Научная статья на тему 'Автоматизация системы промывки тепловозных турбокомпрессоров'

Автоматизация системы промывки тепловозных турбокомпрессоров Текст научной статьи по специальности «Энергетика и рациональное природопользование»

CC BY
79
32
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Аннотация научной статьи по энергетике и рациональному природопользованию, автор научной работы — Сковородников Евгений Иванович, Анисимов Александр Сергеевич, Шумский Константин Александрович, Долганев Юрий Григорьевич, Минитаева Алина Мажитовна

Изложены основные причины возникновения неисправностей турбокомпрессоров дизельных локомотивов. Предложена автоматическая система промывки тепловозных турбокомпрессоров водой горячего контура охлаждения

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по энергетике и рациональному природопользованию , автор научной работы — Сковородников Евгений Иванович, Анисимов Александр Сергеевич, Шумский Константин Александрович, Долганев Юрий Григорьевич, Минитаева Алина Мажитовна

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

AUTOMATION OF THE SYSTEM OF WASHING LOCOMOTIVES TURBO-COMPRESSORS

The main causes of troubles of diesel locomotives' turbo compressors are expounded. Automatic system of clearing turbo compressors by water of hot loopcooling

Текст научной работы на тему «Автоматизация системы промывки тепловозных турбокомпрессоров»

ресекающих фронт 1(1) за малое время Д1 «вдогонку» и «навстречу» фронту:

тающей на него со скоростью U± UF(t) цели, то есть

ДК, =Cl(t)(U-UF(l))-—Д1, N

! к

ДК, =CKl)(U + UF(0— At, N"

(2)

К

где -у - средняя плотность целей.

Запишем теперь уравнения для соответствующих количеств незахваченных целей дК,и ДК,:

Граница мозаика

(3)

Рис.1 Релаксация захваченных целей

|дК, =С!(1)(и-иг(1))р,(1)Дг, [дК, =С1(1)(и + иР(1))р2(1)Д1,

где р,(и и р,(1) обозначены плотности незахваченных целей в тыловой и передней окрестностях фронта поиска в момент I. Обозначив через Р,(1) и Р,(1) вероятности захвата цели, догоняющей или, соответственно, набегающей на фронт, найдем из (3) уравнение для К„(0 : К,,(1) = С1(1)[Р,(1)(и-иР(1))р,(()н Г:(1)(и + иР(0)р;(1)](4) или, подставляя ир(1) из(1),

К.<(1) = С[Р,(1)(и1(1) - и„а)р,(() + Р2(0(1Л(1) т и„а)р,( 1)](5)

Задача вычисления Р,(0 и Р,(1) легко сводится к случаю стационарного фронта (сканирование кривой) и нале-

Р,(1) = Р,(и- — UM,U4,l(t),a), P2(t) = P2(U + -^-U41,UM,l(t),a).

Заметим, что для Pj(t), P2(t) и p,(t),p2(t) в (5) всегда выполняется

P,(0>P2(t), p:(t) <p2(t).

(7)

Плотности p,(t), p2(t) в (5) можно, например, представить в виде

UMt N

1 N3 - U„t S4

~ xr1 T7 ^ vi1 "Q(0)

N" - UK,t N

(8)

Здесь Uut - количество просмотренных к моменту t элементов мозаики (скорости измеряются в элементах в единицу времени), через Q(t) обозначено количество захваченных целей, обогнавших фронт поиска Q(t) < Ksl(i). Представленная выше простейшая модель нестационарного поиска не позволяет получить явный вид K„,(t) для произвольной траектории поискового маркера, но вполне демонстрирует возможности элементарных физических моделей подобного рода в задачах обработки больших информационных массивов.

ЛИТЕРАТУРА

1. NartovB.K. Conflict of Moving Systems. - AMSE Press, France, 1994,- 87p.

2. Нартов Б.К. , Братцев С.Г. Модель поиска целей // Интеллектуальные системы управления летательных аппаратов. - М.: Изд-во МАИ, 1991. - с.46-50.

