Аварийный дизель генератор для судна

Надежный аварийный дизель генератор – залог работы судовых систем в кризисных ситуациях!

Аварийный дизель генератор – резервный источник электроэнергии, позволяющий в кризисных ситуациях (отключение основного и вспомогательного электроснабжения) обеспечить нормальный режим работы судовых систем. Ввиду их особой важности, поскольку в некоторых экстремальных ситуациях от их надежности может зависеть жизнеобеспечение команды судна, аварийные источники энергии подлежат обязательной сертификации Речного и Морского реестра.

Чем отличается аварийный дизель генератор от обычного?

Как и все судовые дизель генераторы, аварийный является преобразователем энергии от сгорания дизельного топлива в электричество. Применяется на всех видах, как речных, так и морских судов. Основными техническими параметрами являются мощность, рабочее напряжение, вид генерируемого тока и наличие одной из двух степеней автоматизированной системы запуска. Количество аварийных генераторов на судне зависит от его водоизмещения. Например, на крупных судах их обязательно отдельно устанавливают на судовые системы навигации и спуска шлюпок и лодок.

Принципиальным отличием аварийного дизель генератора от обычного, является наличие замкнутой системы охлаждения с пресной водой, в то время как все судовые дизели охлаждаются забортной.

Долговечный и надежный аварийный дизель генератор – от чего это зависит?

Для того чтобы этот резервный источник электроэнергии не подвел в критической ситуации, он должен иметь надлежащее техническое и профилактическое обслуживание. Также существуют определенные правила эксплуатации дизель генераторов, которые и обеспечивают этим энергетическим установкам долговечность и надежность запуска в аварийном режиме.

В частности, необходимо, чтобы температура масла, воды в системе охлаждении и воздуха в помещении, где установлен аварийный источник энергии, не опускалась ниже отметки + 8 градусов. Именно этот температурный показатель является пограничным для вязкости масла и агрегатного состояния воды. Понижение температуры приведет к изменению их физических свойств, что может повлиять на запуск дизель генератора. Также важно своевременно проверять уровень зарядки аккумуляторных батарей.

Для системы охлаждения важно использовать не просто пресную, а именно мягкую воду, применение которой не образует осадка в системе охлаждения и не разрушает механизмов и деталей двигателя. Также особое требование необходимо предъявлять и к качеству дизельного топлива. К примеру, нельзя использовать высокосернистые и тяжелые сорта топлива, поскольку их применение приводит быстрому изнашиванию рабочих механизмов, в частности, дизельных форсунок.

Правилами эксплуатации предусматривается обязательно один раз в неделю производить профилактический запуск дизель генератора на малых нагрузках в течение десяти-пятнадцати минут, одновременно проверяя систему автоматического запуска (при её наличии). Также необходимо по мере наработки двигателя производить замену отработанного масла, а также регулярно проводить осмотры и чистки составных частей и механизмом дизель генератора, а также делать своевременный ремонт и заменять изношенные детали.

Поскольку аварийный генератор эксплуатируется вдалеке от ремонтных баз, самым важным требованием, которым руководствуются при выборе этого агрегата, является его абсолютная надежность. Наша компания имеет репутацию надежного поставщика исключительно высокопроизводительного и качественного судового оборудования, поэтому приобретенный именно у нас аварийный дизель генератор гарантированно обеспечит решение возможных осложнений с электроснабжением в плавании.

Кроме того, наши квалифицированные специалисты, помогут подобрать нужную модель аварийного источника питания, исходя из технических требований, а также проконсультируют по вопросам монтажа и правильной эксплуатации этого

Требования конвенции СОЛАС-74 к АДГ и аварийной аккумуляторной батарее

Cудовой дизель-генератор

1. На судне должен быть предусмотрен автономный аварийный источник электроэнергии.

2. АДГ, АРЩ, щит аварийного освещения должны располагаться выше самой верхней непрерывной палубы и быть легко доступными с открытой палубы.

3. Помещение, в котором находится АДГ, не должно граничить с МО.

4. Мощность АДГ должна быть достаточной для питания всех устройств и систем, необходимых для обеспечения безопасности в аварийных условиях с учетом возможности одновременной работы некоторых этих устройств и систем.

5. АДГ должен обеспечить одновременное питание в течение периодов времени, указанных ниже, по меньшей мере, следующих устройств и систем:

На пассажирских судах

В течение 36 часов:

5.1 Аварийное освещение у каждого места сбора и у каждого места посадки в спасательные шлюпки, а также за бортом; во всех коридорах, на трапах и выходах служебных и жилых помещений, в кабинах пассажирских лифтов; в МО; на всех постах управления; у каждого ГРЩ и АРЩ; у мест хранения снаряжения пожарных; у рулевого привода; у ПЖН, насоса спринклерной системы и аварийного осушительного насоса.

5.2 Сигнально-отличительные огни и прочие огни, требуемые МППСС; УКВ-радиоустановка; КВ-установка.

5.3 Внутрисудовая связь; судовое навигационное оборудование; система сигнализации обнаружения пожара, а также удерживающие устройства и механизмы освобождения противопожарных дверей; лампа дневной сигнализации, судовой свисток, ручные извещатели и все внутрисудовые сигналы, требуемые в аварийных условиях, при их непрерывной работе.

5.4 Один из пожарных насосов; автоматический насос спринклерной системы; аварийный осушительный насос с клапанами с электрическим дистанционным управлением.

