 10 1. Из него, прежде всего, следует, что 17 сжигаемого тепловозом топлива приходится на время его нахождения в основном депо на экипировке, в пунктах оборота в ожидании поезда и т.
Шатуны – Четырехтактный дизель
| Тепловоз ТГМ-4а-1174: топливо под контролем! Дизель Д100 двухтактный, рядный, вертикальный, с противоположно движущимися поршнями, двумя коленчатыми валами, прямоточно-щелевой продувкой, непосредственным впрыском топлива. От топливного насоса высокого давления через трубку и штуцер корпуса 6 топливо подводится к форсунке, попадает в кольцевую проточку щелевого фильтра 8, откуда поступает в канавки, прорезанные на цилиндрической поверхности фильтра. |
Система воздухоснабжения дизеля
Рисунок 3. Расход топлива тепловозом на холостом ходу. 1 – вентилятор на летнем режиме; 2 – вентилятор на зимнем режиме; 3 – вентилятор выключен.
ПУТИ ЭКОНОМИИ ДИЗЕЛЬНОГО ТОПЛИВА
Экономия топлива зависит от технического состояния дизеля и его вспомогательного оборудования, оптимального температурного режима дизеля и грамотного ведения поезда.
Экономичность дизеля, прежде всего зависит от качества сгорания топлива в цилиндрах, что обеспечивает качественным распыливанием топлива, правильно отрегулированным углом опережения подачи топлива и достаточным количеством воздуха.
При увеличении угла опережения растут потери мощности на преодоление противодавления и наблюдается жесткая работа дизеля.
При уменьшении угла происходит неполное сгорание топлива и его перерасход.
В процессе работы дизеля основные детали его топливной аппаратуры — прецизионные пары изнашиваются. Их износ искажает процесс подачи топлива в цилиндры и смесеобразования из-за снижения производительности топливных насосов, нарушения отсечки и ухудшения качества распыливания.
На экономичность дизеля влияет состояние цилиндро-поршневой группы. Нормальная работа дизеля зависит от давления воздуха в цилиндре в конце сжатия, обеспечивающего необходимую температуру для воспламенения топлива.
Давление воздуха в конце сжатия уменьшается вследствие износа поршневых колец и цилиндров, при разрегулировке клапанов или нарушении их герметичности. Поэтому экономия топлива неразрывно связана с мерами по уменьшению интенсивности износа дизеля: своевременная замена масла, надежная работа масляных фильтров, хорошая очистка воздуха, соблюдение теплового и нагрузочного режимов.
Экономия топлива зависит также от состояния системы воздухоснабжения. В эксплуатации необходимо содержать в исправности воздухоочиститель и турбокомпрессор.
Уменьшение количества подаваемого в цилиндры воздуха может происходить по следующим причинам:
— утечка воздуха из воздушного ресивера;
— недостаточная частота вращения ротора турбокомпрессора;
— нагар на клапанах;
— неправильная регулировка механизма газораспределения.
Экономия топлива зависит от состояния оборудования шахты холодильника. Загрязнение секций, поверхности маслоохладителя, нарушение в работе автоматики холодильника приводят к увеличению затрат мощности на привод вентилятора холодильника и к нарушению теплового режима работы дизеля.
Одним из путей достижения экономии топлива является поддержание оптимального уровня температуры воды, масла, топлива и наддувочного воздуха.
Учитывая длительность работы дизеля на холостом ходу и малых нагрузках, необходимо поддерживать допустимую высокую температуру воды и масла. Увеличение температуры воды повышает качество рабочего процесса дизеля и уменьшает расход топлива. Расход топлива более существенно понижается с ростом температуры масла. Объясняется это уменьшением потерь на трение и охлаждение поршней.
Исследованиями установлена оптимальная температура топлива в пределах 20-30 С, при которой наблюдается наибольшая производительность топливных насосов. С повышением температуры топлива экономичность дизеля уменьшается из-за снижения вязкости топлива, что приводит к ухудшению работы топливной аппаратуры.
На расход топлива влияет температура наддувочного воздуха. Если при работе дизеля на номинальном режиме охлаждение воздуха полезно, то на холостом ходу, при коэффициенте избытка воздуха более 3, — вредно. Объясняется это увеличением периода задержки воспламенения топлива. Поэтому на т-зе 2ТЭ116 подогрев наддувочного воздуха осуществляется за счет перепуска воды из горячего контура в холодный. Однако повышение температуры наддувочного воздуха выгодно лишь до 50 С. Если температура больше, то это приводит к преждевременному сгоранию топлива и падению давления сгорания.
