Preview

Вестник Научно-исследовательского института железнодорожного транспорта (Вестник ВНИИЖТ)

Расширенный поиск

Пути решения проблемы перевода тепловозов на газообразное топливо

https://doi.org/10.21780/2223-9731-2021-80-4-191-200

Полный текст:

Аннотация

Правительство Российской Федерации поставило задачу расширения области применения газообразного топлива в народном хозяйстве. В соответствии с этой задачей разработано соглашение от 17 июня 2016 г. о сотрудничестве между ПАО «Газпром», ОАО «РЖД», АО «Группа Синара», АО «Трансмашхолдинг» в области использования природного газа в качестве моторного топлива, в котором предусмотрено производство маневровых газотепловозов и магистральных тепловозов и газотурбовозов. Эта работа является продолжением начатых в 1990-х гг. опытно-конструкторских работ по созданию, доводке и испытаниям тепловозов, использующих в качестве моторного топлива природный газ. Перевод тепловозов на газообразное топливо может осуществляться двумя путями: создание тепловозов с газопоршневыми двигателями и модернизация тепловозов существующего парка путем переоборудования дизельных двигателей этих тепловозов под использование газодизельного цикла. Приведено сравнение этих вариантов и предложены решения, позволяющие применить на тепловозах газодизельный цикл. Представлены математические модели расчета показателей работы газодизельгенераторной установки на режимах эксплуатации и отдельно процесса топливоподачи, приведены их особенности и некоторые результаты расчета. Теоретически обоснованы экспериментально определенные причины невозможности работы силовой установки по газодизельному циклу маневрового тепловоза на базе ТЭМ18 ниже четвертой позиции контроллера машиниста. Определены минимальные конструкционные изменения штатной топливной аппаратуры, необходимые для обеспечения устойчивой работы тепловоза на газообразном топливе. Проведена сравнительная оценка эффективности перевода тепловозов на газообразное топливо и определена стоимость топлива, израсходованного за час работы, в зависимости от степени замещения топлива газом при работе тепловоза в среднестатистических режимах эксплуатации.

Об авторах

Е. Е. Коссов
Акционерное общество «Научно-исследовательский институт железнодорожного транспорта» (АО «ВНИИЖТ»)
Россия

Коссов Евгений Евгеньевич, д-р техн. наук, профессор, главный научный сотрудник

Москва, 129626



В. В. Асабин
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Самарский государственный университет путей сообщения» (ФГБОУ ВО «СамГУПС»)
Россия

Асабин Виталий Викторович, канд. техн. наук, доцент, первый проректор

Самара, 443066



А. Г. Силюта
Акционерное общество «Научно-исследовательский институт железнодорожного транспорта» (АО «ВНИИЖТ»)
Россия

Силюта Анатолий Геннадьевич, канд. техн. наук, заведующий лабораторией

Москва, 129626



А. Н. Журавлев
Акционерное общество «Научно-исследовательский институт железнодорожного транспорта» (АО «ВНИИЖТ»)
Россия

Журавлев Андрей Николаевич, младший научный сотрудник

Москва, 129626



Л. Е. Коссова
Акционерное общество «Научно-исследовательский институт железнодорожного транспорта» (АО «ВНИИЖТ»)
Россия

Коссова Лидия Евгеньевна, младший научный сотрудник

Москва, 129626



Список литературы

1. Государственная программа Российской Федерации «Расширение использования природного газа в качестве моторного топлива на транспорте и техникой специального назначения» [Электронный ресурс]. URL: https://www.mintras.ru/activities/gos-progs/11/13/documents (дата обращения: 02.05.2021 г.).

2. Соглашение о сотрудничестве между ПАО «Газпром», ОАО «РЖД», АО «Группа Синара» и ЗАО «Трансмашхолдинг» в области использования природного газа в качестве моторного топлива от 17 июня 2016 г. № 75 [Электронный ресурс]. URL: https://company.rzd.ru/ru/9397/page/104069?accessible=true&id=55187 (дата обращения: 02.05.2021 г.).

3. Загорский М. В., Фофанов Г. А., Поляков В. И. Газодизель-генератор ГДГ-50 на газотепловозе ТЭМ18Г производства ОАО «БМЗ» // Двигателестроение. 2001. № 4. С. 40 – 42.