В течение 30минут:

5.5. На каждом судне валовой вместимостью 10000 peг. т и более, АДГ или независимый источник энергии должен обеспечить непрерывную работу рулевого привода в течение по меньшей мере 30 мин., а на любом другом судне — в течение по меньшей мере 10 мин. (если предусмотрено питание рулевого привода от АДГ); любые водонепроницаемые двери вместе с их указателями и предупредительной сигнализацией; аварийные устройства, предназначенные для установки кабин лифтов в уровень с палубой с целью эвакуации людей.

6. Аварийный генератор должен работать от первичного двигателя с независимой подачей топлива, имеющего температуру вспышки не менее 43 °С.

7. АДГ должен запускаться автоматически при потере питания от основного источника питания и автоматически подключаться к АРЩ, и все устройства и системы, названные выше, должны автоматически переводиться на питание от АДГ. АДГ должен принимать полную номинальную нагрузку не более чем за 45 с.

8. АДГ должен быть снабжен переходным аварийным источником электроэнергии, состоящим из аккумуляторной батареи, которая должна работать без подзарядки, сохраняя в течение периода разрядки напряжение в пределах Vном-12%. При выходе из строя основного или аварийного источника электроэнергии аккумуляторная батарея должна питать в течение 30 мин. освещение, требуемое пунктом 5.1, и внутрисудовую связь; пожарную сигнализацию; внутрисудовые сигналы.

9. Если аварийным источником энергии является аккумуляторная батарея, то она должна:

  • нести аварийную нагрузку без подзарядки, сохраняя в течение периода разрядки напряжение в пределах Vном-12%;
  • автоматически подключаться к АРЩ в случае выхода из строя основного источника электроэнергии;
  • обеспечить в течение 30 минут питание аварийного освещения, внутрисудовую связь, судовое навигационное оборудование, систему сигнализации обнаружения пожара.

Ни одна из аккумуляторных батарей не должна находиться в одном помещении с АРЩ. На ГРЩ или в ЦПУ должен быть установлен индикатор, указывающий, что батареи, являющиеся аварийным источником электроэнергии или переходным аварийным источником электроэнергии, разряжаются.

10. АРЩ должен питаться от ГРЩ при помощи соединительного фидера, который должен автоматически отключаться в случае выхода из строя основного источника электропитания.

На грузовых судах:

10.1 АДГ должен обеспечить аварийное освещение в течение трех часов у каждого места сбора и у каждого места посадки в спасательные шлюпки.

10.2 АДГ должен обеспечить в течение 18 часов аварийное освещение, питание всех механизмов, систем и устройств, указанных в п.п. 5.1, 5.2, 5.3, 5.4.

11. На пассажирских судах, имеющих грузовые помещения Ро-Ро или помещения специальной категории, в дополнение к аварийному освещению должно быть дополнительное электрическое освещение, которое может работать по крайней мере в течение трех часов, когда все другие источники электроэнергии повреждены, и при любом крене. Источник электрической энергии для дополнительного освещения должен включать аккумуляторные батареи, совмещенные со светильником, которые постоянно заряжаются, насколько это практически возможно, от АРЩ. Дополнительное освещение должно быть таким, чтобы любое повреждение фонаря было немедленно обнаружено. Любая такая аккумуляторная батарея должна за¬меняться через промежутки времени, соответствующие ее установленному сроку службы в обычных условиях эксплуатации.

В каждом коридоре помещения для экипажа, в помещении для отдыха и в каждом рабочем помещении, в которых обычно находятся люди, должен быть переносной фонарь, работающий от перезаряжаемой батареи, если не предусмотрено дополнительное аварийное освещение, описанное выше.

Требования конвенции солас-74 к пусковым устройствам для адг

1. АДГ должны легко запускаться из холодного состояния при температуре 0 °С. Помещение АДГ при необходимости должно обогреваться.

2. Каждый АДГ, устройство которого имеет автоматический пуск, должен оснащаться пусковым устройством с запасом энергии, достаточным по меньшей мере для трех последовательных пусков. Должен быть предусмотрен второй источник энергии для производства дополнительных трех пусков в течение 30 мин., если не может быть доказана эффективность ручного пуска.

3. Электрические и гидравлические системы пуска должны обслуживаться с АРЩ.

4. Система пуска сжатым воздухом могут питаться от баллонов сжатого воздуха в МО через невозвратный клапан или от аварийного воздушного компрессора, который, если он имеет электрический привод, должен питаться от АРЩ.

5. Все пусковые, зарядные и аккумулирующие устройства должны размещаться в помещении АДГ.

6. Если автоматический пуск не требуется, допускается ручной пуск с помощью пусковых рукояток, инерционных пусковых устройств, заряжаемых вручную гидравлических аккумуляторов, если может быть доказана их эффективность.

