Стартовая >> Архив >> Генерация >> Экономия топлива на электростанциях малой и средней мощности

Наладка топливной аппаратуры установок с двигателями внутреннего сгорания - Экономия топлива на электростанциях малой и средней мощности

Оглавление
Экономия топлива на электростанциях малой и средней мощности
Вопросы экономичности электростанций
Характеристика топлив для электростанций
Организация правильного хранения твердого топлива
Организация правильного хранения жидкого топлива
Тепловой баланс котельного агрегата
Организационно-технические мероприятия по повышению экономичности котельных
Наладка работы топочных устройств
Мероприятия по повышению эффективности поверхностей нагрева
Некоторые реконструктивные мероприятия
Рационализация тягодутьевых устройств
Приборы теплового контроля и автоматика
Регулятор типа II
Регулятор дутья и тяги
Влияние параметров паротурбинных установок на экономичность
Тепловые характеристики турбины
Применение регенерации как способа экономии тепла
Расширение области использования отборного пара
Перевод конденсационных турбин на режим ухудшенного вакуума
Поддержание надлежащего состояния проточной части турбины
Приборы теплового контроля и автоматика
Значение водоподготовки в деле экономии топлива
Рациональные методы водоподготовки и возврат конденсата
Использование тепла непрерывной продувки котлов
Устранение повышенных гидравлических сопротивлений, пропусков и парений паропроводов
Рационализация схемы дренажей паропроводов
Рационализация конденсатоотводчиков
Значение теплоизоляции и основы ее расчета
Указания по выбору теплоизоляции
Тепловые потери и баланс
Влияние начальных и конечных параметров паровых машин
Наладка парораспределения и допускаемые предельные износы паровых машин
Использование отработавшего пара
Особенности эксплуатации котлов и вспомогательных устройств локомобилей
Характеристика и подготовка жидкого топлива установок с двигателями внутреннего сгорания
Тепловой процесс установок с двигателями внутреннего сгорания
Наладка топливной аппаратуры установок с двигателями внутреннего сгорания
Влияние качества работы компрессоров установок с двигателями внутреннего сгорания
Рациональные схемы охлаждения     двигателей внутреннего сгорания
Тепловой контроль и автоматика      двигателей внутреннего сгорания
Использование отработавшего тепла двигателя внутреннего сгорания

Состояние топливной аппаратуры двигателей оказывает первостепенное влияние на качество распыливания топлива, на процесс его сгорания, а следовательно, и на расход топлива. Рекомендуется тщательная проверка всех элементов аппаратуры. При этом, идя последовательно по топливному тракту двигателя от насоса до форсунки, следует проверять герметичность, подвижность и регулировку отдельных элементов. Общая утечка топлива не должна превосходить 5% от максимальной подачи. Неплотности топливной аппаратуры приводят к снижению давления распыливания или к прямым утечкам топлива. Снижение, давления укрупняет отдельные частицы топлива, которые не успевают сгореть в короткий срок, обусловливая пережоги топлива из-за химической неполноты горения.


Рис. 93. Характеристика форсунки бескомпрессорного двигателя.
По данным Научно-исследовательского дизельного института (НИДИ), точность изготовления и ремонта элементов топливной аппаратуры должна отвечать следующим предельным значениям (в микронах): конусность и овальность рабочей поверхности плунжера насоса не более 1,5; конусность рабочей поверхности втулки — 2; овальность — 1; овальность цилиндрической поверхности иглы распыливания — 1,5; конусность этой поверхности — 2; эксцентричность оси цилиндра иглы и оси конуса и штифта— 1; овальность центрального отверстия корпуса сопла— 1,5; конусность — 2.
В подкачивающих насосах системы «Бош» износ поршня на 0,2 мм снижает подачу со 100 до 75%, а при износе 0,3 мм насос вообще прекращает подачу. В насосе типа «Деккель» износ поршня на 0,03 мм приводит к сокращению подачи до 85%, а при износе 0,05 мм — до 10% номинальной производительности.

Неточности в установке хода поршня на 2 мм в подкачивающих насосах вызывают в насосах типа «Бош» потерю в производительности на 25%, у диафрагменного насоса — до 50%, а у насоса типа «Деккель» при этом вообще не происходит никакой подачи. Качество распиливания зависит также от угла выхода из форсунки.
Весьма желательно на станции иметь постоянный стенд для проверки форсунок и снятия характеристики «подача — давление», пример которой приведен на рис. 93. Этот стенд может быть выполнен по рис. 94.
Мотор 1 через вариатор числа оборотов 2 приводит в движение топливный насос 3. Топливо в него поступает из расходного бачка 4, снабженного мерным стеклом 11.

