➫ Втрата потужності дизельної турбіни: види несправностей

Коректно працююча турбіна дизельного двигуна забезпечує йому приріст корисної потужності без збільшення об’єму циліндрів. Якщо цей вузол зламаний, мотор працює гірше. Щоб своєчасно усунути несправність важливо знати, які чинники вказують на ймовірні несправності. В такому випадку можна буде швидко усунути причину поломки, уникнути дорогого капремонту, повернути машині колишню спритність.

Характерні причини втрати потужності дизельних турбін

Коли автомобіль почав споживати дуже багато палива, під час руху спостерігається нехарактерний шум, здійснюється викид чорного, білого диму з вихлопної труби, саме час виконати технічну перевірку турбіни дизеля. Нижче будуть розглянуті основні першопричини, які призводять до поломок цих агрегатів. При виявленні перших нехарактерних особливостей їх роботи важливо звернутися в спеціалізований сервіс.

Конструкційні особливості

Дизеля комплектуються турбінами зі змінною геометрією (ТІГ, англійський варіант VNT). Замість традиційних перепускних клапанів використовується крильчатка, що перенаправляє потоки відпрацьованих газів. Принцип роботи клапанів і спрямовуючої крильчатки однаковий, для їх управління використовується вакуумна система. VNT-турбіна не працює, коли напрямні лопаті закриті, а відпрацьовані гази не йдуть через компресор.

На турбокомпресор із змінною геометрією погано впливають високі температури. Тому їх використовують тільки з дизельними моторами, де температура вихлопу істотно нижче, ніж у бензинових. Є тільки дві бензинові моделі автомобілів Porsche, що використовують ці агрегати — 718 Boxter, 911 Turbo.

Експлуатаційний ресурс

VNT — це дуже надійний вузол, який рідко виходить з ладу. Якщо своєчасно виконувати обслуговування автомобіля, використовувати якісне паливо, вчасно міняти масло, дотримуватися експлуатаційних рекомендацій, вони прослужать тривалий безремонтний період.

Правильне поводження з двигуном дозволить безпроблемно експлуатувати турбокомпресор близько 200 тис. кілометрів пробігу. Недбале поводження з технікою може привести до того, що агрегат прослужить лише 50-80 тис. кілометрів пробігу.

Причини поломок, ймовірні несправності

Функціонування турбокомпресора може порушитися через забруднення фільтра, нестачі мастила. Розглянемо детально ключові фактори, що провокують поломки.

1. Недостатнє змазування. Воно може істотно скоротити термін служби вузла. Причиною цього стане погане паливо, закупорені масляні магістралі, брудний фільтр, забруднення масляної системи.
2. «Гаряча парковка». Автомобілі з турбокомпресорами «не люблять», коли після тривалої поїздки, їх відразу глушать. Слід дати мотору трохи попрацювати на холостому ходу.
3. Вуглець в маслі мотора. Якщо масло двигуна буде насичено вуглецем, він почне накопичуватися у вигляді відкладень в компресорі. Це призведе до дисбалансу в його роботі і  виходу з ладу.
4. Некоректна робота вихлопу. Якщо в системі вихлопу відбудеться закупорювання фільтр сажі, тиск вихлопних газів виросте. Внаслідок цього, гази, що надходять в компресор, будуть з більшою силою впливати на його вал, яким складно справлятися із збільшеними навантаженнями. У цьому випадку з’являється характерний свист.
5. Чужорідні частинки. Вони можуть потрапити через повітрозабірники. У цьому випадку виникають механічні пошкодження лопатей, що порушує баланс їх обертання, сприяючи передчасного зносу підшипників і вала.

Ознаки потреби ремонту

Розглянемо основні чинники, що вказують на потребу обслуговування і ремонту турбіни із змінною геометрією.