Судовые электрические станции и сети — Аварийные электростанции

Глава 6 АВАРИЙНЫЕ ИСТОЧНИКИ ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ
§ 18. АВАРИЙНЫЕ ЭЛЕКТРОСТАНЦИИ
В качестве аварийных источников электроэнергии на судах применяют дизель-генераторы или аккумуляторные батареи. Аварийные источники предназначены для электроснабжения приемников, работающих в аварийных режимах. При установке на судне аварийного дизель-генератора (АДГ) должна быть дополнительно предусмотрена аккумуляторная батарея (кратковременный аварийный источник).
Аварийная электростанция (АЭС) состоит из дизель-генераторного агрегата с автоматизированной системой пуска и приема нагрузки (при исчезновении и недопустимом снижении напряжения на ГРЩ основной ЭС) и аварийного распределительного щита (АРЩ). Кроме автоматизированного пуска, АДГ должен иметь ручной дистанционный пуск.
АДГ и АРЩ устанавливают в общем помещении, расположенном выше палубных переборок вне шахты машинных отделений (и не перед таранной переборкой) с непосредственным выходом на открытую палубу. Аккумуляторные батареи и АРЩ находятся в одном помещении.
Аварийная ЭС должна обеспечивать электроэнергией следующие приемники: аварийные светильники и сигнализацию, электроприводы, системы, сигнализацию водонепроницаемых дверей, щит сигнально-отличительных огней, фонари «Не могу управляться» и дневной сигнализации, устройства дистанционного пуска, предупредительную сигнализацию средств пожаротушения и пожарного насоса, компрессоры и насосы спринклерной системы, радиотехнические средства, радиолокационные системы, гирокомпас и другие системы и устройства, работа которых необходима для безопасности судна.

