|
Одним из важных этапов проектирования системы гарантийного электроснабжения является выбор места будущей эксплуатации дизельной электростанции (ДЭС). При этом должны быть обеспечены: - достаточная вентиляция; - защита агрегата от воздействия факторов внешней среды, в том числе атмосферных осадков, чрезмерно высоких или низких температур, прямых солнечных лучей и возможного проникновения воды при весенних наводнениях и паводках; - защита агрегата от проникновения воздушных примесей и взвесей, в том числе строительной пыли, дыма, копоти, выхлопных газов, химических веществ и др.; - для эффективного охлаждения ДГУ, а также свободного доступа к его основным узлам свободное пространство вокруг агрегата должно быть не менее 1 м. по периметру и 1,5 м. сверху; - при монтаже ДГУ в закрытом помещении необходимо предусмотреть свободный проход для доставки агрегата к месту будущей експлуатации. В случае ограниченного пространства возможно использование съемных (разборных) дверных блоков или оконных проемов; - необходимо предусмотреть ограничение доступа посторонних лиц в помещение или на территорию, где установлен дизель-генератор; В приложение, к выше сказанному должны быть предусмотрены: фундамент, воздухообмен, выхлопная система, электропроводка, заземление, подогрев помещения.
ПОДГОТОВКА ФУНДАМЕНТА Все ДЭС поставляются в собранном виде. Их силовые агрегаты (двигатель, генератор) расположены соосно и смонтированы на жесткой металлической раме (станине), являющейся основанием ДЭС. При монтаже установки она должна быть жестко закреплена на правильно подготовленном фундаменте. Идеальным фундаментом является армированная железобетонная подушка. Она обеспечивает жесткую опору, предотвращает проседание агрегата и распространение вибраций. Длина и ширина фундамента должны соответствовать габаритным размерам ДЭС, а глубина должна быть не менее 150-200 мм. Поверхность земли или пола под ним должна быть правильно подготовлена и иметь структуру, способную выдержать вес фундамента с агрегатом. Общее правило: масса бетонной подушки – примерно в 1,5 – 2 раза больше массы ДЭС. При установке ДЭС в помещениях необходимо учитывать требования соответствующих строительных правил. Конструкции зданий должны позволять выдерживать нагрузку, соответствующую весу фундамента, оборудования, дополнительных аксессуаров и максимального запаса топлива. При существовании опасности проникновения воды в помещение эксплуатации ДЭС (например, при установке агрегата в котельной) подушка фундамента должна быть приподнята над уровнем пола.
МИНИМИЗАЦИЯ ВИБРАЦИЙ Для минимизации распространения механических вибраций при работе двигателя дизель-генератор снабжен амортизаторами. Амортизаторы агрегатов малой и средней мощности расположены между установочными опорами вибрирующих узлов (двигатель, генератор) и металлической рамой (станиной), являющейся основанием ДЭС. Между основанием ДЭС и бетонной стяжкой связующим звеном являются амортизационные подушки (опоры). Для уменьшения вибраций также предусмотрены гибкие соединения топливных трубопроводов, системы отвода выхлопных газов (гибкий переходник-сильфон), выпускного воздуховода радиатора охлаждения, электрических силовых и управляющих кабелей, а также других внешних вспомогательных устройств.
1 - амортизационные опоры; 2 - амортизаторы; 1 - впускное воздушное отверстие; 3 - гибкий воздухоотвод. 2 - выпускное воздушное отверстие. Рис 1. Антивибрационные элементы ДЭС Рис 2. Расположение ДЭС в помещении ВПУСКНОЙ ВОЗДУХОВОД Воздух, поступающий в камеру сгорания двигателя, должен быть чистым, свежим и как можно более холодным. Обычно это воздух, непосредственно окружающий агрегат и всасываемый через установленный на двигателе воздушный фильтр. Однако в некоторых случаях, ввиду высокой запыленности, загрязненности или высокой температуры, воздух вокруг агрегата является непригодным для камеры сгорания. В этих случаях устанавливается дополнительный впускной воздуховод. Он идет от источника чистого воздуха, например внешней стены здания, к установленному на двигателе воздушному фильтру. Эксплуатация ДЭС без воздушного фильтра не рекомендуется, так как увеличивается риск проникновения механической пыли, грязи и других инородных предметов внутрь двигателя агрегата через воздуховод.