Рис. 94. Стенд для испытания форсунок.
Из насоса топливо переходит в аккумулятор 5 и далее идет к испытуемой форсунке 8. Расход топлива через форсунку регулируется также игольчатым вентилем 6, через который топливо частично сбрасывается в расходный бачок.
Давление подачи, нужное для характеристики, определяется по манометру 7. Высота подъема иглы форсунки точно указывается коленчатым рычажком со шкалой 9.
Так как качество распыливания топлива форсункой зависит от формы струи при выходе (угол распыливания, дисперсность, равномерность распределения отдельных струек и т. д.), то для удобного наблюдения за формой струи форсунка помещается в ящик со стеклом 10, на котором может быть нанесена и постоянная сетка градусов, сразу показывающая угол распыливания. Стекло также предохраняет наблюдателя от брызг. Сам ящик одновременно служит измерителем расхода топлива, для чего он снабжен мерным стеклом.
При проверке форсунки необходимо определить также давление открытия иглы форсунки, наличие подтекания (его не должны быть) и звук (его не бывает, если игла подтекает).

  1. Влияние состояния клапанов и поршневой группы на экономичность работы двигателя

За клапанами двигателя должен быть налажен систематический и постоянный уход.
Особенное внимание должно обращаться на конструктивное оформление уплотняющих фасок седла. Эти фаски не могут хорошо работать, если ширина уплотняющей кольцевой поверхности рабочего клапана превышает 5—6 мм, а у пускового—3 мм, так как притирка таких клапанов излишне длительна, трудна и не дает гарантий против пропуска газов. К тому же на относительно широкой поверхности уплотнения имеется большая вероятность наличия технологических изъянов (раковин и т. д.); фаска клапана имеет угол к горизонтали 30—40°.
Материал рабочих клапанов современных двигателей — жаростойкие стали.
Притирка рабочих поверхностей клапанов производится при строго фиксированной их центровке по отношению к гнезду клапана. Перекосы при работе клапана и при пригонке его совершенно недопустимы. Такое же значение имеет и заедание стержня клапана в направляющей втулке, когда зазор между стержнем и направляющей меньше 0,15—0,20 мм. Неправильная работа клапана имеет место при износе стержня, увеличении зазора в направляющей свыше 0,04 диаметра стержня и ослаблении пружин клапанов. В этом случае плотность посадки не может быть гарантирована, горячие газы проникают за клапан и разогревают его. Совершенно очевидно, что длительная работа с недостатками уплотнения клапанов, ведущая к пропуску газов за клапан, ведет к быстрому износу, сгоранию клапанов и к перерасходу топлива. Все эти явления быстро нарастают при работе двигателя и поэтому устранить их необходимо в короткий срок после обнаружения неполадок.
Неплотное прилегание поршневых колец к рабочей поверхности цилиндра двигателя, вызванное неправильной конструкцией колец, загрязнением их, потерей упругости материала или износом втулки цилиндра, влечет за собой значительное увеличение расхода топлива. Кроме того, из-за утечек газа затрудняется пуск двигателя, перерасходуется сжатый воздух и снижается мощность двигателя.
Вопросом определения степени снижения экономичности и мощности двигателей от различных факторов, характеризующих состояние двигателей, занимался ряд научно-исследовательских организаций. Так, например, в трудах НАМИ (Государственного ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательского автомобильного и автомоторного института) выведены для быстроходных (800—2000 об/мин.) двигателей следующие соотношения, которые с некоторым приближением сохраняют свое значение и для стационарных двигателей:

  1. при малых величинах абсолютной неплотности абсолютная величина утечки мало зависит от среднего индикаторного давления;
  2. рост относительной величины утечки газов свыше 4%, принятой за нормально допустимую, вызывает потерю индикаторной мощности на 1,15% на каждый процент дополнительной утечки газов. Потери эффективной мощности при механическом к. п. д. нормального многоцилиндрового двигателя в пределах 0,8—0,9 будут составлять 1,4% на каждый процент утечки свыше 4%;
  3. утечка газов одновременно уменьшает и механический к. п. д. двигателя, что особенно сказывается при малых оборотах двигателя, где относительная величина утечки больше;
  4. утечка газа свыше 4% приводит к перерасходу топлива в 1,05% на каждый процент утечки свыше 4%.

Износ цилиндров и колец на 0,5 мм по диаметру обусловливает потерю индикаторной мощности на 7% и перерасход топлива до 9%.
Одним из практических мероприятий для уменьшения утечек является установка в одной канавке двух и более колец меньшей высоты, так как в работе одно кольцо, сдвигаясь относительно другого, перекрывает большую долю просветов.
Допустимый диаметральный зазор между поршнем и втулкой для двигателей различных типов надо принимать по заводским инструкциям, а при их отсутствии ориентироваться на зазор не более D 1000, где D — диаметр цилиндра в мм.
Проверка зазоров в канавках должна показать, что эти зазоры не превышают для двух верхних колец D: 2500, а для остальных они должны быть вдвое меньше.
Кольцо после двойной обточки пригоняется по краске к рабочей поверхности цилиндра так, чтобы величина соприкосновения не была бы меньше % общей длины кольца.



 
« Экономика, организация и планирование на АЭС   Экспериментальные ВЭУ большой мощности управления ERDA-NASA »
электрические сети