Читайте также  Таблетка для генератора своими руками

схема аварийной судовой электростанции

Рис. 37. Принципиальная схема аварийной судовой электростанции

Мощность АДГ рассчитывают по суммарной мощности приемников, работающих в аварийном режиме. Правилами Регистра СССР предусмотрен обязательный автоматизированный пуск АДГ (при выходе из строя основной ЭС) на пассажирских и промысловых судах. Время от начала автоматизированного пуска до подачи электроэнергии от АДГ приемникам должно быть минимальным (до 20 с).
Автоматизированную судовую АЭС (рис. 37), состоящую из АДГ и АРЩ с комплектом коммутационной и защитной аппаратуры и устройствами автоматизации управления и контроля режимов работы АДГ и построенную на контактных элементах с контактным программным механизмом, применяют на многих судах.
Система АЭС обеспечивает автоматизированный пуск и прием 100%-ной нагрузки при номинальной частоте вращения АДГ в течение 6—8 с. В случае неудавшегося первого пуска АДГ предусматриваются два повторных пуска.
На дизеле установлены стартер Ст, реле включения стартера PC, зарядный генератор Г, реле-регулятор, электродвигатели насосов подачи масла ДМ и топлива ДТ, концевой выключатель КВ. На Щите управления дизелем установлены вольтметр, кнопки включения электродвигателя масляного насоса КДМ и стартера КС. АРЩ состоит из секций генераторной ГС распределительной и автоматики СРА.
На ГС расположены: генераторный выключатель ВГ, блоки системы стабилизации напряжения БССН, построенные по принципу косвенного фазового компаундирования, измерительные трансформаторы тока ТрТ и напряжения ТрН, трансформатор фазового управляемого компаундирования ТрФК, амперметр А, вольтметр V, частотомер Hz, ваттметр W, мегаомметр MQ, резистор гашения поля и его выключатель ВГП, ручной регулятор возбуждения РВ в цепи обмотки возбуждения возбудителя В.
В секции распределительной автоматики находятся: два трехполюсных замыкающих контактора К1 и К2 для подключения приемников электроэнергии к судовой сети или АДГ; блок контроля напряжения, содержащий трансформатор напряжения ТрНЗ (для питания аппаратуры блока), выключатель В К, выпрямитель ВС, реле контроля времени РВК и напряжения РНК комплект аппаратуры управления; кулачковый программный механизм, содержащий электродвигатель постоянного тока ДКМ со встроенным редуктором для привода кулачкового механизма, микровыключатель с замыкающими и размыкающими контактами /—V для коммутации цепей схемы управления; реле удавшегося пуска РУП с двумя замыкающими и двумя размыкающими контактами, реле номинальной скорости РНС с контактами, реле включения электродвигателя маслоперекачивающего насоса РМ с замыкающим контактом, реле включения электродвигателя насоса подачи масла
ДМ с замыкающим контактом, реле промежуточное РП с замыкающим контактом, кнопка КВ для приведения кулачкового программного механизма в нулевое положение.
Кроме указанной аппаратуры, на СРА установлены выключатели ВП1, ВП2 для подключения схемы управления к аккумуляторной батарее или ее включения на заряд от выпрямительных устройств. Установочные выключатели ВУ для подключения приемников электроэнергии, сигнальные лампы (Л Ж— о наличии питания в схеме управления, ЛЗ — о принятии нагрузки АДГ, ЛK — о неудавшемся пуске АДГ, ЛБ — о подаче питания.
Аккумуляторные батареи АБ служат для питания стартера Ст и устройств автоматического управления. Заряжаются батареи от зарядного генератора Г. Реле обратного тока РОТ защищает генератор Г от перехода в двигательный режим. Глубокая зарядка батарей производится от выпрямительных устройств.
Действие автоматизированной системы АДГ состоит из подготовки к пуску, автоматического пуска и приема нагрузки.
Для подготовки системы АЭС к пуску необходимо: на ГС включить выключатели ВГ, ВГП, систему БССН, переключатели измерительных приборов; установить регулятор РВ в положение начального напряжения на СГ; на СРА включить выключатели ВУ, В К, ВП2.
При наличии напряжения в ГРЩ включается контактор К2 и своими главными контактами подключает шины СРА на судовую сеть, блок-контактами замыкает цепь сигнальных ламп ЛЖ1— ЛЖ2 — на СРА загораются лампы желтого цвета, сигнализирующие о наличии напряжения в схеме управления. Одновременно в блоке контроля срабатывают реле РНК и РВК. Размыкающие контакты реле РНК размыкаются, разобщая цепи реле защелки контактора К1 и питания схемы управления. Размыкающие контакты реле РВК размыкают цепь питания схемы управления, а замыкающий контакт замыкает цепь реле РМ прокачивания масла. В результате выключатели ВУ электроснабжения приемников подключаются к судовой сети, а схема управления подготовлена к автоматическому пуску АДГ.
При готовности АДГ к пуску по контактным элементам и кулачковому программному механизму подаются импульсы на соответствующие контакторы и реле схемы управления, обеспечивающие программированный пуск и прием нагрузки АДГ в следующей ‘последовательности: отключение шин СРА от судовой сети, включение электродвигателя, ДМ и последующее его отключение, включение электродвигателя ДТ и стартера Ст при подаче топлива, пуск и прием нагрузки АДГ.
При исчезновении или снижении напряжения (в течение 5 с) на 70% и более контактор К2 размыкает свои главные контакты и отключает шины СРА от судовой сети — погаснут лампы ЛЖ1 и ЛЖ2. Реле РНК теряет питание, одним размыкающим контактом в цепи реле защелки контактора Р31 контактор К1 готовится к включению, а другим размыкающим контактом цепь управления готовится к действию. При потере питания реле РВК отпускает свои контакты с выдержкой времени, поэтому реле РМ оказывается под напряжением, срабатывает и замыкает цепь электродвигателя ДМ. Начинается предварительное прокачивание масла в системе дизеля. Через 3 с реле РВК. своими размыкающими контактами размыкает цепь реле РМ и отключает электродвигатель ДМ. Одновременно замыкается размыкающий контакт реле РВК в цепи управления, этим подается питание на электродвигатели ДТ и ДКМ.
Двигатель ДТ, вращаясь, приводит в действие топливную рейку, обеспечивающую подачу топлива к дизелю в момент включения стартера Ст. Через 0,5 с после начала работы кулачкового программного механизма замыкаются контакты I в цепи реле пуска РП1 и промежуточного реле РП2 и левые контакты V в цепи питания двигателя ДКМ. При этом подготавливается параллельная цепь питания двигателя ДКМ. Реле РП1, срабатывая, включает реле PC, которое подключает стартер Ст к батарее АБ.
При пуске, удавшемся с первой попытки, частота вращения АДГ достигает номинального значения, срабатывает катушка реле РУП, подключенная к зажимам навешанного на дизель генератора Г. Замыкание контактов РУП подготовлено дальнейшей работой ДТ и ДКМ, а размыкание контактов отключает цепь питания реле РП1, сигнальных ламп ЛК1, ЛK2 и ревуна Ре. Реле РП1 отключает реле PC и, следовательно, стартер Ст от батареи АБ.
При достижении АДГ номинальной частоты вращения двигатель ДТ устанавливает топливную рейку в соответствующее положение. Это вызывает замыкание контактов конечного выключателя топливной рейки КВТ. При этом реле РНС получает питание и размыкает одним контактом цепь питания двигателей ДТ и ДКМ, а другим — цепь промежуточного реле РП2. Двигатель ДТ останавливается, а ДКМ — продолжает работать, получая питание через контакт реле РУП и контакты V кулачкового механизма.
Промежуточное реле РП2 отключается и расшунтирует резистор регулятора РВ. Дальнейшее возбуждение СГ будет обеспечиваться автоматически от системы БССН замыканием контактов реле РНС. При включении контактор К1 своими контактами подключает приемники электроэнергии к АДГ, а цепь сигнальных ламп замыкает на СРА. Лампы сигнализируют о включении нагрузки на АДГ. Электродвигатель ДКМ продолжает вращаться до тех пор, пока коммутирующая система программного механизма не займет нулевое положение. При этом левые контакты V размыкаются и двигатель ДКМ останавливается.
При пуске со второй или третьей попытки все автоматические операции происходят в указанном порядке, с той разницей, что после предварительной подачи топлива электродвигатель ДТ останавливается и не вращается до тех пор, пока не запустится АДГ и не включится реле РУП. Программный кулачковый механизм допускает три попытки пуска АДГ длительностью каждой 3 с с интервалами между ними 3 с. После неудавшейся третьей попытки
контакты кулачкового механизма находятся в следующем положении: I к II разомкнуты, III и IV—в правом замкнутом положении, V — левом замкнутом положении. Благодаря этому исключается подача питания на Ст,ДТ и ДКМ. Двигатель ДКМ останавливается в промежуточном положении. На СРА загораются красные лампы ЛK1 и ЛК2, сигнализирующие о несостоявшемся пуске. В дальнейшем для пуска АДГ вручную включают кнопки КДМ и КС. При включении кнопки КДМ осуществляется предварительное прокачивание масла, кнопки КС — пуск АДГ стартером.
После устранения неисправности кулачковый программный механизм устанавливают в исходное нулевое положение нажатием соответствующей кнопки.
Для исключения возможности работы двигателя ДТ с момента состоявшегося пуска АДГ с первой попытки до окончания третьей попытки в цепь двигателей ДТ и ДКМ включены диоды Д1 и Д2, которые не допускают прохождения тока через контакт fV к двигателю ДТ.
Обслуживание. Электрооборудование следует содержать в состоянии полной готовности к действию. Систематически нужно проверять надежность зажимов в местах присоединения кабелей, сопротивление изоляции элементов электрооборудования (оно должно быть не более 0,5 МОм), состояние контактов реле и контакторов, наличие и целостность ламп сигнализации, состояние щеток, плотность их прилегания к коллектору.
Необходимо следить за тем, чтобы выключатели ВГ, ВУ, ВК, В1, ВП2 и ВГП (см. рис. 37), переключатели возбуждения и измерительных приборов всегда находились во включенном положении. Следует убедиться в правильной установке маховика регулятора РВ, а по горению сигнальных ламп ЛЖ1, ЛЖ2 — в наличии напряжения в системе управления.
Для ручного пуска АДГ нужно нажать на кнопку КДМ. Как только давление масла в магистрали достигнет 0,4—0,6 МПа, нажать на кнопку КС (не более 10—15 с).
При ручном пуске АДГ (сразу после неудавшихся трех попыток автоматического пуска) кулачковый программный механизм следует установить в нулевое положение. В случае отсутствия напряжения на зажимах СГ перейти на ручное управление с помощью регулятора возбуждения, установив переключатель режима работы в соответствующее положение. После пуска АДГ лампы Л31—Л32 сигнализируют о принятии нагрузки, в дальнейшем нужно контролировать ее значение, состояние изоляции, нагрев подшипников.
Необходимо следить за состоянием батарей АБ, периодически проверять напряжение на зажимах (оно должно быть не менее 24 В) в строгом соответствии с заводскими инструкциями по эксплуатации и уходу.
После остановки АДГ выключатель ВГ должен оставаться во включенном состоянии. В процессе обслуживания следует соблюдать последовательность включения и отключения аппаратуры, изложенную в описании.
Перед первоначальным вводом системы в действие, а также периодически в дальнейшем необходимо проверять настройку, работу аппаратов и устройств согласно заводской инструкции по обслуживанию. При проверке работоспособности аппаратов отключают выключатели ВГ, ВП1, ВП2, В1, ВК, рукоятку подачи топлива устанавливают в нулевое положение.