ОХЛАЖДЕНИЕ И ВЕНТИЛЯЦИЯ В процессе работы ДЭС является мощным источником тепла. Ее наиболее тепловыделяющими элементами являются двигатель, электрогенератор, а также выпускной коллектор (см. рис. 2). Это может привести к повышению температуры в помещении эксплуатации агрегата и негативно сказаться на его производительности. Для предотвращения негативных последствий помещение должно быть оборудовано соответствующей системой приточно-вытяжной вентиляции, способной отводить выделяемое тепло. При ее проектировании необходимо правильно ориентировать воздушный поток. Воздух должен поступать в комнату со стороны электрогенератора, проходить вдоль двигателя, затем сквозь радиатор системы охлаждения и в итоге выбрасываться вентилятором за пределы помещения через воздуховод. При отсутствии отвода горячего воздуха наружу будет происходить его рециркуляция, и эффективность системы охлаждения резко снизится. Впускное и выпускное воздушные отверстия должны быть достаточного размера для обеспечения свободного воздушного потока как внутрь помещения, так и за его пределы. Их площадь должна быть как минимум в полтора раза больше площади радиатора ДЭС. На отверстиях должны быть установлены защитные подвижные жалюзи. Это особенно важно в районах с холодным климатом, так как позволяет закрывать жалюзи после остановки двигателя для сохранения тепла в помещении. Это, в свою очередь, ускоряет запуск двигателя и уменьшает время выхода на рабочий режим. При работе ДЭС в автоматическом режиме подвижные жалюзи должны быть оборудованы автоматическим сервоприводом, рассчитанным на немедленное открывание в момент запуска двигателя. Не следует полагаться на большую силу воздушного потока от вентилятора системы охлаждения ДЭС для открывания подвижных жалюзи. Скорее всего, ее будет недостаточно. Рекомендуется выбирать расположение ДЭС в помещении в соответствии со схемой, представленной на рисунках выше. При этом выходящий из радиатора системы охлаждения воздух выбрасывается непосредственно наружу через воздуховод, соединяющий радиатор с отверстием в наружной стене. Для уменьшения длины воздуховода двигатель должен располагаться как можно ближе к наружной стене.
ВЫХЛОПНАЯ СИСТЕМА Выхлопная система предназначена для отвода отработавших газов в место, где они не представляют опасности и не причиняют неудобств. Кроме того, она уменьшает уровень акустического шума работающего двигателя, для чего должна быть оборудована соответствующим глушителем. Он может располагаться как в помещении эксплуатации агрегата, так и за его пределами. ДЭС с защитным кожухом оснащены встроенной выхлопной системой. ДЭС в открытом исполнении обычно поставляются с промышленным глушителем (резонатором), выпускным патрубком и сильфоном. Для эффективной и экономичной работы двигателя, выхлопная труба должна иметь как можно меньше изгибов. Для крепления выхлопной системы к потолку рекомендуется использовать дополнительный монтажный комплект, состоящий из добавочного колена трубопровода, опорных кронштейнов и гибких сильфонов. Для отвода выхлопных газов в качестве выхлопной трубы рекомендуется бесшовные жаропрочные трубы, установочный комплект глушителя, включающий в себя стенной термокомпенсатор, колено трубопровода и защитный внешний козырек. В связи с тем, что выхлопные газы имеют высокую температуру, выхлопную трубу необходимо теплоизолировать (температуру покрытия не должна превышать 70°C). Все вышеперечисленные дополнительные опции системы выхлопа не включаются производителями в штатную поставку. 1 - глушитель; 2 - термокомпенсатор; 3 - защитный козырек; 4 - подвесные опоры. Рис. 3 Выхлопная система
При разработке выхлопной системы необходимо строго следовать требованию: не превышать допустимого обратного давления, установленного производителем дизельного двигателя. Избыточное обратное давление существенно уменьшает его выходную мощность, срок службы и увеличивает расход топлива. Для уменьшения обратного давления выхлопная система должна быть как можно более короткой и прямой. Радиус закругления любого соединительного колена должен быть как минимум в 1,5 раза больше его внутреннего диаметра. В случае большой длины выхлопной трубы, в ее нижней точки, в месте соединения горизонтального и вертикального участков, устанавливается сборник конденсата.