• Свист турбіни — висока ймовірність пошкодження ротора турбіни, який слід відремонтувати.
• Білий дим — свідчить про протікання масла. Можливо, на валу є велика щілина, що призводить до потрапляння мастила в вихлопну систему.
• Збільшений витрата палива — в цьому випадку можливе засмічення магістралі подачі мастила або знос підшипників.
• Чорний дим — його поява свідчить про неправильні пропорції паливної суміші, в якій не вистачає повітря. Можливо, проблема пов’язана з витоком повітря з повітрявода, що направляє його в двигун.
• Недолік потужності — це може бути пов’язано з ушкодженнями компресора. При дефекті лопатей вони не можуть забезпечувати закачування потрібного об’єму повітря в циліндри.

При виявленні перелічених ознак слід виключити поїздки на довгі дистанції і якомога раніше відвідати ремонтну майстерню, щоб усунути проблему.

Можно ли ездить на неисправной турбине?

Мы работаем. Звоните!

ЧТО МОЖЕТ БЫТЬ ПОЛЕЗНО ВАМ?

Полезные знания

12. 01. 2022

Какие риски ожидают при самостоятельном ремонте турбины

Турбокомпрессор – надежный механизм, однако со временем он, как и другие системы автомобиля, выходит из строя. Вы заметите “падение” наддува и тяги, двигатель станет быстрее перегреваться, во время его работы может слышаться свист, стук и даже вой. Опытный автовладелец быстро определит источник проблемы и, скорее всего, захочет осуществить ремонт турбины своими руками. С одной стороны, […]

Подробнее

10. 01. 2022

Почему свистит турбина – разбираем причины поломки

Иногда при работе турбокомпрессора слышится свист. Он может быть совершенно безопасен и не требовать ремонта. А может сигнализировать о наличии проблем.  Чтобы разобраться в природе и причинах свиста, давайте сначала вспомним о принципе работы турбины. А затем проанализируем, когда возникают нехарактерные звуки, о чем они сигнализируют и что с этим делать. Когда свист турбины не […]

Подробнее

05. 01. 2022

Виды турбин на автомобиле: в чем отличия

Все автомобильные турбокомпрессоры работают за счет использования энергии отработавших выхлопных газов. Принцип работы у них общий, а вот конструктивные особенности отличаются. Поэтому, прежде чем рассматривать типы турбин для авто, лучше сначала разобраться, как они функционируют. Это поможет понять отличия того или иного типа. Как работают турбины? Их устройство и принцип действия направлены на поступление в […]

Подробнее

12. 01. 2022

Какие риски ожидают при самостоятельном ремонте турбины

Турбокомпрессор – надежный механизм, однако со временем он, как и другие системы автомобиля, выходит из строя. Вы заметите “падение” наддува и тяги, двигатель станет быстрее перегреваться, во время его работы может слышаться свист, стук и даже вой. Опытный автовладелец быстро определит источник проблемы и, скорее всего, захочет осуществить ремонт турбины своими руками. С одной стороны, […]

Подробнее

10. 01. 2022

Почему свистит турбина – разбираем причины поломки

Иногда при работе турбокомпрессора слышится свист. Он может быть совершенно безопасен и не требовать ремонта. А может сигнализировать о наличии проблем.  Чтобы разобраться в природе и причинах свиста, давайте сначала вспомним о принципе работы турбины. А затем проанализируем, когда возникают нехарактерные звуки, о чем они сигнализируют и что с этим делать. Когда свист турбины не […]

Подробнее

05. 01. 2022

Виды турбин на автомобиле: в чем отличия

Все автомобильные турбокомпрессоры работают за счет использования энергии отработавших выхлопных газов. Принцип работы у них общий, а вот конструктивные особенности отличаются. Поэтому, прежде чем рассматривать типы турбин для авто, лучше сначала разобраться, как они функционируют. Это поможет понять отличия того или иного типа. Как работают турбины? Их устройство и принцип действия направлены на поступление в […]

Подробнее

Десятки гигантских турбин на шотландских ветряных электростанциях, работающих от дизельных генераторов

Компания Scottish Power признала, что 71 ее ветряная мельница была подключена к источнику ископаемого топлива после того, как произошел сбой в их источнике питания.

dailyrecord

• Закладка

• Поделиться

Закладка

Ветряная электростанция Glen App в Южном Эйршире (Изображение: Джейми Уильямсон)

Десятки гигантских турбин на шотландских ветряных электростанциях работают на дизельном топливе генераторы, может раскрыть Sunday Mail. Компания Scottish Power признала, что 71 ее ветряная мельница была подключена к источнику ископаемого топлива после того, как в сети возникла неисправность.

