Дизельные двигатели для электроагрегатов и электростанций
Введение 8
Глава 1. Определения, структура системы условных обозначений электроагрегатов и передвижных электростанций мощностью 30-200 кВт 10
1.1. Классификация электроагрегатов и электростанций 13
1.2. Основные параметры и размеры электроагрегатов и электростанций 14
1.3. Номинальная частота вращения валов первичного двигателя и генератора электроагрегата и электростанции 14
1.4. Степень автоматизации электроагрегатов и электростанций 14
1.5. Факторы внешней среды 16
1.6. Климатическое исполнение электроагрегатов и электростанций 16
1.7. Базовые электроагрегаты, серийно выпускаемые в России 17
Глава 2. Технические характеристики дизельных двигателей электроагрегатов с традиционными и бинарными рабочими процессами 20
2.1. Общие положения 20
2.2. Дизельные двигатели электроагрегатов с традиционным рабочим процессом 22
2.3. Дизельные двигатели электроагрегатов с бинарными рабочими процессами 26
2.4. Технические характеристики серийных дизельных двигателей с традиционными и бинарными рабочими процессами 27
Глава 3. Технические характеристики силовых генераторов переменного тока электроагрегатов, электростанций и теплоэлектростанций 35
3.1. Основы работы силовых генераторов 34
3.2. Генераторы переменного тока 34
3.3. Бесконтактные синхронные и асинхронные генераторы переменного тока 36
3.4. Конвертированный асинхронный бесщеточный мотор - генератор переменного тока 41
3.5. Генераторы постоянного тока 41
3.6. Технические характеристики силовых генераторов 41
Глава 4. Горючесмазочные материалы, охлаждающие жидкости, рабочие тела для переноса тепла, моющие средства 50
4.1. Горючесмазочные материалы, применяемые для питания дизельных двигателей 50
4.2. Консистентные смазочные материалы 62
4.3. Моющие средства 64
4.4. Охлаждающие жидкости 66
4.5. Рабочие тела, теплоносители 66
Глава 5. Анализ эксплуатационных нагрузочных характеристик дизельных двигателей 76
5.1. Анализ нагрузочных характеристик дизельных двигателей 76
5.2 Мощностные характеристики дизельных двигателей электроагрегатов 82
Глава 6. Анализ характеристик отработавших газов дизельных двигателей 93
6.1. Расчет расходных характеристик отработавших газов 93
6.2. Характеристики токсичности отработавших газов 94
Глава 7. Анализ эксплуатационных характеристик теплового состояния дизельных двигателей 103
7.1. Тепловой баланс электроагрегата 103
7.2. Теплота, теряемая в электроагрегате при работе на режиме холостого хода 106
7.3. Тепловой баланс электроагрегата с учетом утилизации теплоты, теряемой в дизельном двигателе 106
7.4. Определение эффективного термодинамического КПД дизельной теплоэлектростанции с бинарным циклом 109
Глава 8. Эксплуатационная топливная экономичность дизельных двигателей 114
8.1. Топливная экономичность дизельных агрегатов 114
8.2. Топливная экономичность транспортных дизелей 119
Глава 9. Исследование эксплуатационных характеристик расхода воздуха и коэффициента избытка воздуха дизельных двигателей 120
9.1 Оптимизации рабочих процессов дизельных двигателей на режимах частичных нагрузок и холостого хода 120
9.2 Разработка системы автоматического дросселирования воздушного заряда дизельного двигателя 131
Глава 10. Исследования схем внешней утилизации отходящей теплоты дизельных двигателей 140
10.1. Анализ базовых направлений создания ТЭС с утилизацией отводимого тепла 140
10.2. Методы исследования теплового баланса электроагрегатов и электростанций 142
Глава 11. Теоретические основы расчета узлов и систем транспортных дизельных двигателей электроагрегатов 156
11.1. Топливная аппаратура дизельных двигателей промышленных модификаций 156
11.2. Конструкция и расчет систем охлаждения и смазки дизельных двигателей электроагрегатов 167
11.3. Системы очистки воздуха дизельных двигателей электроагрегатов 172
11.4. Шумовые характеристики дизельных двигателей электроагрегатов 182
Глава 12. Системы пуска и прогрева дизельных двигателей электроагрегатов 186
12.1. Сопротивление прокручиванию дизельных двигателей при пуске 186
12.2. Пусковые качества дизельных двигателей 186
