WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

загрузка...
   Добро пожаловать!

Pages:     | 1 || 3 | 4 |

1) применение приборных методов контроля требует значительных капитальных и эксплуатационных затрат, связанных с затратами по строительству ПЭК, оснащением измерительной аппаратурой газового анализа обычно довольно высокой стоимости, восстановлением (или заменой) свойств контрольных датчиков и периодической аттестацией прибора, производимой разработчиками и изготовителями аппаратуры;

2) отсутствие термодинамических параметров рабочего цикла для заданного режима нагрузки дизеля не позволяет использовать результаты экологического контроля в качестве диагностических параметров для оценки технического состояния двигателя и наметить пути воздействия на системы дизеля с целью уменьшения количества вредных выбросов.

С учетом выше перечисленного были поставлены цель и задачи диссертационной работы.

Во второй главе представлена методика обработки данных мониторинга дизельного подвижного состава в системе ОАО «РЖД». Исходная информация представляется в табл. 1. Количество контрольных позиций в таблице может быть определено априори или выбрано непосредственно при проведении испытаний.

При обработке протоколов экологических испытаний тепловозов предусматривается определение по каждой контрольной позиции следующих параметров:

объемного состава продуктов сгорания, м3/ч:

(1)

объемного состава оксидов азота, г/м3:

; (2) ; (3)

количества углерода (сажи) в продуктах сгорания, м3/ч:

;

(4)

количества двуокиси углерода, м3/ч:

;

(5)

доли несгоревшего топлива:

,

(6)

где, – количество диоксида углерода, определенное по условиям эксплуатации и полного сгорания.

Таблица 1

Форма протокола экологических испытаний

Протокол испытаний тепловоза серии №

Тип дизеля Номер дизеля

Дата изготовления Пробег после изготовления, км

Срок проведения капитального ремонта (КР) Пробег после КР, км (мес.)

Срок проведения ТР-3 Пробег после ТР3, км (мес.)


Вид ремонта Дата испытаний


Атмосферные условия: температура ta, °С


давление Pa, кПа влажность a, %


Коэффициент атмосферных условий


Коэффициент приведения дымности к нормальным условиям


Режим испытаний

Результаты испытаний


позиция

контроллера машиниста (ПКМ)

мощность

ДГУ, кВт

частота вращения

кол. вала, мин–1

N, %

NOx, г/м3

CO, г/м3

CnHm, г/м3


ПК

Рe

n

1

1

1

1


2

2

2

2


3

3

3

3


ср.

ср.

ср.

ср.

В общем случае методика обработки базы данных включает в себя следующие процедуры.

1. Первичную обработку и статистический анализ мощностных и экономических характеристик эксплуатируемого парка тепловозов депо.

2. Оценку изменения контролируемых параметров во времени.

3. Уточнение термодинамических параметров рабочего цикла дизеля с учетом доли несгоревшего топлива.

4. Сравнение результатов экологического контроля с теоретически возможными значениями количества вредных выбросов для заданных условий испытаний и параметров окружающей среды.

5. Определение причин отклонения мощности, экономичности и экологических параметров дизель-генераторной установки тепловоза от нормативных значений.

Результаты расчета (табл. 2) для каждого номера тепловоза заносятся в базу данных и являются основой для контроля технического состояния локомотива.

В третьей главе приведена математическая модель расчета экологичес-ких параметров тепловозных дизелей с учетом их экономических и мощностных характеристик.

Для количественного определения продуктов сгорания в работе использованы уравнения химического равновесия. Под условием химического равновесия понимается такое состояние процесса, когда скорость реакции в прямом и обратном направлениях одинакова. Тогда для количественного определения продуктов сгорания (O2, C, CO, CO2, CH4, NO, NO2, N2, H2, H2O, SO2 и т. д., всего 36 элементов) уравнения равновесия запишутся в виде:

;

(7)

;

(8)

;

(9)

,

(10)

где p, p, p, Sp – значения коэффициентов равновесия для углеводородного дизельного топлива различного элементарного состава: C+H+O+S=1.

Таблица 2

Результаты экологических испытаний тепловоза ЧМЭ 3

Наименование параметра

Значение параметра для позиции

контроллера машиниста

0

4

8

Мощность дизеля Nei, кВт

18

260

880

Расход топлива be, кг/(кВтч)

0,344

0,270

0,213

Доля мощности дизеля Nei

0,020

0,295

1,000

Количество СО, mСО, г/м3

0,094

0,205

0,885

Количество NOx, mNOx, г/м3

0,414

3,588

1,871

Количество SО2,, г/м3

0

0

0

Дымность продуктов сгорания N, %

3

6

18

Всего топлива, кг/ч

6,052

70,324

187,615

Всего воздуха МВ, кг/ч

4846

4998

7875

Всего рабочего тела Мр.т., кг/ч

4852

5068

8063

Коэффициент избытка воздуха,

55,917

4,963

2,931

Продукты полного сгорания

Всего продуктов сгорания Мпр.сг., кг/ч

5047

5231

8274

Плотность продуктов сгорания пр.сг., кг/м3

1,298

1,307

1,314

Объем продуктов сгорания Vпр.сг., м3/ч

3888

4001

6295

Количество диоксида углерода, кг/ч

18,682

217,070

579,112

Количество диоксида серы, кг/ч

0,073

0,843

2,250

Pages:     | 1 || 3 | 4 |






© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»