ГАРАНИНА Татьяна Викторовна - заведующая кафедрой математики и теоретической механики Омского танкового инженерного института.

НАРТОВ Борис Кимович - кандидат физико-математических наук, научный сотрудник.

Е.И. СКОВОРОДНИКОВ, А.С. АНИСИМОВ, Ю.Г. ДОЛГАНЕВ, К.А. ШУМСКИЙ, А.М. МИНИТАЕВА Омский государственный университет путей сообщения Омский государственный технический университет

АВТОМАТИЗАЦИЯ СИСТЕМЫ ПРОМЫВКИ ТЕПЛОВОЗНЫХ ТУРБОКОМПРЕССОРОВ_

ИЗЛОЖЕНЫ ОСНОВНЫЕ ПРИЧИНЫ ВОЗНИКНОВЕНИЯ НЕИСПРАВНОСТЕЙ ТУРБОКОМПРЕССОРОВ ДИЗЕЛЬНЫХ ЛОКОМОТИВОВ. ПРЕДЛОЖЕНА АВТОМАТИЧЕСКАЯ СИСТЕМА ПРОМЫВКИ ТЕПЛОВОЗНЫХ ТУРБОКОМПРЕССОРОВ ВОДОЙ ГОРЯЧЕГО КОНТУРА ОХЛАЖДЕНИЯ.

УДК 62-397:629.424.1

Железнодорожный транспорт Российской Федерации имеет важное значение в жизнеобеспечении многоотраслевой экономики и реализации социально значимых услуг по перевозке пассажиров. На его долю приходится более 75% грузооборота и 40% пассажирооборота, выполняемого транспортом общего пользования. Эффективность работы железной дороги во многом зависит от состояния локомотивной тяги. Известно, что в процессе эксплуатации дизельных локомотивов рабочие характеристики ком-

прессора и турбины агрегата наддува (турбокомпрессора) постоянно изменяются, что снижает эффективность работы дизеля, приводит к рассогласованию характеристик двигателя и турбокомпрессора. Закоксовывание и загрязнение проточных частей турбины и компрессора в период эксплуатации, существенно увеличивает потери на трение, снижает КПД (снижение мощности на 5,5%; повышение удельного эффективного расхода топлива на 14 г/кВт-ч), снижает износостойкость турбины.

В практике эксплуатации дизелей с газотурбинным наддувом известны различные технические решения по снижению интенсивности нагароотложений в газовой полости турбокомпрессора (ТК) [1,2,3]. Перспективными являются методы безразборной очистки газового тракта ТК. В настоящее время такой системой очистки (вариант «ручного» управления) оснащено десять тепловозов 2ТЭ10 локомотивного депо Томск, десять тепловозов локомотивного депо Карасук Западно-Сибирской железной дороги. При постоянном наблюдении и ревизии узлов системы очистки было установлено, что ее внедрение позволяет практически полностью очищать лопатки соплового агрегата и турбины от сажевых отложений и нагара. Несоблюдение переодичности промывок приводит к снижению эффектив-

ности работы системы, так как на лопатках ТК образовываются твердые зольные отложения. Сказанное выявляет проблему автоматизации системы промывки, позволяющей выбрать рациональный режим очистки, исключающий побочные явления от впрыскивания воды, свести к минимуму затраты на промывку. То есть необходимо построение такой автоматической системы контроля и управления промывкой ТК, которая обладала бы достаточным быстродействием, надежностью, низкой себестоимостью, точностью выполнения операций, достоверностью информации передаваемой машинисту, простотой обслуживания.

Структура такой системы представлена на рис 1.

Усилитель Формирователь Сигнала

Исполнительные устройства

Пульт управления машиниста

Рис.