4. Исследование условий и режимов работы маневровых тепловозов / В. О. Носков [и др.] // Молодой ученый. 2017. № 12 (146). С. 72 – 75.

5. Горелик Г. Б. Перспективы развития газодизельных двигателей // Вестник Томского государственного университета (Вестник ТОГУ). 2009. № 2 (13). С. 61 – 72.

6. Боксерман Ю. И., Мкртчан Я. С., Чириков К. Ю. Перевод транспорта на газовое топливо. М.: Недра, 1988. 220 с.

7. Патрахальцев Н. Н., Гусаков С. В., Медведев Е. В. Возможности организации газодизельного процесса с внутренним смесеобразованием на базе дизеля 8Ч 13/14 // Двигателестроение. 2004. № 3. С. 10 – 13.

8. Особенности конвертации дизелей автономных локомотивов на газомоторное топливо / Д. Я. Носырев [и др.] // Вестник Казахской академии транспорта и коммуникаций им. М. Тынышпаева (Вестник КазАТК). 2017. № 4 (103). С. 70 – 77.

9. ГОСТ Р56286–2014. Локомотивы маневровые, работающие на сжиженном природном газе. Общие технические требования: нац. стандарт Российской Федерации: утв. и введен в действие приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 26 ноября 2014 г. № 1928-ст: дата введения 2015-05-01: с поправками. М.: Стандартинформ, 2019. 30 с.

10. Некоторые аспекты применения газомоторного топлива на дизелях тепловозов / Е. Е. Коссов [и др.] // Вестник научно-исследовательского института железнодорожного транспорта (Вестник ВНИИЖТ). 2020. Т. 79. № 5. С. 301 – 309. https://doi.org/10.21780/2223-9731-2020-79-5-301-309.

11. Пишингер А. О механике впрыскивания топлива под давлением // Двигатели внутреннего сгорания: сб. монографий из иностранной литературы / пер. под ред. С. Н. Васильева. М.; Л.: ОНТИ. Глав. ред. автотракт. лит., 1939. Т. V. С. 12 – 21.

12. Астахов И. В. Динамика процесса впрыска в быстроходных дизелях // Труды Министерства авиационной промышленности СССР (МАП). М.: Бюро новой техники, 1948. Вып. 154. 91 с.

13. Натанзон В. Я. О динамике топливной системы двигателей дизеля // Труды ЦИАМ. М.; Л.: ОНТИ. Глав. ред. авиац. лит., 1936. Вып. 20. С. 71 – 118.

14. Фомин Ю. Я. Гидродинамический расчет топливных систем судовых дизелей. М.: Морской транспорт, 1959. 84 с.

15. Кузнецов Т. Ф. Теоретические основы и методика расчета впрыска вязкого топлива в поршневых ДВС // Труды Харьковского института инженеров железнодорожного транспорта им. С. М. Кирова (Труды ХИИЖТ). Харьков: Изд-во ХИИЖТ, 1960. Вып. 35. С. 18 – 29.

16. Горелик Г. Б. Неустановившиеся режимы работы дизельной топливной аппаратуры. Хабаровск: Изд-во Хабаровского гос. техн. ун-та, 1995. 91 с.

17. Крохотин Ю. М. Улучшение экономичности тепловозных дизелей путем совершенствования их топливной аппаратуры: дис. … канд. техн. наук: 05.04.02. М.: МГТУ им. Баумана, 2007. 177 с.


Для цитирования:


Коссов Е.Е., Асабин В.В., Силюта А.Г., Журавлев А.Н., Коссова Л.Е. Пути решения проблемы перевода тепловозов на газообразное топливо. Вестник Научно-исследовательского института железнодорожного транспорта (Вестник ВНИИЖТ). 2021;80(4):191-200. https://doi.org/10.21780/2223-9731-2021-80-4-191-200

For citation:


Kossov E.E., Asabin V.V., Silyuta A.G., Zhuravlev A.N., Kossova L.E. Ways to solve the problem of converting diesel locomotives to gaseous fuel. VNIIZHT Scientific Journal. 2021;80(4):191-200. (In Russ.) https://doi.org/10.21780/2223-9731-2021-80-4-191-200

Просмотров: 41


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 2223-9731 (Print)
ISSN 2713-2560 (Online)