Тепловозы на природном газе
Дипломная работа - Транспорт, логистика
Другие дипломы по предмету Транспорт, логистика
на газомоторном топливе (ГМТ) стало возможным только тогда, когда была создана система его газоснабжения. В соответствии с программой правительства производство газобаллонных автомобилей развивалось одновременно со строительством сети газонаполнительных станций.
Основным элементом созданной в настоящее время системы газоснабжения транспорта (рис. 1.10.) является автомобильная газонаполнительная компрессорная станция (АГНКС), предназначенная для заправки автомобилей КПГ.
Рис. 1.10. Схема снабжения автотранспорта КПГ
По производительности построенные станции относятся к двум группам: на 500 и на 250 условных заправок в сутки. В вечернее и ночное время загрузка станций резко падает, что отрицательно сказывается на ее рентабельности. Это обстоятельство привело к необходимости включения в технологию газоснабжения автогазозаправщиков (ПАГЗ). Применение ПАГЗ позволяет газифицировать КПГ малые поселки, где в качестве источника газоснабжения устанавливается газовый аккумулятор на рабочее давление от 7 до 20 МПа.
ПАГЗ также может использоваться для дозаправки маневровых тепловозов КПГ непосредственно на участке работы. Такой вариант заправки был успешно опробован при испытаниях маневрового газотепловоза ТЭМ18Г.
Действующая схема снабжения автотранспорта на первый взгляд легко развивается в систему газоснабжения всех видов транспорта. Однако специфика различных видов транспорта требует иных подходов к системе газоснабжения.
В первую очередь нужно отметить, что ни на железнодорожном, ни на водном видах транспорта на сегодня нельзя отвергать целесообразность использования СПГ. Следовательно, схема газоснабжения должна включать производство и распределение СПГ.
Кроме транспорта, в число потребителей ГМТ войдут сельскохозяйственная и дорожно-строительная техника. Особенность этой техники - необходимость доставки топлива к местам непосредственной эксплуатации отдельных машин, которые рассредоточены по весьма большим регионам. Все это требует существенной доработки схемы газоснабжения в направлениях: включения в схему производства и распределения СПГ, обеспечения быстрой заправки магистральных тепловозов и бункеровке судов, обеспечение рассредоточенных потребителей, переход на новые параметры заправки до давления 40 МПа. Этим условиям будет отвечать схема, представленная на рис. 1.11 [2].
Схема газоснабжения автотранспорта здесь дополнена воднотранспортными и железнодорожными газонаполнительными компрессорными станциями (ВТГНКС и ЖДГНКС) для заправки КПГ, воднотранспортными и железнодорожными газонаполнительными станциями (ВТГНС и ЖДГНС) для заправки СПГ, заводом сжижения газа, заправщиками СПГ на автомобильном и железнодорожном ходу.
ВТГНКС и ЖДГНКС, как правило, соединяются отводами с магистральным газопроводом и осуществляют заправку соответственно судов и локомотивов КПГ путем непосредственной закачки в емкости транспортных средств.
Рис. 1.11. Схема снабжения транспорта природным газом
- - сжатый газ; === - сжиженный газ
Такие станции должны быть оснащены мощными компрессорами. ВТГНС и ЖДГНС используют в качестве источника привозной СПГ и заправляют емкости транспортных средств либо самим СПГ, либо заполняют транспортные средства КПГ путем перевода СПГ в газообразное состояние под высоким давлением.
2.Разработка тендера сжатого природного газа для магистральных газотепловозов
2.1 Исходные технические требования на разработку газобаллонного тендера
В основу технических требований, разработанных ВНИТИ, взят опыт создания газотепловозов, приобретенный заводами транспортного машиностроения в процессе создания и испытаний газотепловозов 2ТЭ116Г, 2ТЭ10Г, ТЭМ2УГ в 1988-1992 гг. В качестве основных требований были приняты следующие:
использование для экипажа газобаллонного тендера выпускаемых отечественной промышленностью вагонов или платформ с минимальными изменениями конструкции при полном обеспечении требований безопасности и заданной конструкционной скорости движения, равной 100 км/час;
максимальная унификация создаваемого газобаллонного тендера с построенными криогенными тендерами газотепловозов 2ТЭ116Г и 2ТЭ10Г в отношении элементов систем подготовки и подачи газа, управления, защит и т.д. с учетом опыта испытаний и доводки криогенного тендера.
В качестве дополнительных - следующие:
экипаж и конструкция газобаллонного тендера должны обеспечивать проходимость тепловоза по существующим железнодорожным путям, где могут эксплуатироваться тепловозы типов 2ТЭ116Г и 2ТЭ10Г. Нагрузка на ось не более 23,5 т при давлении в баллонах 25 МПа;
тендер может использоваться совместно с двумя или одной секцией газотепловоза и должен обеспечивать транспортирование, хранение и подачу к двигателям тепловоза природного газа при давлении и температуре, определенных техническим заданием на газодизели тепловоза;
газовые баллоны и газовое оборудование, используемое для комплектации тендера, должны удовлетворять требованиям соответствующих ГОСТов и технических условий;
конструкция тендера должна обеспечивать прочность крепления газовых баллонов и другого оборудования в условиях эксплуатации на железных дорогах, в том числе при ускорениях в случае соударений до 3g;
конструкция газобаллонного тендера должна обеспечивать доступность элементов газового оборудования для осмотров и обслуживани?/p>