диспут о 42х цилиндровых Дизелях против Турбоагрегатов

gudvin · Сообщение **gudvin** » 12 авг 2011, 15:38

Самые большие наши турбогенераторы от ТВВ-800-2УЗ и до ТВВ-1200-2УЗ (1200 МВт естественно) ходят в капиталку раз в 5 лет, имеют наработку на отказ 20000 ч и полный назначенный срок службы 40 лет.
Но они и весят по 600тонн и обороты имеют всего 3000об/мин.
С мелкими всё куда хуже

boot_56 · Сообщение **boot_56** » 12 авг 2011, 17:51

Дизель vs турбина.
http://www.diesel-energo.com/page/93/news/49/
http://ru.wikipedia.org/wiki/CODAG
http://ru.wikipedia.org/wiki/COGOG

На фрегатах также получили широкое распространение дизельные установки. Причем их имеют корабли как постройки «до газотурбинной эры», так и последних лет. Возвращению к дизелям способствует наметившийся прогресс в дизелестроении, направленный на создание скоростных двигателей с меньшей массой. Например, ведущая в создании дизелей для фрегатов германская фирма «MTU» для увеличения мощности дизельной установки повысила среднее эффективное давление в цилиндре, используя одно- или двухступенчатый турбо-наддув. В дизельных установках на каждый гребной вал обычно работают один-два дизеля агрегатной мощностью от 4000 до 10 000 л.с. http://lib.rus.ec/b/194643/read#t2

Школьный

lunatik писал(а): Цитата:
Преимущества и недостатки

Главным преимуществом газотурбинных двигателей является возможность развивать большую мощность при относительно небольших размерах и массе. Преимуществом является также возможность работы на более дешёвом топливе и существенно меньший расход смазочного масла, а кроме того большая экологичность по сравнению с тепловозами.

Недостатком же является повышенный, по сравнению с дизелем, расход топлива, а также резкое снижение КПД при неполной нагрузке и высокий расход топлива на холостом ходу, что вызывает необходимость иметь вспомогательную энергетическую установку на локомотиве.

Занимаюсь и теми, и другими агрегатами, эта цитата достаточно правильно характеризует часть характеристик.
Прочитал всю тему есть некоторые моменты на которые хотелось бы обратить внимание:
1. кпд на валу - у турбины значительно ниже (примерно на четверть), чем у дизеля.
2. расход масла у дизеля значительно выше (это ещё очень мягко сказано). расходы на масло в энергетических поршневых двс это огромная статья затрат, в отличие от турбины, у которой смазка из маслобака идет только на подшипники скольжения ротора при этом часть её вытягивает через лабиринтные уплотнения. У поршневых, сами знаете, каждый рабочий ход сжигается масляная пленка со стенок цилиндра.
3. периодичность ТО - у турбины в разы реже, чем у дизеля. Но квалификация ремонтников требуется выше, а главное стоимость запчастей, которая обусловлена, не только высокотехнологичностью и материалоемкостью (посмотрите как и из чего делаются охлаждаемые лопатки первых ступеней), но и монополией на эти запчасти. Поставщиков запчастей для турбин выбирать не приходится - максимум две (часто сотрудничающие) конторы. Цены в отсутствии конкуренции растут. Но всё равно обслуживание энергетической турбины в 10 -15 летнем периоде получается выгоднее и дешевле.
4. ресурс - у турбины значительно выше. Оно и понятно - крутится болванка с лопастями, при этом из пар трения там только два подшипника (на одновальной). Всё это конечно относится, к энергетическим ГТУ.
5. турбина может принимать нагрузку от 0%, в отличии от поршневых, но расход топлива в таком режиме как будто она загружена на 50%.
6. экология - за счет выносной камеры сгорания у турбин конструктивно можно добиться недостижимых для дизеля и бензина показателей по выбросам.
7. А, всё.... жена зовет спать но, есть ещё несколько важных моментов.. Общий итог - на практике в России, в частности в энергетике, использовать турбину меньше 8 МВт, а чаще 15 МВт не выгодно, под такие мощности используют газопоршневые ( в основном Дойц и Кат) с кпд под 42%..

Илья13 · Сообщение **Илья13** » 12 авг 2011, 21:40

Shurinex! Очень хочется, но нет возможности.
Для таких как я не забудьте фотоотчет!!!!

Shurinex писал(а):Кто хочет посетить музей завода "Звезда", прошу записываться.

а в др. время можно. есть там прием посетителей с др. регионов.

Илья13 · Сообщение **Илья13** » 12 авг 2011, 21:58

Школьный писал(а):6. экология - за счет выносной камеры сгорания у турбин конструктивно можно добиться недостижимых для дизеля и бензина показателей по выбросам.

А можно поподробнее? Выносная камера сгорания это как?
Хотя если мечтать на полную катушку, то вот:

http://smotri.com/video/view/?id=v81795b0f1

Хотя правдивость этого фильма пусть останется на совести его создателей...
Я от себя могу добавить, что по словам старых преподавателей Иркутского Военного Авиационного Института (я там учился), Ту-95 с такой силовой установкой распилен и захоронен в кургане вблизи учебного аэродрома данного заведения.
Но вот сколько правды в этой байке мне не известно.

