zxc ® 23-Sep-2012 21:17
Wärtsilä СОД модельного ряда L20-L/V32 / Конструкция, эксплуатация и ТО
Год выпуска: 2008
Автор: Возницкий И. В.
Издательство: МОРКНИГА
Серия: Библиотека судового механика
Формат: PDF
Качество: Отсканированные страницы
Количество страниц: 131
Описание: Фирма «Вяртсияя-Дизеяь» (Финляндия) в 1996 г. приобрела акции компании «Зульцер-Дизель», организовала совместное производство с фирмой «Камминс» и после слияния с рядом зарубежных фирм в 1998 г. была преобразована в «Wartsila NSD Corporation», осуществляющую производство высоко-, средне- и малооборотных двигателей, как собственной конструкции, так и вышеупомянутых присоединенных фирм. Также организовала производство гребных винтов регулируемого шага, редукторных передач и систем автоматического контроля и диагностики дизелей.
В настоящее время корпорация занимает ведущее положение в мире по производству четырехтактных дизелей и выпускает следующие типоразмеры двигателей:
Среднеоборотные - Вяртсиля L20, L/V26, 32, 38,46, 64 и Зульцер ZA40S — все перечисленные модели двигателей могут работать как на дизельных, так и на тяжелых сортах топлива.
Малооборотные - Зульцер RTA 48Т-В, RTA 52U-B, RTA 58Т-В, RTA62U-B, RTA68T-B, RTA72U-B, RTA84T-B, RTA96C и RT-Flex.
Высокооборотные - Камминс CW-200.

СОДЕРЖАНИЕ

Предисловие 4
Раздел I. СРЕДНЕОБОРОТНЫЕ ДВИГАТЕЛИ ФИРМЫ «ВЯРТСИЛЯ — NSD CORPORATION»
§1. Конструкция и характеристики 5
§2. Двигатели 5
§3. Двигатели L/V26, 32, 38,46 и 64 10
§4. Турбонаддув двигателей 13
§5. Рабочие режимы, рекомендации 14
Раздел II. ЭКСПЛУАТАЦИЯ И ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБСЛУЖИВАНИЕ СРЕДНЕОБОРОТНЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ «ВЯРТСИЛЯ» НА ОСНОВЕ МАТЕРИАЛОВ ФИРМЕННОЙ ИНСТРУКЦИИ
Рекомендуемые рабочие параметры 17
Топливо 18
Меры по предупреждению проблем
при работе на тяжелом топливе 21
Смазочное масло 22
Охлаждающая вода 25
Обслуживание при нормальной эксплуатации 27
Контроль за работой двигателя 28
Наблюдение за работой двигателя после переборки 29
Обкатка 29
График техобслуживания 30
Регулировки, зазоры и пределы износа 37
Моменты затяжки и указания
по резьбовым соединениям 41
Гидравлически затягиваемые соединения 49
Неполадки в эксплуатации. Эксплуатация
в аварийных случаях 50
Эксплуатация в аварийных случаях 54
Демонтаж и монтаж элементов
конструкции 57
Блок цилиндров, поддон картера и втулка цилиндра 57
Рамовые и опорно-упорные
подшипники 58
Втулка цилиндра 63
Кривошипно-шатунный механизм:
коленвал, шатун, поршень 67
Коленвал, балансировка, центровка .. .67 Поршень. Демонтаж и сборка
поршня и шатуна 70
Головка блока цилиндров с клапанами 77
Регулировка зазоров клапанного
механизма 81
Проверка и восстановление клапанов
и седел клапанов 83
Индикаторный клапан 87
Испытание герметичности цилиндра и клапанов 89
Привод распределительного вала 91
Клапанный механизм и распредвал 94
Турбонагнетатели 95
Обслуживание. Водяная очистка ГТК .. .95
Эксплуатация с поврежденным ГТК 99
Охладитель нагнетаемого воздуха.
Очистка 100
Инжекторный насос (ТНВД).
Общее описание, обслуживание
инжекторного насоса 102
Демонтаж плунжерной пары 106
Проверка и установка фаз газораспределения 108
Инжекторный клапан (форсунка) 111
Описание, капитальный ремонт 112
Пневматический предельный
выключатель 116
Клапан регулирования давления масла
и предохранительный клапан 117
Механизм управления двигателем.
Описание, обслуживание 118
Электропневматический предельный
выключатель 121
Регулятор оборотов 123
Типовая система смазки двигателя
с сухим картером 125
Типовая система тяжелого и легкого топлив 126
Типовая система охлаждения двигателя .. 127

Раздел I Среднеоборотные двигатели «ВЯРТСИЛЯ — NSD Corporation»

§1. Конструкция и характеристики
Фирма «Вяртсияя-Дизеяь» (Финляндия) в 1996 г. приобрела акции компании «Зульцер-Дизель», организовала совместное производство с фирмой «Камминс» и после слияния с рядом зарубежных фирм в 1998 г. была преобразована в «Wartsila NSD Corporation», осуществляющую производство высоко-, средне- и малооборотных двигателей, как собственной конструкции, так и вышеупомянутых присоединенных фирм. Также организовала производство гребных винтов регулируемого шага, редукторных передач и систем автоматического контроля и диагностики дизелей.
В настоящее время корпорация занимает ведущее положение в мире по производству четырехтактных дизелей и выпускает следующие типоразмеры двигателей:
Среднеоборотные
Вяртсиля L20, L/V26, 32, 38,46, 64 и Зульцер ZA40S — все перечисленные модели двигателей могут работать как на дизельных, так и на тяжелых сортах топлива.
Малооборотные
Зульцер RTA 48Т-В, RTA 52U-B, RTA 58Т-В, RTA62U-B, RTA68T-B, RTA72U-B, RTA84T-B, RTA96C и RT-Flex.
Высокооборотные
Камминс CW-200.
§ 2. Двигатели L20
Двигатели этого модельного ряда появились на рынке в 1992 г. и в 1996 г. полностью заменили двигатели 22 модели. В основу разработки были положены конструктивные решения и опыт эксплуатации на тяжелом топливе двигателя 22HF. Двигатели модельного ряда L20 представляют собой новое поколение, в основу конструкции которого заложены требования обеспечить:
• эффективную работу на тяжелых топливах;
• низкую стоимость производства, монтажа и эксплуатации;
• легкость технического обслуживания;
• низкий уровень эмиссии NOx.
Здесь важно отметить, что стоимость двигателя L20 ниже стоимости ранее выпускавшегося двигателя L22.
В случаях, когда необходимо обеспечить снижение содержания вредной составляющей выхлопных газов N0X, фирма прибегает к увлажнению поступающего в цилиндры наддувочного воздуха. Для этого в патрубок за компрессором впрыскивается пресная вода, которая благодаря высокой температуре сжатого в компрессоре воздуха испаряется. Насыщенный воздух очища-ется от остатков жидкой воды и направляется в цилиндры. Благодаря присутствию воды температуры в процессе сгорания топливовоздушной смеси снижаются, и это позволяет понизить содержание NOx до 50%.
Конструкция двигателя (рис. 2-1) базируется на принципе моноблочности. Количество комплектующих деталей существенно сокращено путем объединения ряда деталей в моноблоки, внешние трубопроводы в основном заменены на сверления в блоках.
В частности, объединены в моноблок (multy- duct) патрубки, обеспечивающие:
• подвод воздуха из ресивера в крышку цилиндра;
• придание воздуху вращательного движения для оптимизации сгорания топлива на малых нагрузках;
• вывод газов в выхлопную систему;
• отвод охлаждающей воды из крышки в отводной канал в блоке;
• охлаждение и изоляция выхлопного патрубка;
• крепление выхлопной системы на двигателе.
Резко уменьшено количество резьбовых соединений, ряд соединений заменены на самоуплотняющиеся скользящие посадки (plug-in), что сокращает объем монтажных работ при техни-ческом обслуживании. Так, крышка цилиндра может быть снята без разъединения и разборки патрубков подвода и отвода охлаждающей воды, наддувочного воздуха и масла.
6
Стабильная подача топлива, осуществляемая при высоких давлениях впрыска (Рф макс = 1200 бар и давление открытия иглы форсунки — 450 бар), реализация рабочего процесса с высокими Рмакс = = 140 бар обеспечили хорошую экономичность в широком диапазоне нагрузочных режимов (ge = 183 г/кВтхч на 85% нагрузки, 185 и 187 г/кВтхч на 100% и 50% нагрузки соответственно).
Крышка цилиндра отлита из чугуна и имеет жесткую коробчатую конструкцию, 4-клапанная, с тремя днищами. Для крышек двигателей Вяртсиля характерно наличие 4-х шпилек крепления их к блоку, что облегчает операции по монтажу, а главное — обеспечивает большую свободу выбора конфигурации внутренних каналов. Особое внимание обращено на охлаждение огневого днища и зоны выхлопных клапанов во избежание их высокотемпературной коррозии.
Блок отлит из сфероидального чугуна и представляет собой монолитную, жесткую и компактную конструкцию. Особое внимание уделено мерам по обеспечению жесткости и отсутствию деформаций в зонах расположения втулок цилиндров и рамовых подшипников.
Моноблочная структура блока, характерная для большинства высоко- и среднеоборотных двигателей, обеспечивает размещение в нем:
• Привода механизма газораспределения:
• Подшипников распредвала:
• Ресивера наддувочного воздуха;
• Распределительных каналов охлаждающей воды и смазочного масла.
Кормовой рамовый подшипник одновременно выполняет функции ограничения осевого смещения коленчатого вала.
Крепление двигателя к судовому фундаменту осуществляется четырьмя опорами через эластичные амортизаторы.
Втулка цилиндра обладает минимальными деформациями как благодаря собственной жесткости, так и за счет прочности и жесткости посадочных поясов блока цилиндров.
Температурный уровень внутренних поверхностей втулки сохраняется в оптимальных пределах (160-1200° С) за счет интенсификации вращательного движения охлаждающей воды в зоне, располагающейся ниже посадочного фланца. Для очистки боковой поверхности головки поршня от откладывающегося на ней нагара, который впоследствии полирует зеркало цилиндра и приводит к его повышенному износу, в верхнюю часть втулки устанавливается счищающее (огневое или антиполировочное) кольцо (см. рис. 3-1). Рабочую поверхность втулок цилиндров рекомендуется перехонинговывать через 12000 часов.
Поршень составной — стальная головка и тронк из сфероидального графита, обладающего отличными антиизносными свойствами и малым тепловым расширением, что в сопоставлении с алюминиевыми юбками дает возможность работать с малыми зазорами в цилиндре.
В головке располагается камера сгорания типа Гессельмана, характеризующаяся высоким воротником, защищающим попадание струй распыливаемого топлива на зеркало цилиндра. Головка поршня охлаждается маслом, поступающим в нее по сверлению в стержне шатуна. По выходе из головки шатуна поток масла уплотняется башмаком, скользящим по ее поверхности и поджатым пружиной (см. чертеж камеры сгорания — рис. 5-1). В зазор между поршнем и втулкой цилиндра в дополнение к маслу, попадающему на цилиндр путем разбрызгивания, организована специальная подача масла через отверстия в тронке поршня (см. рис. 4-1). Это масло, как видно из чертежа, отбирается из полости охлаждения головки.
Это обеспечивает наличие гарантированного количества масла между трущимися поверхностями поршня и втулки и предохраняет в экстремальных случаях от образования задиров и повышенных износов. Аналогичные решения применяются во всех двигателях этого модельного ряда.
В головке установлены 2 компрессионных и 1 маслосъемное кольца с антифрикционным покрытием.
Шатун двутаврового сечения, стальной, штампованный. Верхняя головка шатуна имеет ступенчатую форму. Поскольку наибольшие нагрузки несет нижняя половина подшипника, ее ширина увеличена. Ширина верхней половины меньше, что дает возможность соответственно развить опорную поверхность бобышек поршня.
Мотылевый подшипник имеет косой разъем и два шатунных болта, затяг которых обеспечивается гидравлическими домкратами.
Как известно, в V-образных среднеоборотных двигателях на мотылевой шейке располагаются два шатуна, и чтобы не увеличивать ее длину и тем самым межосевое расстояние цилиндров, приходится сокращать ширину подшипников и жертвовать величиной удельных давлений в них. Поскольку двигатели L20 выпускаются только в рядном исполнении, необходимость в отмеченном компромиссе отсутствует, и это позволило увеличить ширину подшипника и существенно снизить величину удельных давлений. Вкладыши подшипников рамовых и мотылевых трехслойные, подшипник головного соединения — бронзовый.
ТНВД золотникового типа, с регулированием по началу подачи, давление впрыска 1400 бар. Корпус насоса интегрирован в общий блок с системой подачи топлива низкого давления и с направляющими клапанов. На рисунке 6-1 хорошо видны самоуплотняющиеся соединения с топливными магистралями. В головке насоса (рис. 7-1) размещены два клапана — нагнетательный и обратный, последний служит целям сброса остаточного давления, образующегося в топливопроводе форсунки по окончании впрыска и закрытия нагнетательного клапана.
Форсунки неохлаждаемые, несмотря на то, что они рассчитаны на работу на тяжелом топливе.
По утверждению фирмы, двигатель может пускаться, работать в широком диапазоне мощностей и останавливаться на тяжелом топливе без перехода на дизельное.
Дальнейшая модернизация двигателей рассматриваемого модельного ряда привела к разработке и внедрению аккумуляторной системы топливоподачи, задача которой состояла в обеспечении моментов начала подачи топлива и его продолжительности независимо друг от друга и подборе их оптимальных значений в зависимости от нагрузки и числа оборотов.
Rating: 5 / 5 (Votes: 27)
Reply
Similar releases
New Sulzer S20 (Описание | Эксплуатация | Обслуживание | Запасные части) [2000, PDF]
Выпускные клапаны дизелей - Э.В. Корнилов, П.В. Бойко, Э.И. Голофастов, В.П.Смирнов [2007, PDF]
Двигатели внутреннего сгорания морских судов - Самсонов В.И., Худов Н.И. [1990, PDF]
Двигатели модельного ряда MAN B&W МС 50-98 (Конструкция, эксплуатация и…
Инструкция по эксплуатации и обслуживанию двигателей NVD 48-2, NVDS 48-2, NVD 48 А-2, NVDS 48 А-…
Инструкция по эксплуатации реверсивных судовых дизелей с наддувом и без наддува NVD 48-2U, NVD…
Курс повышения квалификации судовых механиков - В.С. Михайлов [2009, PDF]
Предотвращение аварий судовых двигателей внутреннего сгорания - Возницкий И. В., Иванов Л. А.…
Руководство по подшипникам скольжения - Miba Gleitlager Handbuch [1985, DOC]
Сборник всех книг автора - Возницкий И.В. [1971 - 2008]
  • Reply

The time now is: Today 04:10

All times are GMT + 3 Hours