Фирма заявила, что была вынуждена действовать, чтобы прогреть турбины в очень холодную декабрьскую погоду. Но осведомитель сообщил Sunday Mail, что инцидент является одним из ряда нарушений в области охраны окружающей среды, здоровья и безопасности.

Рабочий, пожелавший остаться неназванным, сказал: «Правительство Шотландии хочет сделать нашу страну привлекательной для иностранных инвесторов, поскольку 40 процентов ветра, дующего в Европе, дует в Шотландию. Однако это не должно означать, что мы миримся с тем, что наши водные пути и природа загрязняются углеродом от дизельных генераторов и гидравлического масла.

Подробнее

• Подробнее

  • Представитель лейбористской партии Южной Шотландии Колин Смит сказал: «SNP и «Зеленые» снова и снова доказывают, что им нельзя доверять в вопросах охраны окружающей среды. Они восхваляют потенциал Шотландии в области возобновляемых источников энергии, но, похоже, не гарантируют, что те, которые уже существуют, используются должным образом. Это не первая проблема, возникающая в связи с этим сайтом, и есть опасения по поводу отсутствия открытости при возникновении проблем.

    «Какими бы ни были причины, использование дизельных генераторов для размораживания неисправных турбин является экологическим безумием. Этот уровень нечестности затрагивает самую суть SNP и Зеленого правительства, где их риторика о чистом нуле сильно отличается от реальности. »

    Первый министр Никола Стерджен с Игнасио Галаном, генеральным директором Scottish Power

    Шестьдесят турбин на ветряной электростанции Ареклеох и 11 на Гленн-Апп возле Кэрнрайна в Южном Эйршире были повреждены и подключены к шести огромным дизельным генераторам. Ветряные электростанции находятся в ведении Scottish Power Renewables, дочерней компании испанской Iberdrola, которая управляет 1183 наземными турбинами, которые могут производить достаточно электроэнергии для питания двух миллионов домов.

    Но осведомитель рассказал, как им пришлось привозить генераторы после того, как проблема была обнаружена.

    Рабочий сказал: «В течение декабря 60 турбин в Ареклеохе и 11 в Гленн Апп были обесточены из-за неисправности кабеля, возникшей на ветряной электростанции Марк Хилл. Для того, чтобы эти турбины были перезаряжены, дизель-генераторы работали более шести часов в день».

    Главные новости сегодняшнего дня

    Он также заявил, что были обнаружены другие технические проблемы и экологические проблемы. Среди них:

    • Турбины долгое время работали на половинной мощности из-за неисправных преобразователей.
    • Другие в «тестовом режиме», когда они берут, а не отдают электроэнергию в сеть.
    • Более 4000 литров масла вытекло из гидроагрегатов турбин и разлилось по сельской местности.
    • Опасения по поводу стандартов безопасности и прозрачности.

    Информатор сказал: «Турбины регулярно отключаются из-за неисправностей, когда они берут энергию из сети, а не производят ее, а также работают на половинной мощности в течение длительного времени из-за частей, которые не были заменены.

    «Грязное гидравлическое масло также регулярно разбрызгивается по шотландской сельской местности из-за трещин в механизмах. Стандарты безопасности не улучшились с тех пор, как в 2017 году на ветряной электростанции Килгаллиох погиб рабочий».

    Лейбористская партия Южной Шотландии Колин Смит назвал переход на дизельное топливо «безумием».