12.3. Средства и системы пуска и прогрева дизельных двигателей 188
12.4 Средства облегчения воспламенения и сгорания топлива при пуске дизельного двигателя 188
12.5. Системы предпускового прогрева дизельных двигателей 190
12.6. Отопительно-вентиляционные и воздушно-отопительные системы 192
12.7. Каталитические системы прогрева систем охлаждения дизельных двигателей 192
12.8. Системы пуска дизельных двигателей 192
12.9. Электростартерная система пуска дизельных двигателей 193
12.10. Система пуска дизельных двигателей сжатым воздухом 197
12.11. Схемы пуска дизельных двигателей сжатым воздухом 200
12.12. Системы пуска инерционными стартерами дизельных двигателей, встраиваемых в электроагрегаты или электростанции 201
12.13. Системы пуска дизельных двигателей бензиновыми пусковыми двигателями 202
12.14 Системы заряда и низковольтного энергоснабжения электроагрегата или электростанции 204
Глава 13. Конструкция и расчет основного оборудования для утилизации тепла, отводимого от стационарных и мобильных дизельных теплоэлектростанций 212
13.1. Общие положения применения отопления и вентиляции 213
13.2. Метрологические условия 214
13.3. Технические параметры отопления и вентиляции 215
13.4. Воздушные завесы 216
13.5. Требования к подбору ТЭС 216
13.6. Теплообменные аппараты. Теплообменники 217
13.7. Разработка дымогарного теплообменника для дизельного двигателя Д65А-П электростанции мощностью 30 кВт 221
13.8 Технические требования к жидкостно-дымогарному теплообменнику для дизельного двигателя Д65А-П 223
Глава 14. Аккумулирование энергии 232
14.1. Обзор существующих процессов накопления энергии. Общие положения и определения 232
14.2. Классификация систем аккумулирования для энергетических установок 234
14.3. Баланс аккумулирования тепловой энергии 235
14.4. Типы систем энергоснабжения, используемые в ТЭС 238
14.5. Емкость аккумулятора тепловой энергии 242
14.6. Виды сосудов, аккумулирующих тепло 243
14.7. Способы энергосбережения и аккумулирования тепловой энергии ТЭС 246
14.8. Оценка эффективности и технологичности аккумулирования энергии 252
Глава 15. Параллельная работа электроагрегатов, электростанций и теплоэлектростанций с дизельными двигателями, их синхронизация 275
15.1. Параллельная работа дизельных двигателей 275
15.2. Параллельная работа электроагрегатов, электростанций и теплоэлектростанций 277
15.3. Самосинхронизация 280
15.4. Распределение нагрузки между параллельно работающими электроагрегатами 280
Глава 16. Системы автоматизации дизельных электроагрегатов и электростанций 282
16.1. Требования и состав системы комплексной автоматизации дизельных электроагрегатов 282
16.2. Алгоритмы работы систем автоматического регулирования дизельных электроагрегатов и электростанций 285
16.3. Структура САР и теоретические основы ее расчета 289
16.4. Система автоматического регулирования частоты вращения коленчатого вала дизельного двигателя электроагрегатов и электростанций 293
16.5. Система автоматического регулирования температуры охлаждающей жидкости дизельного двигателя электроагрегатов и электростанций 296
16.6. Системы автоматического регулирования и оптимизация работы дизельного двигателя электроагрегатов и электростанций 299
16.7. Система автоматического регулирования напряжения на зажимах силового генератора электроагрегата 302
16.8. Система автоматического регулирования при параллельной работе дизельных электроагрегатов 303
Глава 17. Транспортные средства для передвижных электроагрегатов, электростанций и теплоэлектростанций 305
17.1. Установка передвижных электроагрегатов 305
17.2. Расчет устойчивости транспортного средства передвижного электроагрегата 306
17.3. Определение усилия, развиваемого автомобилем, и необходимой мощности двигателя 308
Глава 18. Надежность дизельных электроагрегатов, электростанций и теплоэлектростанций 312
18.1. Методы определения надежности электроагрегатов 312
18.2. Критерии надежности электроагрегатов 313
18.3. Испытания электроагрегатов на надежность 314
18.4. Рабочие характеристики блоков зарядки батарей аккумуляторов 317
Заключение 318
Список литературы 319