16+
Регистрация
РУС ENG
Расширенный поиск
http://www.eprussia.ru/epr/319-320/7611080.htm
Газета "Энергетика и промышленность России" | № 11-12 (319-320) июнь 2017 года

Двигатели KOHLER: технические инновации – путь к оптимизации затрат

Производство для энергетики Даниил КУЛАКОВ, технический директор компании «ГрандМоторс»

В апреле компания «Гранд­Моторс» представила на российском рынке первую электростанцию KOHLER-SDMO инновационной серии KD.

На нескольких презентациях и выставке «Нефтегаз-2017» команда разработчиков нового продукта KOHLER-SDMO и технические специалисты официального дистрибьютора в России – компании «ГрандМоторс», рассказали о процессе создания инновационного двигателя KOHLER, запатентованной системе впрыска, модульной структуре радиатора с возможностью частичной замены, системе вентиляции картера закрытого типа с центробежным масляным фильтром и о многих других особенностях нового оборудования.

Теперь, когда интерес публики в части инженерных разработок и введений ноу-хау удовлетворен, пришло время поговорить об экономической стороне вопроса. Ведь инновации должны не только удивлять изощренностью конструкторской мысли, но и оптимизировать затраты на эксплуатацию самих инноваций.

Техническая служба компании «ГрандМоторс» подготовила анализ операционных расходов на эксплуатацию двигателей KOHLER KD27V12 в сравнении с заявленными характеристиками популярных моделей двигателей при работе в основном режиме. В анализ были включены два двигателя Cummins QST30G4 и KTA38G5, MTU 16V2000G65F, Mitsubishi S12H-PTA, а также Perkins 4008‑TAG2A.

Все эти двигатели применяются для постоянной работы на особо ответственных объектах, например на нефтяных месторождениях. Исключение составляет только двигатель Perkins, который из‑за высокой статистики отказов и значительной стоимости работ регламентного технического обслуживания не рекомендуется для основного режима работы. Анализ основан на официальных характеристиках, указанных производителями двигателей. В основу анализа вошло три эксплуатационных параметра: затраты на регламентное техническое обслуживание, расход масла и расход топлива. Для всех двигателей при анализе специалистами «ГрандМоторс» применялись одинаковые условия: 100‑процентная нагрузка, работа в основном режиме, вырабатываемая мощность электроэнергии – 800 кВт.

Результаты сравнительного анализа наглядно демонстрируют технико-экономические преимущества электростанций KD Series производства KOHLER-SDMO с инновационным двигателем.

Так, MTU – единственный из ряда выбранных для сравнения двигателей, обладающий современной системой впрыска Common Rail, оказался самым дорогим в обслуживании. При этом KOHLER KD27V12 также оснащен системой Common Rail и по ряду других характеристик представляет собой самое высокотехнологичное решение, но в обслуживании до двух раз дешевле двигателей более ранних разработок.

Оптимизация затрат на ТО у двигателя KOHLER объясняется прежде всего меньшим объемом эксплуатационных жидкостей, требующих замены при техническом обслуживании, а также минимальным количеством заменяемых фильтров: два масляных, один топливный, один фильтр водоотделения. Особенно это касается моторного масла, так как его потери на угар снижаются от 5 до 10 раз в сравнении с аналогичными двигателями. Кроме того, операционные расходы на регламентное техническое обслуживание двигателей KOHLER новой серии могут быть снижены еще больше за счет расширения межсервисных интервалов с 250 до 1000 моточасов при условии использования моторного масла высокого эксплуатационного класса.

Колоссальная разница в объемах допустимого производителем максимального расхода моторного масла на угар подтверждает эффективность инженерных решений, применяемых при производстве двигателей KOHLER. Двигатели MTU, единственные из ряда сравниваемых моделей, помимо KOHLER, имеют замкнутую систему вентиляции, но уровень фильтрации в этих моторах достигает только 60 %, в то время как производителям KOHLER удалось добиться 95‑процентного возвращения масла в картер двигателя. Данная система позволяет вернуть (отсепарировать) моторное масло, уносимое потоком картерных газов.

Нагляднее эффективность экономии моторного масла можно продемонстрировать при сравнении затрат на его смену и восполнение в год. Для двигателя Mitsubishi S12H-PTA максимальный, допустимый производителем, расход масла на угар равен 1,1 г (максимально возможный расход масла, который считается допустимым производителем) на киловатт-час. За 8700 моточасов в год электростанция мощностью 800 кВт максимально расходует 7  830  000 г, или 8700 л. Средняя рыночная стоимость литра масла, соответствующего рекомендациям производителя двигателя, равна 170 руб. Таким образом, несложно вычислить и конечную сумму затрат на моторное масло для двигателя Mitsubishi – 1  479  000 руб.