    В прошлом году мы рассказали, как председатель ScottishPower испанец Игнасио Галан заработал более 11 миллионов фунтов стерлингов в 2021 году. Он забрал домой огромный пакет, поскольку миллионы клиентов столкнулись с угрозой нищеты из-за стремительного роста цен на топливо.

    Представитель Scottish Power подтвердил, что дизельные генераторы использовались в течение «короткого периода времени» из-за «внешней неисправности в сети Великобритании», из-за которой три ветряные электростанции не могли работать в экстремально холодную погоду в декабре. Представитель настаивал на том, что дизельное топливо не использовалось для выработки электроэнергии через лопасти.

    Он добавил: «Для контекста Scottish Power измеряет доступность своих 1183 береговых турбин и смотрит на процент времени, в течение которого каждая турбина готова и доступна для производства зеленой энергии. В 2022 году этот показатель надежности составлял 9.6 процентов».

    Шотландская политика

    Он настаивал на том, чтобы преобразовательные модули были заменены на турбинах в Ареклеохе и Марк-Хилле из-за технических проблем.

    Представитель добавил: «Все турбины во всей энергетической отрасли используют небольшое количество электроэнергии для своих систем. Каждая ветряная турбина включает в себя системы безопасности и мониторинга, которые автоматически обнаруживают любые неисправности, включая гидравлические системы.

    «Любые проблемы сводятся к минимуму и оперативно устраняются нашими ремонтными бригадами в соответствии с высочайшими стандартами экологических протоколов. Здоровье, безопасность и благополучие сотрудников, подрядчиков и представителей общественности, а также защита деловых активов и эксплуатационных возможностей являются нашими главными приоритетами.

    «Являясь одним из самых экологически чистых производителей электроэнергии в Великобритании, мы производим только 100-процентную возобновляемую электроэнергию, эксплуатируя тысячи турбин и производя достаточно чистой энергии для питания двух миллионов домов в год. Регулярные и постоянные проверки и техническое обслуживание наших энергетических активов проводятся каждый день по всему нашему автопарку в соответствии с отраслевыми стандартами, и мы соблюдаем все нормативные требования, если наши ветряные электростанции не могут производить электроэнергию для сети Великобритании».

    60 турбин вышли из строя в Ареклеохе и нуждались в помощи дизельного топлива.

    В отношении обрушения турбины на ветряной электростанции Килгаллиох он добавил: «Все соответствующие органы были проинформированы об инциденте в установленные сроки».

    Здание стоимостью 2 миллиона фунтов стерлингов рухнуло в 2017 году во время шторма. А позже выяснилось, что Scottish Power не могла предупредить общественность об инциденте в течение семи дней.

    Scottish Power обвинили в «неограниченной спекуляции» после того, как энергетический гигант заработал 924,6 миллиона фунтов стерлингов прибыли за первые шесть месяцев 2022 года. О прибылях было объявлено, поскольку стоимость электроэнергии и газа резко возросла, в результате чего тысячи шотландцев столкнулись с топливной бедностью. .

    Подпишитесь на нашу новостную рассылку о политике

    Получайте все главные политические новости Шотландии прямо на свой почтовый ящик, подписавшись на нашу рассылку новостей о политике.

    Мы работаем с Холирудом, Вестминстером и местными советами, уделяя особое внимание тому, как наши правительства справляются с пандемией коронавируса.

    Чтобы зарегистрироваться, просто введите свой адрес электронной почты в розовое поле в верхней части этой статьи.

    Кроме того, вы можете посетить наш центр подписки на рассылку новостей. Оказавшись там, введите свой адрес электронной почты и выберите «Политика» и любые другие информационные бюллетени Daily Record, которые представляют интерес.

    В то время Шарон Грэм, генеральный секретарь Unite, сказала: «Как вам такая экономическая система просачивания вниз? Миллиарды фунтов стерлингов передаются от Scottish Power испанской Iberdrola.

    «Проникать из Шотландии к испанским акционерам. Доказательство того, что государственная политика просачивания обречена на провал».