Читайте также  Топливо для генератора сколько нужно

Предназначение судовых дизель-генераторов

В качестве источников электрической энергии на флоте используют судовые дизель-генераторы.

По назначению они подразделяются на:

  • основные;
  • вспомогательные;
  • аварийные.

Основной дизель-генератор обеспечивает питание судовых электропотребителей на ходу судна. На стоянке судна питание обеспечивается вспомогательными источниками электроэнергии.

виды судовых дизельных генераторов с производителями

Обзор некоторых моделей судовых дизель-генераторов

Остановка основного источника питания на переходе может создать аварийную ситуацию для судна и экипажа. Аварийный источник электроэнергии должен обеспечить электрорадионавигационное оборудование, аварийное освещение, связь и сигнализации внутри судна, звуковые и световые сигнальные средства, пожарный насос, рулевое устройство.

схематичное изображение установки основного и аварийного дизель-генератора

Схема расположения на катере или небольшом судне аварийного (резервного) и основного дизель-генератора

Конструктивно дизельный двигатель расположен на одном валу с генератором. Частота вращения у них одинакова. Механическая энергия коленвала дизельного мотора возбуждает обмотки генератора. Электроэнергия от генератора подается на распределительный щит, откуда по кабелю передается потребителям. Для безопасной эксплуатации дизельных генераторов их оснащают автоматическими системами защиты и сигнализации. Рабочие параметры выводят на панель главного распределительного щита.

Схема двигателя судна с одним винтом

Схема двигателя судна с одним винтом

Энергетические установки на судах отличаются автономностью в эксплуатации, максимальной надежностью, высокой производительностью, невосприимчивостью к агрессивному воздействию окружающей среды, возможностью воздушного пуска, эксплуатацией в сложных условиях.

Генераторы морские, не ухудшая качество электроснабжения судна, выдерживают бортовой крен до 45° и дифферент до 22°. Мощность электроустановок для морских судов выше, чем для речных.

Дизель-электрическая силовая установка (с двумя двигателями)

Структурная схема судового двигателя большого судна с мини-электростанцией на борту

Источники электроэнергии, в зависимости от типа судна и района эксплуатации, должны соответствовать требованиям Российского морского или речного регистра судоходства. Правила Регистра отвечают требованиям международной конвенции СОЛАС-74.

Производители

В России корабельные источники электроэнергии выпускают Алтайский моторный завод (Барнаул), Владимирский моторно-тракторный, Тутаевский моторный, ОАО «Автодизель» (Ярославский моторный). Цена российских производителей ниже зарубежных аналогов.

производители судовых дизель-генераторов из России

Высокими эксплуатационными качествами обладают дизель-генераторы японского производителя Янмар. Двигатели с воздушным охлаждением надежно защищены всепогодными металлическими шумозащитными контейнерами. Постоянная модернизация, переоборудование с доработкой существующих моделей обеспечивают большой моторесурс, надежность, минимальную вероятность отказа или выхода из строя электростанций производителя.

Техническое обслуживание оборудования

Техобслуживание дизельных энергоустановок предполагает выполнение экипажем судна следующих работ:

  • внешний осмотр установки для обнаружения механических повреждений, мест протекания топлива, масла;
  • проверку работоспособности узлов, при необходимости – проведение регулировки.

