Повышение топливной экономичности и эффективности эксплуатации дизель-генераторных установок тепловозов на основе контроля теплоэнергетических параметров

• Автор: Киселев, Геннадий Геннадьевич
• Шифр специальности: 05.22.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Самара
• Количество страниц: 187 с. : ил.

1. ОБЗОР РАБОТ ПО А 1АЛИЗУ УСЛОВИЙ ЭКСПЛУАТАЦИИ,

РЕЖИМОВ РАБОТЫ И ЭКОНОМИЧНОСТИ ТЕПЛОВОЗОВ

1.1 Особенности условий эксплуатации и режимов работы.

1.2. Основные факторы, влияющие на надежность и экономичность тепловозных дизелей

1.3. Основные методы контроля и диагностирования топливной аппаратуры дизелей.

1.4. Методы и средства контроля расхода топлива тепловозными

дизелями.

1.5. Предмет, цели и задачи исследования

ВЫВОДЫ.
2. РАСЧЕТНОЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАИЕ ПРОЦЕССОВ ТОПЛИВОПОДАЧИ ДИЗЕЛЕЙ ТЕПЛОВОЗОВ.

2.1. Математическая модель системы топливоподачи.

2.2. Расчетная оценка процессов в системе топливоподачи
2.3. Экспериментальное исследование характерных показателей процесса впрыска топлива
2.4. Метод контроля и диагностирования топливной аппаратуры
ВЫВОДЫ.
3. ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ПАРАМЕТРОВ ПРОЦЕССА ЭКСПЛУАТАЦИИ НА ФОРМИРОВАНИЕ РЕЖИМОВ РАБОТЫ И
ЭКЮМИЧНОСТЬ ТЕПЛОВОЗОВ.
3.1. Зависимость расхода топлива от технических и эксплуатационных факторов использования тепловозов
3.2. Оценка теплоэнергетической эффективности тепловозных дизелей по результатам реостатных испытаний и в условиях эксплуатации
3.3. Исследование режимов работы дизельгенераторных установок
тепловозов
4 ВЫВОДЫ
4. РАЗРАБОТКА МЕРОПРИЯТИЙ И ТЕХНИЧЕСКИХ СРЕДСТВ СБОРА ИНФОРМАЦИИ О РЕЖИМАХ РАБОТЫ И
ЭКОНОМИЧНОСТИ ТЕПЛОВОЗОВ
4.1. Разработка устройства для учета загрузки дизельгенераторной установки.
4.2. Разработка устройства для измерения расхода топлива.
4.3. Способ определения расхода топлива двигателем внутреннего
сгорания и устройство для его осуществления
4.4. Оценка погрешности измерения расхода топлива
ВЫВОДЫ.
5. ТЕХНИКОЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВ1ЮСТЬ ОТ ВНЕДРЕНИЯ РАЗРАБОТА1П1ЫХ МЕРОПРИЯТИЙ.
5.1. Экономическая эффективность совершенствования настройки ДГУ.
5.2. Расчет экономического эффекта от внедрения устройства для
измерения расхода топлива ДГУ
ВЫВОДЫ.
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ


Это приводит к ухудшению показателей надежности параметра потока отказов, коэффициента готовности и среднего времени восстановления. Отсутствие в эксплуатации отказов по перерасходу топлива тепловозами в свою очередь вызывает улучшение показателей, характеризующих надежность. Анализ изменения удельного расхода топлива на измеритель в период г. Куйбышевской железной дороги показан на рис. Рис. КБШ ж. Как следует из рис. Только одна порча отказ тепловоза в пути вызывает сбой в движении от до поездов на двухпутном участке и приводит к нерациональному расходу до 1,5 тонн дизельного топлива. Изза осложнений в продвижении поездов по причине заполнения пропускных способностей основных грузовых направлений снижается среднесуточный пробег и среднесуточная производительность локомотивов. Своевременное диагностирование позволяет поддерживать эксплуатируемый дизель на должном техническом уровне в течение длительного срока ,. Эксплуатация тепловозных дизелей на железнодорожном транспорте имеет свою специфику значительная по времени работа на холостом ходу и частичных нагрузках, постоянная сменяемость режимов, потребность в остановках и пусках дизеля иными словами мощность локомотивов используется наполовину. Как показывают исследования ,,,,,2,5,6, до времени тепловозы работают на холостом ходу и только 0,,9 на режиме номинальной мощности. В результате коэффициент использования мощности тепловозов в поездной работе не превышает 0,3. Скорость движения поезда по перегону в совокупности с профилем пути, весом состава и числом осей, направлением и силой ветра, времени года и суток и другими факторами определяют в конечном итоге ту мощность двигателей, которая требуется в данный момент времени для движения поезда с необходимой скоростью . Выбирая мощностной режим дизелей, машинисту приходится очень часто переходить с одной позиции контроллера на другую. Это приводит к возникновению переходных процессов в дизеле. При переходном процессе непрерывно изменяются все параметры, характеризующие работу дизеля и его тепловое состояние. Так, удельное количество порч и неисправностей тепловозов в пути следования варьируется по дорогам в пределах 0,. При этом наибольшее количество отказов приходится на дизель. А ведь от технического состояния различных его узлов в значительной степени зависит расход топлива тепловозом. Например, постановка на дизель топливных насосов различной производительности увеличивает расход топлива, термическую и механическую напряженность цилиндропоршневой группы, вызывает неустойчивую работу дизеля. Своевременная очистка или замена фильтрующих элементов уменьшает износ деталей дизеля и позволяет содержать тепловоз в лучшем теплотехническом состоянии, способствуя экономии топлива. Как следует из результатов анализа технического состояния тепловозов 1,2, количество случаев порч и неисправностей тепловозов в пути следования, связанных с повреждением дизеля в среднем по сети дорог составляет около в общем количестве случаев порч и неисправностей рис. По отдельным дорогам количество случаев порч и неисправностей тепловозов в пути следования, связанных с повреждением дизеля, варьируется в широком диапазоне и достигает . Количество неплановых ремонтов, связанных с повреждениями дизеля составляет около от общего количества неплановых ремонтов. На отдельных дорогах количество неплановых ремонтов, связанных с повреждением дизеля, достигает . На рис. Как следует из рис. Рис. Распределение процента порч и неисправностей по видам оборудования на сети железных дорог РФ. Колвниатый а ап. Рис. Анализ основных неисправностей по узлам и системам дизеля Проведенный анализ статистических данных показывает, что заходы тепловозов на неплановые ремонты в среднем составляют от общего числа заходов. В том числе на топливную аппаратуру приходится по сети дорог. Интенсивность отказов топливной аппаратуры по зарегистрированным случаям в приходится на отказы топливных насосов, в на форсунки, ,9 на фильтры арматуры низкого давления, ,3 на регуляторы частоты и системы управления топливоподачей .