    Галан, генеральный директор Iberdrola, материнской компании ScottishPower, однажды предстал перед Высоким судом Испании в связи с обвинениями в том, что он шпионил за председателем правления «Реал Мадрид».

    Утверждалось, что он нарушил конфиденциальность Флорентино Переса из «Реала», когда его строительная компания ACS боролась за место в совете директоров Iberdrola в 2009 году. В июне суд закрыл дело без дальнейших действий.

    Однако оно может быть возобновлено по апелляции. Галан отрицал какие-либо правонарушения, и дело в отношении него было закрыто в июне прошлого года.

    Не пропустите последние новости из Шотландии и других стран — подпишитесь на нашу ежедневную рассылку здесь.

    Читать дальше:

    • Можете ли вы отказать коллектору энергетической компании во входе? Объяснение ваших прав

    • Совет Шотландии столкнулся с колоссальным увеличением счетов за электроэнергию на 14 миллионов фунтов стерлингов всего за два года

    • Ежедневные привычки, которые могут значительно увеличить ваши счета за электроэнергию

    История сохранена 9000 3 Вы можете найти эту историю в Моих закладках.Или перейдя к значку пользователя в правом верхнем углу.

    Асинхронный генератор ветровой турбины в изолированной сети — MATLAB и Simulink

    Открытая модель

    В этом примере показан асинхронный генератор ветровой турбины в изолированной сети.

    Р. Рейд, Б. Солнье, Р. Ганьон; Гидро-Квебек (IREQ)

    Описание

    В этом примере представлена ​​общая модель ветро-дизельной системы высокого проникновения без хранения (HPNNSWD) [1]. Эта технология была разработана компанией Hydro-Quebec для снижения затрат на электроснабжение отдаленных северных населенных пунктов [2]. Оптимальное проникновение ветра (установленная ветровая мощность/пиковая потребность в электроэнергии) для этой системы зависит от стоимости доставки топлива на объект и доступного ветрового ресурса. Первое коммерческое применение технологии HPNSWD было введено в эксплуатацию в 1999 компанией Northern Power Systems (Вермонт, США) на острове Сент-Пол, Аляска [3]. Система HPNSWD, представленная в этом примере, использует синхронную машину 480 В, 300 кВА, ветряную турбину, приводящую в движение асинхронный генератор 480 В, 275 кВА, нагрузку потребителя 50 кВт и переменную вторичную нагрузку (от 0 до 446,25 кВт).

    При низких скоростях ветра для питания нагрузки требуется как асинхронный генератор, так и синхронный генератор с дизельным приводом. Когда мощность ветра превышает потребность нагрузки, можно отключить дизель-генератор. В этом полностью ветровом режиме синхронная машина используется в качестве синхронного конденсатора, а ее система возбуждения регулирует напряжение сети на его номинальном значении. Блок вторичной нагрузки используется для регулирования частоты системы за счет поглощения энергии ветра, превышающей потребительский спрос.

    Блок Wind Turbine использует двумерную справочную таблицу для вычисления выходного крутящего момента турбины (Tm) как функции скорости ветра (w_Wind) и скорости турбины (w_Turb). Когда вы открыли этот пример, характеристики Pm (w_Wind, w_Turb) были автоматически загружены в вашу рабочую область (массив psbwindgen_char). Чтобы отобразить характеристики турбины, дважды щелкните блок, расположенный под блоком Wind Turbine.

    Блок вторичной нагрузки состоит из восьми наборов трехфазных резисторов, соединенных последовательно с тиристорными переключателями GTO. Номинальная мощность каждого набора соответствует двоичной прогрессии, так что нагрузка может изменяться от 0 до 446,25 кВт с шагом 1,75 кВт. GTO моделируются идеальными переключателями.