Периодичность работ и наличие запасных частей на судне определяется регламентирующими документами. Сервисное обслуживание и планово-предупредительные ремонты проводят специалисты береговых организаций в порту или во время перехода на борту судна.

Сервисное обслуживание судовых двигателей

В зависимости от ситуации обслуживание судовых двигателей происходит как в порту, так и на суднах

Особые требования предъявляются к аварийному дизель-генератору. Мощность аварийного оборудования определяют по суммарной мощности систем, обеспечивающих безопасность в аварийных ситуациях. Судовой аварийный дизель имеет легкий доступ с открытой палубы. В схему запуска входит аварийный распределительный щит. Пуск АДГ ручной и автоматический. Запас топлива должен обеспечить 12 часов непрерывной работы. При понижении напряжения до критического значения устройство запускается и подключается в сеть автоматически.

Эксплуатация оборудования зарубежных производителей, таких как Yanmar, требует наличия на судне оригинальных запасных частей для ремонта. «Куплю контрафактные запчасти: они дешевле» – полагают некоторые пользователи оборудования. Последствием будет преждевременный износ неоригинальных частей, сокращенный срок службы оборудования. В результате ремонт обойдется большими затратами. В гарантийном обслуживании поставщик отказывает.

Что представляет собой судовой дизель генератор?

Современные морские и речные суда оснащены различными устройствами, потребляющими электроэнергию – от общесудовых систем до систем навигации, кондиционирования воздуха, холодильников, водонагревателей и т. д.

Судовой дизель генератор обеспечивает необходимую электрическую мощность для систем судна при его выходе в плавание вдали от береговой линии или в открытое море.

Подробнее о дизель генераторах

Что такое судовой дизель генератор, можно рассмотреть на примере его устройства. Дизель генератор включает в конструкцию дизельный поршневой двигатель (дизель) внутреннего сгорания, работающий от самовоспламенения разогретой при сжатии воздушно-топливной смеси, а также электрогенератор, вырабатывающий электроэнергию вращением ротора с обмоткой в статоре и передающий эту энергию через регулятор напряжения судовым потребителям.

Рядом с дизель генератором также располагаются приборы управления энергоустановкой.

Дизельный двигатель генератора включает в себя шатунно-поршневую группу, состоящую из камер сгорания с расположенными в них поршнями и шатунами. Энергия воспламенения дизельного топлива передается через поршни и шатуны на коленчатый вал, обеспечивая его возвратно-поступательное движение и его передачу через муфту на вал электрогенератора.

Циклы впуска и выпуска газов в камерах сгорания двигателя управляются подвижными клапанами, расположенными в головках его цилиндров.

В морской промышленности используются как двухтактные, обеспечивающие рабочий цикл в камере за один оборот коленвала, так и четырехтактные (за два оборота) дизельные генераторы.

В качестве основной силовой установки распространено использование дизельного двигателя (часто двухтактного) с низкой скоростью вращения вала, однако для вспомогательной мощности часто применяется дополнительный четырехтактный высокоскоростной судовой дизель генератор, что увеличивает гибкость судовой энергосистемы.

Современные генераторы для судовых дизелей также часто оснащаются звукопоглощающим кожухом, одновременно служащим для уменьшения вибраций силовой установки.

Размеры дизельного двигателя определяются скоростью вращения его коленвала, но из-за падения ресурса двигателя с ее увеличением постоянно работающие дизельные генераторы имеют частоту вращения 250-750 оборотов в минуту – т. н. средне- и малооборотные двигатели. Для современных, особенно частных, судов этот показатель находится в пределах 1500-3600 об/мин.

Потребление топлива судовым дизель генератором в среднем находится в диапазоне 220-230 г на 1 кВт·ч вырабатываемой им электроэнергии.

Сфера применения

Одной из сфер, где дизельные двигатели играют важную роль, является судоходство. Дизели используются в речных и морских транспортных средствах, таких как лодки, катера, яхты, корабли, лайнеры, подводные лодки и т. д. как основной источник электроэнергии.

Одним из вариантов обеспечения судна электроэнергией является использование основного двигателя для питания всех электрических устройств и цепей, однако шумность основного двигателя, его вибрация, расход топлива и выхлоп могут сделать его непрактичной альтернативой специализированному устройству.

Отдельный судовой дизельный генератор обеспечивает более тихое и энергоэффективное решение этих задач.

Большинство небольших дизельных генераторов основных производителей на 1500-1800 оборотов в минуту способны прослужить 15000-20000 часов при условии применения хорошего топлива, надлежащего технического обслуживания и регулярного их использования.

Генераторы на 1500-1800 об/мин являются более тихими, эффективными и имеют больший ресурс, чем более быстрые модели двигателей на 3000 или 3600 оборотов в минуту, требующие также больших затрат на их обслуживание.

Для судовых генераторов важны:

  • простота обслуживания, цена и надежность;
  • легкость ремонта и доступность запчастей;
  • качество технической поддержки;
  • размер;
  • легкость запуска;
  • минимальное количество управляющей электроники;
  • стабильная работа при высоких температурах, до +50 °C;
  • стабильная работа при значительном угле гребня судна, до 22,5 гр.

Нагрузочное устройство

Важным условием надежной работы судового дизель генератора является тщательная проверка его работы совместно с управляющей аппаратурой и регулирующей автоматикой.

Для этих целей используется специальное нагрузочное устройство (НУ), допускающее проведение проверки, предусмотренной программой швартовых испытаний, сразу после монтажа или в процессе эксплуатации источников судового электроснабжения во всех режимах их работы.