Снимаемый датчиком сигнал поступает на усилитель -формирователь, где происходит его нормирование, на АЦП формируется цифровой код сигнала. Код поступает на сигнальный процессор, который на основе математической модели анализирует полученную информацию, в результате чего формируется заключение об обнаруженных дефектах. Одновременно информация индицируется на пульте управления машиниста. Команды процессора поступают на исполнительные устройства, которые управляют системой промывки.

В составе системы предусмотрена подсистема перехода на «ручной режим» управления промывкой. При обнаружении аварийной ситуации система в заранее определенной последовательности отключит то оборудование, дальнейшее функционирование которого опасно.

Основными преимуществами предлогаемой системы являются:

1. Улучшение качества обслуживания;

2. Снижение аварийности;

3. Увеличение срока службы, снижение страховых запасов комплектующих материалов;

4. Проведение ремонтных мероприятий с учетом технического состояния ТК;

5. Диагностика агрегатов и автоматическая промывка турбокомпрессора непосредственно на тепловозе, в реальных условиях эксплуатации.

Система автоматической промывки позволит повысить ресурс ТК и получить значительную экономию денежных средств.

1

ЛИТЕРАТУРА

1. Камкин C.B., Возницкий И.В., Шмелев В.П. Эксплуатация судовых дизелей. М., 1990. 344 с.

2. Влияние степени закоксованности выпускного тракта на параметры воздухоснабжения и эффективные показатели тепловозных дизелей 10Д100//Н.М. Ковеленко, А.Н. Мальцев, А.Э. Симеон и др.; Исследование надежности и экономичности дизельного подвижного состава. Межвуз. темат. сб. науч. трудов / Омский институт инженеров ж.д. транспорта. Омск, 1980. С. 12-15.

3. Рогалев Б.М., Смолин Ю.И. Эксплуатация и ремонт газотурбонагнетателей судовыхдизелей. М., 1975.192 с.

СКОВОРОДНИКОВ Евгений Иванович - д.т.н., доцент кафедры «Локомотивы», Омский государственный университет путей сообщения.

АНИСИМОВ Александр Сергеевич - к.т.н. асисстент кафедры «Теплотехника», Омский государственный университет путей сообщения.

ШУМСКИЙ Константин Александрович - студент 5 курса кафедры «РТУ и СД», РТФ, Омский государственный технический университет.

ДОЯГАНЕВ Юрий Григорьевич •к.т.н. доцент кафедры «РТУ и СД», Омский государственный технический университет.

МИНИТАЕВА Алина Мажитовна - инженер кафедры «М и ТКМ», Омский"государственный технический университет.

А.И. ОДИНЕЦ, Е.Г. РУДЕНКО, Н.С. КАЗАКОВ, А. В. МОРОЗОВ

ОмГТУ, ОАО "Омскагрегат", ООО "НИИ Автоматизация"

УДК 543.423+621.317

ПРОГРАММНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДЛЯ АВТОМАТИЗИРОВАННОГО СПЕКТРАЛЬНОГО АНАЛИЗА_

РАССМАТРИВАЕТСЯ ПРОГРАММА АВТОМАТИЗИРОВАННОГО ЭКСПРЕСС-АНАЛИЗА ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКОГО СОСТАВА МАТЕРИАЛОВ. ДЛЯ ПОВЫШЕНИЯ ДОСТОВЕРНОСТИ КОНТРОЛЬ КОЛИЧЕСТВЕННОГО СОСТАВА ПРОИЗВОДИТСЯ ТРЕМЯ НЕЗАВИСИМЫМИ СПОСОБАМИ: ПО ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНО ПОДОБРАННЫМ КОЭФФИЦИЕНТАМ ИЗ БАЗЫ ДАННЫХ, ПО КОЭФФИЦИЕНТАМ, ОПРЕДЕЛЯЕМЫМ В ПРОЦЕССЕ ВЫЧИСЛЕНИЙ И ПО ГРАДУИРОВОЧНЫМ ГРАФИКАМ.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.