Введение.
Чать промышленных объектов имеют единственный источник энергоснабжения
- дизельный генератор ( или несколько параллельно работающих ). Замещение
используемого дизельного топлива или ТСМ, на HFO ( мазут или корабельное
топливо ) вынужденная необходимость, для снижения затрат на топливо.
Эффективность использование гомогенизатора TRGA для снижения удельного
расхода дизельного топлива доказана
практически 2-х
летней эксплуатацией. Однако замена дизельного топливо мазутом
еще больше снижает расходы на топливо.
Вместе с этим использование мазута влечет не только перестройку схемы
питания дизелей, не только приобретение дорогостоящего оборудования (
сепаратор, дополнительные фильтра и емкости ) но и увеличение регулярных
затрат на фильтра и особенно на ремонт сепараторов.
В нашем распоряжении появилась аппаратная схема замены топливной системы
с ДТ на мазут. Она была составлена точно по инструкции производителей
дизельных генераторов, которые традиционно требуют использование сепараторов
( два в линии ), для очистки топлива. Анализ схемы показал ...
скажем деликатно, " не полное выполнение сепаратором заявленных функций.
Так если основное назначение сепаратора - удаление воды и механических
примесей из топлива, то представленная топливная схема содержит, кроме
двух сепараторов, группы дополнительных фильтров, включая
финишный фильтр на 10 мкм. ( сепаратор не чистит ?) а так же
дренажные линии для топлива, которое прошло сепартор, для отделения воды.
( сепаратор не отделяет воду от мазута ?).
Учитывая стоимость самого сепаратора и его обслуживания ( работа специалистов
и запасные части ) грустно наблюдать, как производители дизельгенераторов
требуют у клиентов их обязательной покупки и установки.
Мир не изменишь, но его можно улучшить.
Мы
предлагаем конечным клиентам модифицированную схему подготовки мазута
( тяжелого топлива ) для
дизельных генераторов, которая обеспечит :
- устранение расслоения воды и ее выкипания в топливной
системе;
- снижение общего количества механических примесей и их размера;
- кратное увеличение ресурса работы поршневой группы
и всей топливной аппаратуры генератора;
- снижение вязкости исходного топлива, без добавления присадок;
- увеличение интервалов между очисткой фильтров и особенно
ФТО ( 10- мкм).
- значительное снижение скорости износа сепараторов и
снижение стоимости их обслуживания и ремонта;
- значительное сокращение потерь топлива со шламами;
- возможность длительной работы дизельного генератора на максимальной
мощности без перегрева;
- прямую экономию топлива в интервале 2-5%.
- возможность использования отработанного масла для питания
дизельгенератора.
Фото 1 - схема замешения дизельного топлива на мазут
с точным использованием всех рекомендаций производителей
сепараторов. |
|
|
Новое - хорошо забытое старое.
( середина 80-хх годов, тезисы одной диссертации)
Новые рубежи развития, намеченные ХХУ1 съездом КПСС в "Основных
направлениях экономического и социального развития СССР, ставят
ряд важных задач... особо важное значение приобретает экономия
топливных ресурсов и повышение экономичности транспорта в целом.
Морской флот постоянно пополняется судами увеличенной грузоподъемности
с мощными дизелями. Малооборотные судовые дизели большой мощности,
применяемые в качестве главных двигателей, работают в основном
на тяжелых топливах. Использование тяжелых топлив в судовых дизелях
вызвало ряд проблем, связанных с их подготовкой.
В связи с ухудшением качества тяжелых топлив и обострением общих
проблем эксплуатационных расходов важность эффективной подготовки
топлива на судах осознают все эксплуатационники.
Отмеченная тенденция заставила специалистов разработать усовершенствованные
установки, системы и химические добавки для обработки топлив с
более высокой плотностью и более высоким, чем в прошлом, содержанием
асфальто-смолистых веществ, серы, механических примесей и воды.
Использование тяжелых топлив привело к повышенным износам
деталей цилиндропоршневой группы и топливной аппаратуры, нагарам
и увеличению количества шлама при тошшвоподготовке.
Основным методом топливоподготовки на судах пока является
сепарация и фильтрация, однако в этом случае имеют место значительные
потери горючих асфальто-смолистых веществ. Потери в существующих
системах топливоподготовки создают еще ряд проблем, связанных
с утилизацией отходов и прежде всего с охраной окружающей среды.
На ХХУ1 съезде КПСС [I] специально выделен вопрос о разработке
и осуществлении мероприятий по охране окружающей среды, а требования
"Международной конвенции по предотвращению загрязнения моря"
МАРПОЛ 73-78 обязывают судовладельцев проводить утилизацию нефтеостатков.
Однако сдача шлама на береговые очистные сооружения связана с
дополнительными затратами, особенно в загранпортах. Поэтому использование
новых систем подготовки тяжелых тошшв, исключающих потери асфальто-смолистых
веществ и возможность загрязнения моря нефтепродуктами, а также
повышающих экономичность дизелей, является важным мероприятием.