Тестирование судовых дизель генераторов проводится нагрузочным устройством, берущим в испытаниях на себя их динамическую и штатную нагрузку разбивкой модулей НУ на части по 25 % от номинальной мощности, а также созданием испытательной перегрузки со съемом электрических показателей электроустановок.

Читайте также  Аварийное возбуждение главного генератора

Нагрузочное устройство для испытания судовых дизель генераторов включает активные и реактивные нагрузочные части, коммутационную аппаратуру (шкаф) и управляющий пульт.

Условия эксплуатации НУ находятся в температурном диапазоне от -30 °C до +40 °C.

Обзор моделей

Модель Мощность, кВт Цена, руб. Вес, кг Объем, л Рабочие обороты, об/мин Расход топлива
MAN 9L21/31 1840 60 800 000 33 000 96,3 1000 195 г/кВт·ч
Вепрь АДС 530-Т400 ТК 420 8 672 046 3200 21,9 1500 82 л/ч
Tontekpower CCFJ350J-WTP 350 1 610 000 2300 11,596 1800 208 г/кВт·ч
ДГР2-205/1500 серии РД 1000 205 1 630 000 2500 11,596 1500 190 г/кВт·ч
DEUTZ CCFJ100J-WV 100 460 000 1330 6,23 1500 220 г/кВ
Cummins HPC-70 70 490 000 1038 5,9 1500 11,28 л/ч
Kohler 40EFOZDJ 40 710 000 1080 4,5 1500 8,8 л/ч
Kaihua CCFJ24J 24 462 000 800 3,117 1500 208 г/кВт·ч
Fischer Panda 5000i PMS 4 778 000 97 0,309 2800 2,0 л/ч
VTE Paguro 2000 2 487 174 46 0,219 3000 0,35 л/ч

Преимущества и недостатки

Большинство судов длиной от 8 метров и более оснащаются стандартными дизельными силовыми установками. Дизельный двигатель является более безопасным, экологически чистым, а также имеет меньшее потребление топлива и вес, чем его бензиновые аналоги, что позволяет увеличить время электроснабжения судна в плавании без дозаправок генератора. Дизельные генераторы также выделяют значительно меньше оксида углерода, который крайне опасен для человека при ближайшем контакте с ним.

Дизельные генераторы, используемые на судах, также имеют отличный крутящий момент, что дает им хорошее преимущество в плане мощности.

Немецкие судовые дизель генераторы MAN, входящие в каталоги известных мировых производителей, являются лидерами среди высокооборотных судовых двигателей, имеющих все меньший размер и большую энергоэффективность, позволяя удерживать спрос на дизель генераторы на высоком уровне.

К недостаткам дизель генераторов можно отнести их достаточно высокую стоимость и требовательность к качеству топлива, а также необходимость в минимальной нагрузке на генератор от 40 % его мощности, т. к. на холостом ходу он подвержен интенсивному износу своих частей.

Судовой генератор показан на видео

Еще одним недостатком дизель генераторов является создаваемое ими высокое звуковое давление, которое, в свою очередь, может быть устранено установкой на генератор шумоизолирующего кожуха.

Вопрос:2.“Аварийные судовые электростанции”.

В качестве аварийных источников электроэнергии на судах применяют дизель-генераторы или аккумуляторные батареи. Аварийные источники предназначены для электроснабжения приемников, работающих в аварийных режимах. При установке на судне аварийного дизель-генератора (АДГ) должна быть дополнительно предусмотрена аккумуляторная батарея (кратковременный аварийный источник).
Аварийная электростанция (АЭС) состоит из дизель-генераторного агрегата с автоматизированной системой пуска и приема нагрузки (при исчезновении и недопустимом снижении напряжения на ГРЩ основной ЭС) и аварийного распределительного щита (АРЩ). Кроме автоматизированного пуска, АДГ должен иметь ручной дистанционный пуск.
АДГ и АРЩ устанавливают в общем помещении, расположенном выше палубных переборок вне шахты машинных отделений (и не перед таранной переборкой) с непосредственным выходом на открытую палубу. Аккумуляторные батареи и АРЩ находятся в одном помещении.
Аварийная ЭС должна обеспечивать электроэнергией следующие приемники: аварийные светильники и сигнализацию, электроприводы, системы, сигнализацию водонепроницаемых дверей, щит сигнально-отличительных огней, фонари «Не могу управляться» и дневной сигнализации, устройства дистанционного пуска, предупредительную сигнализацию средств пожаротушения и пожарного насоса, компрессоры и насосы спринклерной системы, радиотехнические средства, радиолокационные системы, гирокомпас и другие системы и устройства, работа которых необходима для безопасности судна.

Вопрос:3.”Реле обрыва поля. Реле напряжения”

Реле напряжения(РН) -используют для минимальной защиты. Минимальная защита обеспечивает автоматическое отключение электропотребителя при понижении напряжения сети ниже допустимого значения. Широкое применение в качестве реле напряжения получили электромагнитные реле типов РЭ-510Т, РЭМ-23, РЭМ-231, РЭМ-232, РЭВ-261 и ряд других. Их электромагнитные системы имеют катушки на номинальные напряжения 24, 55, 110 и 220 В. Напряжение втягивания реле можно регулировать до 60 % номинального. Время срабатывания реле не превышает 0,1 с.