    Частота управляется блоком Discrete Frequency Regulator. В этом контроллере используется стандартная трехфазная система фазовой автоподстройки частоты (ФАПЧ) для измерения частоты системы. Измеренная частота сравнивается с эталонной частотой (60 Гц) для получения погрешности частоты. Эта ошибка интегрирована для получения фазовой ошибки. Фазовая ошибка затем используется пропорционально-дифференциальным (PD) контроллером для создания выходного сигнала, представляющего требуемую мощность вторичной нагрузки. Этот сигнал преобразуется в 8-битный цифровой сигнал, управляющий переключением восьми трехфазных вторичных нагрузок. Чтобы свести к минимуму возмущения напряжения, переключение выполняется при переходе напряжения через нуль.

    Моделирование

    Например, скорость ветра (10 м/с) такова, что ветряная турбина производит достаточно энергии для питания нагрузки. Дизель-генератор (не смоделированный) останавливается, а синхронная машина работает как синхронный конденсатор, при этом ее механическая потребляемая мощность (Pm) установлена ​​на нуле. Пример иллюстрирует динамические характеристики системы регулирования частоты при включении дополнительной нагрузки потребителя мощностью 25 кВт.

    Запустите моделирование и наблюдайте за напряжениями, токами, мощностями, скоростью асинхронной машины и системной частотой на двух осциллографах. Начальные условия (вектор xInitial) были автоматически загружены в вашу рабочую область, чтобы симуляция запустилась в установившемся режиме.

    Поскольку асинхронная машина работает в режиме генератора, ее скорость немного выше синхронной скорости (1,011 о.е.). По характеристикам турбины при скорости ветра 10 м/с выходная мощность турбины составляет 0,75 о.е. (206 кВт). Из-за потерь в асинхронной машине ветроустановка вырабатывает 200 кВт. Поскольку основная нагрузка составляет 50 кВт, вторичная нагрузка потребляет 150 кВт для поддержания постоянной частоты 60 Гц. При t=0,2 с включается дополнительная нагрузка 25 кВт. Частота на мгновение падает до 590,85 Гц, а регулятор частоты снижает мощность, потребляемую вторичной нагрузкой, чтобы вернуть частоту к 60 Гц. Напряжение остается на уровне 1 о.е., мерцания не наблюдается.

    Регенерировать начальные условия

    Этот пример настроен со всеми инициализированными состояниями, так что моделирование начинается в установившемся режиме. Начальные условия сохранены в файле «power_windgen.mat». Когда вы открываете эту модель, обратный вызов InitFcn (в свойствах/обратных вызовах модели) автоматически загружает в вашу рабочую область содержимое этого файла .mat (переменная «xInitial»).

    Если вы модифицируете эту модель или измените значения параметров силовых компонентов, начальные условия, хранящиеся в переменной «xInitial», больше не будут действительными, и Simulink® выдаст сообщение об ошибке. Чтобы заново сгенерировать начальные условия для измененной модели, выполните шаги, перечисленные ниже:

    1. На панели «Параметры конфигурации» снимите флажок с параметра «Исходное состояние» и установите флажок «Конечные состояния».

    2. Дважды щелкните блок 3-Phase Breaker и отключите переключение выключателя (отмените выбор параметров «Переключение фазы X» для фаз A, B и C»).

    3. Измените время остановки моделирования на 20 с. Обратите внимание, что для создания начальных условий, соответствующих частоте 60 Гц, время остановки должно быть целым числом циклов 60 Гц.

    4. Запустить моделирование. Когда симуляция завершена, убедитесь, что достигнуто устойчивое состояние, посмотрев на формы сигналов, отображаемые на осциллографах. Конечные состояния, сохраненные в массиве «xFinal», можно использовать в качестве начальных состояний для будущих симуляций. Выполнение следующих двух команд копирует эти окончательные условия в «xInitial» и сохраняет эту переменную в новом файле (myModel_init.mat).

     >> xInitial=xFinal;
     

     >> сохранить myModel_init xInitial
     

    5. В окне InitFcn панели свойств модели замените первую строку команд инициализации на «load myModel_init». В следующий раз, когда вы откроете эту модель, переменная xInitial, сохраненная в файле myModel_init.mat, будет загружена в вашу рабочую область.

    6. На панели «Параметры конфигурации» установите флажок «Исходное состояние».