ТРЕБОВАНИЯ, ПРЕДЪЯВЛЯЕМЫЕ К ОХЛАЖДАЮЩЕЙ ЖИДКОСТИ Качественное охлаждения двигателя имеет большое значение для эффективной и надежной работы дизель-генератора. Качество охлаждающей жидкости существенно влияет на мощность двигателя и долговечность системы охлаждения. Для дизельных двигателе рекомендуем использовать антифриз на основе этиленгликоля ингибиторами коррозии. В качестве ингибитора используется нитрит натрия или бензонат натрия. Антифриз выпускается концентрированным, его необходимо разбавлять дистиллированной водой в соответствии – 50% : 50%. При количестве антифриза в смеси более 50% характеристики системы охлаждения ухудшаются. Качество антифриза должно контролироваться не реже, чем раз в год. Замена антифриза проводится каждые два года. ТРЕБОВАНИЯ, ПРЕДЪЯВЛЯЕМЫЕ К ТОПЛИВУ Качество топлива является одним из решающим факторов обеспечивающий срок службы двигателя и качество работы установки в целом. Для дизельных двигателей предлагается широкий спектр типов топлива. Их качество зависит от технологии очистки и природных свойств сырой нефти. Дополнительные примеси, присутствующие в низкосортном топливе, могут вызывать повышенный износ трущихся деталей, повышенную дымность выхлопных газов. Типы топлив с высоким содержанием серы вызывает коррозию, износ и накопление осадка в двигателе. Типы топлив недостаточной летучести или трудновоспламеняемые могут оставлять вредный осадок в двигателе, и могут усложнить запуск или работу. Рекомендуемые характеристики топлива: Цетановое число ………………………………не менее 45 Вязкость (сантисток) …………………………2,5 - 4,5 (при 40ºC) Плотность, кг/л…………………………………0,835 – 0,855 Содержание серы, % по массе…………не более 0,5 Дистилляция, % …………………………………85 (при 350ºC)
Цетановое число влияет на способность топлива к воспламенению. Топливо с низким цетановым числом может привести к проблемам при запуске в холодную пору и плохому сгоранию. Вязкость характеризует сопротивление течению потока жидкости. При вязкости, выходящей за указанные пределы, мощность двигателя может понизиться. Низкая плотность приводит к снижению мощности. Высокая плотность увеличивает мощность двигателя, но одновременно увеличивает задымленность выхлопных газов. Повышенное содержание серы в топливе вызывает повышенный износ двигателя. Дистилляция характеризует состав топлива (содержание в нем различных углеродов). Высокое содержание в топливе легких фракций может повлиять на качество сгорания. Свойство многих видов топлива при длительном хранении топлива ухудшается. Для дизель-генератров, работающих в режиме резервирования, предпочтительно хранить столько топлива, объема которого хватило бы на поддержание непрерывной работы в течение суток или даже восьми часов. На пути из бака в двигатель топливо очищается от механических примесей и воды. Для этого используют фильтры и отстойники. При использовании отечественного топлива рекомендуем использовать фильтр-сепаратор.
ТРЕБОВАНИЯ, ПРЕДЪЯВЛЯЕМЫЕ К МАСЛУ Исходя из основного назначения смазочных систем обеспечения работоспособности двигателей – эти системы должны обеспечивать следующее: для обеспечения нормальной работы ДЭС в различные периоды года выбор масла производится, прежде всего, по назначению вязкости и вязкостно-температурным свойствам. Вязкостные свойства (класс вязкости), необходимые для эксплуатации ДЭС в различные периоды года, подбираются согласно классификации SAE. При этом масла подразделяются на зимние, летние и всесезонные. В международной практике наиболее часто используется классификация по API, которая предусматривает разделение масел по эксплуатационным свойствам в зависимости от типа двигателя. Код классификации API для ДЭС должен начинаться с буквы «С». Вторая буква после «С» обозначает группу эксплуатационных свойств масла, чем дальше эта буква от начала латинского алфавита, тем лучшими свойствами они обладают. Использование высококачественных масел в сочетании с соблюдением периодичности замены масла и масляных фильтров является необходимым условием обеспечением надежной и долгой работы двигателя. 
Рис. 4 Температуры использования масел Первая заправка двигателя осуществляется минеральным маслом. Для заправки двигателя можно использовать синтетическое масло. При переходе на синтетическое масло, двигатель необходимо промыть от минерального масла или добавив в минеральное масло специальные добавки, поработать необходимое время, слить масло и залить синтетическое. |
ru
en
tr