Производители KOHLER KD27V12 заявляют, что максимальный расход масла на угар для этого двигателя не превысит 0,1 г на киловатт-час. Далее путем аналогичных расчетов определяем максимальный объем масла, расходуемого двигателем KOHLER в год, – 773 л, или 131  467 руб. Это более чем в 10 раз экономнее предыдущего примера.

Помимо экономии на расходе самого моторного масла, система вентиляции картерных газов, разработанная инженерами KOHLER, снижает до минимума загрязнение радиатора и двигателя, вследствие чего увеличивает срок службы турбин и снижает затраты на проведение технического обслуживания.

Сравнительный анализ операционных затрат на регламентное техническое обслуживание и замену основной эксплуатационной жидкости – моторного масла уже наглядно демонстрирует преимущества двигателя KOHLER KD27V12. Однако, как всем известно, самой затратной частью при эксплуатации генераторных установок, особенно в режиме основной работы, является топливо.

Способность двигателя получить максимум энергии из литра дизельного топлива высоко оценит любой. Запатентованная KOHLER-SDMO система впрыска с топливными насосами высокого и низкого давления и оптимальным расположением датчиков расхода и давления на насосе обеспечивает снижение времени для переходных процессов на 1‑1,5 с и моментальное реагирование на единовременный прием значительной (до 60‑70 %) нагрузки.

tab1.jpg


tab2.jpg


tab3.jpg



Весь конструктив двигателя был разработан KOHLER таким образом, чтобы воспринимать большие нагрузки, а благодаря стальным поршням со специальной масляной галереей для их охлаждения выросла не только надежность работы двигателя в постоянном режиме, но и появилась возможность увеличить давление впрыска до 2200 бар, что позволило повысить качество распыления топлива и повысить эффективность сгорания.

Именно за счет высокого давления работа топливной системы стала значительно эффективнее, а расход топлива – экономичнее. Как показывает сравнительный анализ затрат на топливо, усовершенствованная топливная система KOHLER-SDMO позволит сэкономить до 4  000  000 руб. в год при работе электростанции в режиме основного источника питания.

Резюмируя данные сравнительного анализа операционных расходов на эксплуатацию двигателей для электростанций, работающих в основном режиме, можно сделать вывод о том, что разумное сочетание инвестиций и управления инженерными разработками привело к появлению продукта, который по своим характеристикам максимально соответствует нуждам рынка и общему тренду к оптимизации затрат. Новинка от компании KOHLER-SDMO стала первым за долгие годы решением высокой экономической эффективности.





Даниил Михайлович Кулаков уже 13 лет является бессменным техническим директором компании «ГрандМоторс» – крупнейшего оператора в области сервиса и ремонта электростанций. Под его чутким руководством сервисный центр компании восстановил и отремонтировал более 50 000 двигателей различных марок, запущено в работу более 2500 многоагрегатных энергокомплексов, проведено несчетное количество регламентных сервисных работ. Колоссальный опыт, накопленный за это время, позволяет Даниилу Кулакову давать обоснованную экспертную оценку качества и эффективности работы энергетического оборудования.

Отправить на Email

Для добавления комментария, пожалуйста, авторизуйтесь на сайте

Также читайте в номере № 11-12 (319-320) июнь 2017 года:

  • Энергодекларации – логичное продолжение энергоаудита

    Законопроект, отменяющий проведение обязательных энергетических обследований для государственных и муниципальных организаций, появился еще несколько лет назад, а в конце прошлого года был одобрен Госдумой в первом чтении. ...

  • Энергия для  чемпионата
    Энергия для  чемпионата

    Четыре энергообъекта из десяти, которые строятся ПАО «Россети» к чемпионату мира по футболу 2018 г., находятся в зоне ответственности АО «Янтарьэнерго» в Калининградской области. ...

  • Хакеры атакуют
    Хакеры атакуют

    В середине мая произошла одна из крупнейших хакерских атак в истории: вирусом WannaCry были заражены более 57 тыс. компьютеров по всему миру....

  • Пятый элемент: в Москве прошёл финал юбилейного чемпионата Case-in
    Пятый элемент: в Москве прошёл финал юбилейного чемпионата Case-in

    Более 3,5 тыс. студентов со всей России и стран СНГ участвовали в 80 отборочных этапах юбилейного V Международного инженерного чемпионата Case-in. ...

  • Россия и Тайвань: создавая будущее российской промышленности
    Россия и Тайвань:  создавая будущее  российской промышленности

    Технологические преимущества металлообработки и станкостроения Тайваня в сфере производства заготовок и интеллектуальных производственных систем презентовали посетителям XVIII Международной выставки «Металлообработка-2017» 16 мая в московском ЦВК «Экспоцентр». ...