На морском транспорте начинает применяться перспективный гидродинамический
метод топливоподготовки - гомогенизация. Важное значение
по использованию данного метода имеют исследования, выполненные
В.Ф. Большаковым, В.А. Сомовым, И.В, Возницким, Ю.И. Воржевым,
И.А. Ивановым [50,51] , И.П. Решетниковым [19, 88-90] и др. Разработаны
опытные образцы поршневых гомогенизаторов топлива, проведены эксплуатационные
испытания систем топливоподготовки. Однако эти
гомогенизаторы имеют значительную массу и габариты, сложное конструктивное
исполнение, малую производительность. Широкомасштабное использование
комплексной системы топливоподготовки с применением гомогенизаторов
сдер¬живается ввиду отсутствия отечественных судовых гомогенизаторов
топлива, а зарубежные установки имеют большую стоимость.
В данной работе освещены результаты исследования системы топливоподготовки
судового малооборотного дизеля, обеспечива¬ющей заметную экономию
топлива и исключающей возможность загрязнения моря отходами нефтепродуктов;
получены гидродинамические закономерности и обоснованы рациональные
режимы процесса гомогенизации топлив. Помимо этого, в лаборатории
кафедры .... проведены испытания нескольких типов гомогенизирующих
устройств: поршневого гомогенизатора К5-0ГА-1,2, генератора кавитации
ГК-1, ультразвукового магнитострикционного излучателя. Также разработан
и создан типоразмерный ряд опытных образцов судовых гомогенизаторов
топлива.
Наибольшая эффективность процесса гомогенизации и меньшая металлоемкость
получены от разработанных гомогенизаторов с применением шестеренных
насосов высокого давления. Проведены судовые эксплуатационные
испытания разработанного типоразмерного ряда гомогенизаторов типа
ГНШ с подачей насоса от I м3/ч до 8 м3/ч, проверена возможность
подготовки гомогенизатором водо-топливных эмульсий для сжигания
их во вспомогательных котлах.
Результаты основных исследований внедрены в системы комплексной
топливоподготовки танкеров .... Министерства рыбного хозяйства
СССР. Экономический годовой эффект от внедрения составил ... на
серии судов типа "Пролив Вилькицкого" - 71600 руб..
Актуальность решаемых задач вытекает из постановлений
Партии и Правительства об экономии топлива и требования о предотвращении
загрязнения моря нефтепродуктами.
На защиту выносятся:
- математическая модель процесса гидродинамической обработки топлива
в гомогенизаторах клапанного типа с шестеренным насосом высокого
давления;
- методика оптимизации процесса гомогенизации;
- методика гидравлического расчета гомогенизирующего узла с грибовидным
клапаном;
- результаты экспериментальных исследований, посвященных проверке
работоспособности нового типа гомогенизаторов и выработке рекомендаций
по выбору рациональных режимов работы таких гомогенизаторов.
Применяют
следующие способы очистки топлива: отстаивание, сепарирование,
фильтрацию и гомогенизацию. Сепарирование
в настоящее время является одним из основных способов очистки
тяжелых топлив, позволяющих удалить большую часть воды и механических
примесей, а также существенно понизить зольность.
Существенное влияние на температуру подогрева топлива
перед сепарацией оказывает количество и качество содержащихся
в нем асфальто-смолистых веществ, большинство
которых растворяется при температуре 85-90 °С. Если же присутствие
их в топливе не оказывает заметного отрицательного влияния на
эксплуатационные показатели дизелей, удаление их нерационально,
поскольку они являются его горючим компонентом.
Результаты исследований показали, что наиболее заметное снижение
зольности происходит при двухкратном сепарировании.
Несмотря на перечисленные выше преимущества сепараторов
следует отметить, что сепарирование не обеспечивает полной очистки
топлива от различных включений, как это требуется от судовой системы
топливоподготовки.
Фильтрация. Опыт
использования ФУ на судах показал, что эти фильтры обладают рядом
существенных недостатков, которые затрудняют их широкое применение,
а именно:
- движущиеся детали фильтров имеют сравнительно большие зазоры
и значительную поверхность трения, поэтому попадание даже небольшого
количества воды в фильтр приводит к заклинке и остановке фильтра;
- ворс, попадающий в фильтрующий элемент, забивает и выводит его
из строя;
- при значительном содержании смол в топливе фильтрующий элемент
загрязняется настолько, что его фильтрующая способность обычной
продувкой не восстанавливается;
- так как проволока фильтрующей поверхности имеет диа¬метр всего
несколько десятков микрон, то неаккуратная разборка и сборка приводит
к обрыву проволоки и нарушению фильтрующей поверхности;
- при работе с повышенным давлением топлива возникают высокие
напряжения в деталях гидромотора механизма очистки фильтра, что
может вызвать появление трещин или даже поломку деталей механизма
очистки фильтра;
- в эксплуатации наблюдается ослабление или разрыв стяжек механизма
очистки, что приводит к перекосу механизма очистки и его остановке;
- при длительной работе с ослабленными стяжными болтами износ
центрального вала резко возрастает, что может привести к полному
выходу из строя механизма очистки фильтра;
- попадание ворса в фильтрующую поверхность приводит к увеличению
зазоров между проволочками, т.е. некачественной фильтрации топлива,
а иногда и к остановке механизма очистки из-за попадания загрязнений
в трущиеся части фильтра.