Методы снижения расходной характеристики и изменения режимов работы дизелей по условиям эксплуатации
Кроме того, на экономию диз заметно повлияет своевременное корректирование цикловой подачи, которая должна соответствовать объему поступающего воздуха. Поэтому при прочих равных условиях с точки зрения топливной экономичности считается более целесообразными конструкции дизелей с меньшим числом цилиндров и большим рабочим объемом одного цилиндра Vh.
Неисправности, связанные с работой объединенного регулятора. Четырехтактный дизель
Тепловозы 2ТЭ10, 3ТЭ10, М62, 2М62, с установленными на них двухтактными дизелями 10Д100, 11Д45 соответственно на каждом из них, при капитальном ремонте на заводе проходят модернизацию по программе модернизация локомотивов с продлением срока службы с заменой двухтактных дизелей на дизели семейства Д49. Благодаря расположению продувочных и выпуск ных окон по концам цилиндров и опережению выпускным поршнем продувоч ного на 12 угла поворота кривошипа обеспечивается достаточное время сечения впускных и выпускных органов, хорошее наполнение и очистка цилиндров, возможность получения фазы, когда после закрытия выпускных окон остаются открытыми продувочные и происходит дозарядка цилиндра воздухом.
Водяная система… Четырехтактный дизель
| Конспект лекций «Тепловозный дизель Д49» Общие 1. Устройство и работа дизеля. Двигатель внутреннего сгорания с воспламенением от сжатия, используемый на тепловозе в качестве основного источника механической энергии, необходимой для перемещения вагонов — дизель тепловоза ДТ преобразует энергию жидкого или газообразного топлива в механическую энергию вращения. Кроме того, при пониженных температурах сгорания замедляется реакция окисления сажистых частиц, образующихся при термическом распаде углеводородов, что приводит к увеличению эмиссии сажи. |
| Повышение топливной экономичности тепловозных дизелей в эксплуатации за счёт оптимизации их регулировок Их износ искажает процесс подачи топлива в цилиндры и смесеобразования из-за снижения производительности топливных насосов, нарушения отсечки и ухудшения качества распыливания. Приведенные в таблице данные позволяют проследить изменения рабочего процесса при повышении цилиндровой мощности с 147 до 162 и 220 кВт за счет газотурбинного наддува. |
Вода попадает в дизельное топливо
В поездке при возникновении помпажа турбокомпрессора рекомендуется не работать на высоких позициях контроллера или снизить мощность дизель-генератора до уровня селективной характеристики путем шунтирования перемычкой резистора R70.
При невыявлении причин помпажа турбокомпрессора тепловоз необходимо поставить на реостат, где проверить тепловые параметры дизеля и давление наддувочного воздуха.
Или (определение расхода топлива тепловозом)
Подсчет расхода электроэнергии производится для электровоза ВЛ8 при движении его по участку ст.А – ст. Б масса состава Q = 3000 т. При определении расхода электроэнергии рекуперация не учитывалась.
По токовой характеристике (ПТР, рисунок 4.85) строится кривая тока (лист 6).
Расход электроэнергии на движение поезда определяется выражением ,
где Uкс – напряжение в контактной сети, В;
I – ток нагрузки электровоза, А.
∆ti – время прохождения i-го интервала пути, мин.
Расчет расхода электроэнергии выполняется, используя кривую скорости v = = f(s), времени хода t = f(s) и тока нагрузки электровоза I.
Для электровозов постоянного тока расход электроэнергии на движение поезда определяется по формуле
где Uкс – напряжение в контактной сети постоянного тока, 3000 В;
– среднее на i-м интервале значение тока, А;
(или) Для электровозов переменного тока
где Uкс – напряжение в контактной сети переменного тока, 25000 В;
– среднее на i-м интервале значение действующего значения активного тока, потребляемого на тягу поезда, А.
∆ti – время прохождения i-го интервала, мин.
На кривой скорости размечены режимы движения локомотива в пределах перегонов. Разбивая весь участок на отдельные интервалы, запишем в конечных приращениях расчетные выражения для определения расхода электроэнергии.
На основании построенной кривой тока и кривой времени (лист 6) производится подсчет ∑Iср∆t, приведенный в таблице 8.1.
До выхода на автоматическую характеристику значения I1 и I2 берутся по кривой I = f(s) в точках перелома изменения тока. После выхода на автоматическую характеристику – по той же кривой в точках перелома изменения скорости, но при интервале ее не более 10 км/ч. Значения Iср определяются как среднеарифметическое значение I1 и I2. Значения берутся по кривой t= f(s) при тех же интервалах изменения тока.