Школьный

Илья13 писал(а):правдивость этого фильма пусть останется на совести его создателей

Правды меньше половины - не смотрите на ночь американские фильмы.
Основными причинами того, что атомолеты "не пошли" являлись технические сложности. После первых полетов 95ЛАЛ стало понятно, что кабина пилотов должна представлять из себя изолированную капсулу, с мониторами для возможности визуального наблюдения. Для использования атомолетов требовалось создание специальных ВПП, специальных высококлассных технических служб для обслуживания атомолетов. Оставался открытым вопрос насчет того, как действовать в случае ЧП на борту, по регламенту непонятно было нужно ли пытаться вообще садить аварийный атомолет (читай ядерную бомбу) и куда. Именно технические вопросы поставили крест на этом проекте, а не та пендосская фигня про которую говориться в фильме. Поэтому радует, то что в технических вопросах мы продвинулись гораздо дальше пендосии в этой теме.

Илья13 писал(а):Выносная камера сгорания это как?

так ничего нового и не открою, раз в ИВАИИ учились. В традиционных поршневых двс камера сгорания и рабочая зона это одно и то же, плюс в этом - габариты и минимизация тепловых потерь, а минус, то что процессы сгорания смеси и движение поршней-клапанов полностью привязаны друг к другу, в т.ч. по времени. У турбины камера (камеры) сгорания это совершенно отдельный элемент, который в энергетических турбинах (в отличии от авиационных) не зажат в размерах и количестве камер (в сторону уменьшения). Так можно поставить за компрессором "бочку" любого размера и как захочешь её настроить, обеспечив максимально полное сгорание топлива.

boot_56 · Сообщение **boot_56** » 13 авг 2011, 20:52

Школьный писал(а):турбина может принимать нагрузку от 0%, в отличии от поршневых, но расход топлива в таком режиме как будто она загружена на 50%

Т.е. у турбины частичные режимы - слабое место, в отличие от дизеля. "Звезда" была бы наверняка востребована, если бы на ней были все современные дизельные примочки, и в газопоршневом варианте наверно тоже.

Школьный

boot_56 писал(а):у турбины частичные режимы - слабое место

наоборот, именно для поршневых ДВС частичные нагрузки либо не рекомендуются. На импортных ГПА (газопоршневых) ставятся электронные уставки отключающие станцию при снижении нагрузки до 30%, а иногда и 50% (в зависимости от производителя). Порог срабатывания можно самовольно снизить, но с гарантии сразу слетаешь. У турбин таких проблем нет.

boot_56 · Сообщение **boot_56** » 13 авг 2011, 21:47

А как же вся наземная техника бегает - большую часть ресурса проходит на частичных. Стационарные движки работают по-другому?

lunatik-1 · Сообщение **lunatik-1** » 14 авг 2011, 00:35

boot_56 писал(а):большую часть ресурса проходит на частичных.

на переходных режимах, с частичной нагрузкой.

boot_56 писал(а):Стационарные движки работают по-другому?

ЕСТЕСТВЕННО по другому :

lunatik-1 · Сообщение **lunatik-1** » 14 авг 2011, 02:01

для справки:

анимация звездообразного, смотреть полностью

[video][/video]

W-16 от фольксвагена, 1.000 лошадей, четыре турбонагнетателя.

[video][/video]

lunatik-1 · Сообщение **lunatik-1** » 14 авг 2011, 02:19

и в догонку, представленный двигатель не является чем-то особенно уникальным.
Вероятный противник завершил использование единственно возможного по масштабированию типа моторов,
многорядных звездообразных авиадвигателей в пятидесятые годы.... с приходом турборективной эры.

[video][/video]

Школьный

boot_56 писал(а):вся наземная техника бегает - большую часть ресурса проходит на частичных

из-за этого ресурс минимум в 10 раз меньше. У стационарников капиталка не раньше чем через 60 000 - 70 000 м/ч

boot_56 · Сообщение **boot_56** » 14 авг 2011, 07:11

lunatik писал(а):и в догонку, представленный двигатель не является чем-то особенно уникальным

Конструкция не уникальна, а где-то еще применялась на судовых или стационарных дизелях?

lunatik писал(а):Вероятный противник завершил использование единственно возможного по масштабированию типа моторов, многорядных звездообразных авиадвигателей в пятидесятые годы.... с приходом турборективной эры.

В авиации другое дело - там был тупик в тяговооруженности (квт/кг) и вообще в тяге пропеллера на околозвуковых скоростях.

Школьный писал(а):из-за этого ресурс минимум в 10 раз меньше. У стационарников капиталка не раньше чем через 60 000 - 70 000 м/ч

За все приходится платить, в т.ч. и за частичную нагрузку и переходные режимы у дизеля, и за более низкий КПД и высокий удельный расход топлива у турбины.
На судах не удалось пока отказаться от дизелей и даже к ним возвращаются.