Таким образом, можно сделать вывод,
что ни один из традиционных способов подготовки топлива не обеспечивает
полного удаления воды и веществ, которые могут вызвать повышенное
изнашивание деталей цилиндропоршневой группы и топливной аппаратуры,
не удаляя при этом горючие асфальто-смолистые вещества. И только
при гомогенизации (табл. 1.1), можно наилучшим образом решить
задачу оптимальной топливоподготовки |
|
тип
оборудования |
удаление
воды |
удаление
твердых частиц |
потеря
топлива |
фильтр |
отсутствует
вода из топлива не удаляется |
удовлетворительное |
небольшие |
сепаратор |
обусловлено
плотностью топлива
при сравниых плотностях удаляется плохо. |
хорошее |
значительные
... до 2% |
гомогенизатор |
отсутствует
вода диспергируется до 3-5 мкм* |
происходит
диспергирование до 3-5 мкм |
отсутствуют |
| |
лучшее
новое - хорошо улучшенное старое. |
( комментарии ) |
*) ... я по прежнему считаю наличие воды в топливе опасным явлением,
потому рассматриваю
сепаратор исключительно как "физически экзаменатор качества
топлива, прошедшее этап гидродинамической обработки"
В этой диссертации рассматривался ненадежный гомогенизатор, с ремурсом
работы 3-4 месяца.
Существующие роторные гомогенизаторы производства Германии и США
имеют небольшой ресурс работы, до первой поломки, 3-4 месяца, что
полностью отвечает модели бизнеса в этих странах.
Топливный гомогенизатор системы TRGA проработал без остановки 10
месяцев непрерывно и был остановлен нами при монтаже нового модуля,
а потом работал еще 8 месяцев...
Тут - Подробная
техническая информация (1) и ПРЕЗЕНТАЦИЯ
(2) и международный СЕРТИФИКАТ
IACS (3) на право использования на корабельных двигателях. (
для топлив с вязкостью до
750 сСт.) |
|
А вот и мазут,
на который предлагают перевести дизельные генераторы, отказавшись от использования
нежного и чистого дизельного топлива. ( реальный паспорт на топливо )
Критические параметры -
обозначены красным, не критические,
но просто вредные - синим.
С большинством понятно. Проблемы с содержанием ванадия, алюминия
и кремния так же решаются и использованием нашего оборудования ...
В итоге, мы разработали для своего клиента несколько схемных решений.
|
|
|
| |
Повторим Предложение
Мы
предлагаем конечным клиентам модифицированную схему подготовки мазута
( тяжелого топлива ) для
дизельных генераторов, которая обеспечит :
- устранение расслоения воды и ее выкипания в топливной
системе;
- снижение общего количества механических примесей и их размера;
- кратное увеличение ресурса работы поршневой группы
и всей топливной аппаратуры генератора;
- снижение вязкости исходного топлива, без добавления присадок;
- увеличение интервалов между очисткой фильтров и особенно
ФТО ( 10- мкм).
- значительное снижение скорости износа сепараторов
и снижение стоимости их обслуживания и ремонта;
- значительное сокращение потерь топлива со шламами;
- возможность длительной работы дизельного генератора на максимальной
мощности без перегрева;
- прямую экономию топлива в интервале 2-5%.
- возможность использования отработанного масла для
питания дизельгенератора.
Пилотный корабль ( Бельгия ),
оснащенный модулями типа TRGА, успешно проработал 18 месяцев без единой
поломки и/или каких либо отклонений в двигателе и топливной системе.
5 пунктов электрогенерации
( РФ, по 3 дизельных генератора на каждом пункте ) , оснащенные модулями
TRGA, успешно заканчивают второй сезон эксплуатации. Никаких поломок
и/или каких либо отклонений в двигателе и топливной системе.
Присоединяйтесь, если хотите экономить
на топливе и запасных частях к двигателю и сепаратору.
С Уважением. Андрей Рубан 10.04.2015.
Наш
алгоритм работы. Новый
Опросный Лист для дизельных генераторов. |
| в
сухом остатке |
|
1. детальная информация по системе подготовки топлива для корабельных
двигателей
( топливо - дизельное топливо, и HFO с вязкостью до 750 сСт.) |
| |
Техническое
Предложение ( для
специалистов) - включая пилотный проект, анализы
европейских лабораторий, результаты, рецензии, фотографии, некоторые
схемы и фильмы. |
| |
Презентация
для корабельных дизельных двигателей ( для
менеджеров) - картинки и ссылки
на сравнительные таблицы, пилотный проект, анализы, результаты,
рецензии, схемы и фильмы. |
|
|
2.
подробное схемное техническое предложение
для перевода дизельных генераторов на мазут |
| |
Техническое
Предложение - доступно для специалистов
только после заполнеия ОЛ
и адаптирования к конкретным условиям. |
|