Реле обрыва поля (РОП) используются в схемах управления двигателями постоянного тока с параллельным возбуждением для защиты от разноса. Втягивающая катушка такого реле включена последовательно с параллельной обмоткой возбуждения двигателя. При обрыве цепи обесточивается и катушка реле, подается сигнал на отключение двигателя от сети. Аналогично работают реле обрыва фазы в цепях трехфазного переменного тока.

За последние годы промышленность освоила производство многих новых магнитных и изоляционных материалов, что позволило повысить срок службы и надежность низковольтной аппаратуры. Выпускаются унифицированные аппараты, магнитные усилители, управляемые и неуправляемые полупроводниковые вентили, логические магнитные и транзисторные элементы и разработанные на их базе комплектные устройства автоматического управления.

Применение на судах бесконтактных устройств на базе тиристоров, кремниевых вентилей, транзисторов, симисторов и т. п. существенно повышает эффективность систем автоматического управления. В качестве элементов автоматического управления в судовом электрооборудовании широко используют контакторы, реле, магнитные усилители, различной конструкции датчики электрических и неэлектрических сигналов, сельсины и другие аппараты, осуществляющие контроль и изменение режимов работы автоматизированных систем.

На схеме управления санитарным насосом на постоянном токе (рис. 1) показано неавтоматическое и автоматическое включение и выключение электродвигателя.

Вопрос:3.“Электропривод санитарного насоса”

Сжатый воздух в верхней части гидрофора создает давление воды в трубопроводах санитарной системы. Расход воды из системы понижает давление в гидрофоре.
При минимальном давлении насос включается в работу, при повышении уровня жидкости давление в гидрофоре увеличивается до максимального значения.

Работа электропривода: при подключении к судовой сети цепь управления включается под напряжение, и катушка реле времени К1 размыкает свой контакт К11 в цепи катушки контактора ускорения К3; лампа H1 (белого цвета) сигнализирует о готовности схемы к работе. Схема имеет ручной и автоматический пуск электродвигателя. Для ручного пуска двигателя переключатель устанавливают в положение Р.

При нажатии на кнопочный выключатель S1 замыкается цепь катушки контактора К2, который, срабатывая, замыкает свои контакты К2.1 и К2.2 в цепи электродвигателя.

Электродвигатель запускается с введенным в цепь якоря резистором Rп. Кроме того, вспомогательный контакт К2.3 контактора шунтирует кнопочный выключатель S1, К2.5 обесточивает катушку реле времени К1; К2.6 подготавливает цепь питания катушки контактора К3. Контакт реле времени К1 после выдержки времени замыкается и включает питание катушки контактора К3. Замыкается контакт К3.1, шунтируя резистор Rп.

Электродвигатель работает на естественной характеристике. Кроме того, вспомогательные контакты К3.2 и К3.3 соответственно выключают лампу H1 и включают Н2 — сигнал о работе насоса.

Двигатель при ручном управлении останавливают нажатием на кнопочный выключатель S2, катушка контактора К2 обесточивается, и схема возвращается в первоначальное положение. При ручном управлении оператору необходимо следить по манометру за давлением в гидрофоре, чтобы оно не превысило допустимого.

При автоматическом управлении переключатель S устанавливают в положение А. Пуск и остановка электродвигателя насоса будут происходить автоматически, в зависимости от давления в гидрофоре. Два манометрических реле с электрическими контактами Е1 и Е2 установлены на гидрофоре. Реледавления отрегулированы на нижний и верхний пределы.

Когда давление в гидрофоре, увеличиваясь достигает нижнего предела, реле давления Е1 размыкает свой контакт; при возрастании давления до верхнего предела реле Е2 также размыкает свой контакт. Таким образом, при отсутствии избыточного давления в гидрофоре или его малом значении контакты E1 и Е2 замкнуты, катушка контактора К2 получает питание, контактор К2 срабатывает, и электродвигатель насоса запускают аналогично пуску при ручном управлении. Насос подает воду в цистерну-гидрофор, давление повышается. При повышении давления до нижнего предела контакт Е1 размыкается, но двигатель продолжает работать, так как катушка контактора К2 получает питание через шунтирующий вспомогательный контакт К2.4. Когда давление достигает верхнего предела, контакт реле давления Е2 размыкается и обесточивает катушку контактора К2. Электродвигатель останавливается.

По мере расхода воды давление в гидрофоре понижается, контакт Е2 замыкается, но пуск двигателя произойдет лишь при уменьшении давления до нижнего предела, т. е. при замыкании контакта E1. Пуск двигателя повторится, и насос поднимет давление до верхнего предела. Так автоматически в санитарной системе поддерживается давление в диапазоне нижнего и верхнего пределов. Частота включения электродвигателя зависит от расхода воды. Электродвигатель имеет максимальную защиту F1 и нулевое блокирование, выполняемое контактором К2. Цепи управления защищены от короткого замыкания плавкими предохранителями F2, F3. Параллельная обмотка возбуждения электродвигателя LM2 имеет параллельно включенный разрядный резистор R2, защищающий обмотку от пробоя изоляции при ее выключении. Данная схема управления санитарным насосом является типовой для судов с электростанцией на постоянном токе.

На судах с электростанцией переменного тока в качестве электропривода санитарно-промывочного насоса применяются асинхронные трехфазные электродвигатели. Схема управления работает аналогично схеме на постоянном токе, имеет ручное управление с помощью кнопочных выключателей и автоматическое управление с помощью реле давления нижнего и верхнего пределов.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: