Пуск дизельной электростанции в условиях пониженных температур

Дизельные электростанции характеризуются показателем времени приема нагрузки, состоящего из двух этапов: период пуска, а также прогрев первичного двигателя до температуры, при которой допускаются частичная либо полная (номинальное значение) нагрузка. Если температура окружающей среды ниже допустимой (5-8 °С), запускать двигатель без прогрева термостата или охлаждающей жидкости не рекомендуют.

Если температура опустится ниже указанной выше, двигатель может не запуститься. Причина заключается в том, что в камерах сгорания двигателя температура не поднимается до той величины, при которой воспламеняется топливная смесь.



Основные причины снижения температуры в камерах сгорания:

— Температура на всасывании ниже допустимой;
— Низкая частота раскрутки коленвала пусковым устройством по причине увеличения вязкости смазочного материала (как следствие, снижается давление в камере сгорания, воздух нагревается до меньших температур).

Условия запуска дизельного двигателя при эксплуатации на низких температурах

Чтобы запустить дизельный двигатель при температуре окружающей среды ниже допустимой, требуется выполнение любого из перечисленных условий:

— Поддержание в режиме горячего резерва. Этот метод позволяет предотвратить усиленный износ деталей, требует меньшего времени на прогрев первичного двигателя. Однако, у него имеются следующие недостатки: дополнительные потери энергии на нагрев, подключение грелок с системой, поддерживающей температуру в установленных пределах в автоматическом режиме. Для предварительного прогрева двигателя обычно используют жидкостные прогреватели.

— Подключение термостата. Этот прибор отдает тепловую энергию воздуху, поступающему на всасывание, на протяжении периода пуска. Он характеризуется простотой устройства и эксплуатации, дополнительные энергетические затраты возникают только во время пуска двигателя. Метод имеет следующие недостатки: детали агрегата подвергаются более интенсивному износу, длительность периода прогрева после пуска увеличивается в сравнении со временем, требующимся на пуск двигателя из состояния горячего резерва.

— Расположение установки в помещении, в котором обеспечены минимальные достаточные для нормального пуска температурные условия (5-8 °С), при этом забор воздуха на всасывание производится непосредственно из этого помещения. Главное преимущество метода – отсутствие дополнительных энергозатрат на нагрев установки (только на прогрев воздуха в помещении). Однако, он имеет недостаток – необходимость проектирования и монтажа приточной вентиляции. Если забор воздуха выполняется непосредственно из помещения, в котором расположена установка, вентиляция должна функционировать на протяжении всего времени функционирования дизель генератора (но, и такому алгоритму есть альтернативы). Если воздух на всасывание поступает из окружающей среды (атмосферы), вентиляция должна работать в период от включения станции до момента переключения (наступает как правило непосредственно после запуска двигателя станции).
Дополнительные методы пуска дизельных двигателей

Существует несколько других способов пуска двигателя электростанции при невысокой температуре воздуха окружающей среды, например, установка специальных пусковых двигателей, подключение свечей накаливания и прочие. Каждый из этих вариантов имеет серьезные недостатки: увеличенное времени запуска и прогрева двигателя. Как следствие, увеличивается промежуток времени, проходящего до приема нагрузки. В современных моделях станций резервного питания отказались от применения пусковых двигателей полностью, а свечи накаливания применяют лишь в крайне редких случаях.

Поддержание двигателя станции в состоянии горячего резерва – наиболее рациональный вариант благодаря своей эффективности и универсальности. Данный метод успешно используют для передвижных и стационарных дизельных электростанций резервного питания независимо от варианта установки: в кунге, блок-контейнере (как, например, электростанции Wilson (Великобритания)) или помещении.

Также иногда целесообразно применять термостат, если агрегаты эксплуатируют на открытом воздухе (при этом необходимо помещать в защитный кожух).