Т а б л и ц а 8.1 – Подсчет ампер-минут
| № элемента профиля | I1, А | I2, А | Iср, А | ∆t, мин | Iср∆t, А· мин |
| Перегон ст. А – раз. 1 | |||||
| Тяга | |||||
| 1 и 2 | 0,3 0,1 0,9 0,1 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,3 0,4 0,4 0,5 | ||||
| 6 и 7 7 и 8 | 0,4 0,9 0,4 0,5 0,7 1,2 1,2 0,4 | ||||
| Итого | |||||
| Перегон раз.1 – ст. Б | |||||
| Аналогично Итого | |||||
| Всего |
Согласно таблице 8.1 для прохождения поезда между ст. А и ст. Б затрачено 14108 + 11813 = 25920 А· мин.
Полный расход электроэнергии составляет Ап = (25920 3000) / (60 1000) = 741750 кВт ч
Удельный расход электроэнергии на движение поезда между ст. А и ст. Б
А = 741750 / (3500 · 13,5) = 15,7 Вт · ч/км.
Для тепловоза
Расход топлива тепловозом определяется по построеным кривым скорости и времени хода. На кривой скорости в процессе ее построения выполнена разметка режимов работы локомотива, заключающаяся в обозначении участков движения поезда в режиме тяги, холостого хода, регулировочного или служебного торможения.
Дизельное топливо попадает в воду
Конспект лекций Тепловозный дизель Д49 входит в состав учебно-методического комплекса предмета Устройство тепловоза и предназначен для профессиональной подготовки обучающихся по профессии Машинист тепловоза , помощник машиниста тепловоза. Это вызвано такими причинами, как — поломка или просадка пружин клапанов; — выпадание или неправильная перестановка местами штанги привода клапанов; — прогорание или обрыв клапанов; — разрушение седла выпускного клапана; — заклинивание или отсутствие зазоров на масло в гидротолкателях привода клапаны зажаты и не закрываются ; — раскрутка гайки крепления оси рычагов клапанов.
Содержание… Четырехтактный дизель
Расчёт расхода топлива выполняют по построенным на графике кривым скорости и времени движения поезда на заданном участке или рассчитанными аналитическим методом. Дизель 10Д 100 1 — выпускной патрубок; 2 — тахометр; 3 — компенсатор; 4 — турбокомпрессор; 5 — маслоотделитель; 6 — крышка блока; 7 — трубопровод воздушный; 8 — блок дизеля; 9 — топливный насос высокого давления; 10 — форсунка; 11 — верхний коленчатый вал; 12 — верхний шатун; 13 — вертикальная передача; 14 — воздухоохладитель; 15 — воздуходувка; 16 — тяговый генератор; 17 — нижний коленчатый вал; 18 — нижний шатун; 19 — сетка; 20 — поршень; 21 — втулка цилиндра; 22 — объединенный регулятор дизеля; 23 — антивибратор; 24 — масляный насос.
| № элемента профиля | I1, А | I2, А | Iср, А | ∆t, мин | Iср∆t, А· мин |
| Перегон ст. А – раз. 1 | |||||
| Тяга | |||||
| 1 и 2 | 0,3 0,1 0,9 0,1 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,3 0,4 0,4 0,5 | ||||
| 6 и 7 7 и 8 | 0,4 0,9 0,4 0,5 0,7 1,2 1,2 0,4 | ||||
| Итого | |||||
| Перегон раз.1 – ст. Б | |||||
| Аналогично Итого | |||||
| Всего |
Повышенный расход масла дизелем, течь масла по дизелю Историческая справка
| Сайт для работников железнодорожного транспорта, инструкции, схемы, книги, устранение неисправностей тепловозов ЧМЭ3 и 2тэ116. Магистральные тепловозы вышеназванных серий имеют элек-трическую передачу постоянно-постоянного тока 2ТЭ10, 3ТЭ10, М62, 2М62, ТЭП60 , переменно-постоянного тока 2ТЭ116, 2ТЭ70, 2ТЭ25К, ТЭП70 и переменно-переменного тока 2ТЭ25А и потому совместно с главным генератором постоянного или переменного тока или тяговым агрегатом ТЭП70БС, 2ТЭ25А , дизель на борту секции тепловоза составляет дизель-генераторную установку, установленную на общую поддизельную раму и соединенную муфтой пластинчатого типа. Длительная эксплуатация дизелей 1 ОД 100 на тепловозах 2ТЭ10 показала, что их теплотехническое состояние со дня ввода их в эксплуатацию после постройки и проведения им текущих и капитальных ремонтов ухудшается за время гарантийной работы пробега 3,40. |
