Форум Trainsim

Форум Trainsim (http://www.trainsim.ru/forum/index.php)
-   Железные дороги (http://www.trainsim.ru/forum/forumdisplay.php?f=9)
-   -   Теплопаровозы (http://www.trainsim.ru/forum/showthread.php?t=12088)

ФД-3128м 21.10.2010 19:45

Нет, обычный, с работой на выхлоп. Причина простая - градирня охлаждает воду за счет испарения части ее. То есть если в конденсаторе пар передал охлаждающей воде 537 ккал/кг (расширение пара в турбине с 15 атм/350 град до 0,25 атм при относительном внутреннем КПД 80%), то практически все это тепло пойдет на испарение охлаждающей воды в градирне. Скрытая теплота парообразования при 1 атм составляет как раз 538 ккал/кг. То есть сколько пара сконденсировалось в конденсаторе - столько испарилось в градирне (плюс к этому унос капель потоком воздуха). Выход - охлаждать воду не в градирне, а в радиаторах, как на паротурбовозе Рейд-Рамсей. Такая схема применяется и на стационарных установках (например Билибинская АЭС, в связи с холодным климатом), но редко - т.к. дорога и громоздка. На паротурбовозе же другого эффективного выхода просто нет. А вообще АЭС испаряют около 6,5 кг/кВт воды, ТЭС - около 4 кг/кВт.

Oleg Izmerov 21.10.2010 20:56

[QUOTE=ФД-3128м;211320] На паротурбовозе же другого эффективного выхода просто нет.[/QUOTE]
Кто это сказал?
[IMG]http://www.aqpl43.dsl.pipex.com/MUSEUM/LOCOLOCO/upturb/up1.jpg[/IMG]
[IMG]http://www.aqpl43.dsl.pipex.com/MUSEUM/LOCOLOCO/upturb/upturbin3.gif[/IMG]

ФД-3128м 21.10.2010 22:13

[QUOTE=Oleg Izmerov;211332]Кто это сказал?
[/QUOTE]
"Здравый смысл и жизненный опыт" (с)
Работать-то оно конечно будет. На СОк конденсаторы тоже работали. Но для вакуумной конденсации схема с водяными радиаторами оптимальна по причинам:
1. Более высокий коэффициент теплопередачи, и как следствие - меньшие габариты и стоимость
2. Избыточное давление в трубах радиаторов исключает присосы воздуха
3. Система надежна в зимний период и легко регулируема, замораживание секций маловероятно
4. Исключено завоздушивание секций радиатора

Единственным НЯЗ паротурбовозом с вакуумной конденсацией был именно Рейд-Рамсей, вот этот : [URL="http://www.aqpl43.dsl.pipex.com/MUSEUM/LOCOLOCO/reidrams/reidrams.htm"]http://www.aqpl43.dsl.pipex.com/MUSEUM/LOCOLOCO/reidrams/reidrams.htm[/URL]. Паротурбовозы с градирнями работали плохо. А про тот же паротурбовоз Юнион Пасифик написано, что результаты его работы были неудовлетворительными.

Вот что действительно полезная вещь - пылеугольное отопление. В ГДР паровозы работали на пыли до конца 70-х годов. Но у них легкосжигаемый бурый уголь, а не наш антрацит.

При возможности - отсканю часть книги Сыромятникова по турбовозам.

Oleg Izmerov 22.10.2010 11:41

[QUOTE=ФД-3128м;211380] А про тот же паротурбовоз Юнион Пасифик написано, что результаты его работы были неудовлетворительными.
[/QUOTE]
[I]
However, these locomotives proved to highly unreliable, with breakdowns occurring often, usually as a result of coal dust or water shorting out the locomotives’ electrical components. (Self. Douglas. "The Union Pacific Turbine Locomotive." The Self Site. Apr.9/09)[/I]

"Однако эти локомотивы оказались ненадежными, имели место частые отказы, обычно из-за коротких замыканий в электрооборудовании по причине попадания угольной пыли и воды."

Так что конденсатор тут ни при чем.

На мой взгляд, тут бы подошла двухконтурная система конденсации, с пароводяным конденсатором и воздуховодяными секциями. В качестве последних можно использовать тепловозные, что большой плюс.

А вот что касается машины, то тут возникает вопрос, не имеет ли смысл комбинировать турбинную ступень с поршневой при введении промежуточного перегрева пара после турбины.

ФД-3128м 22.10.2010 18:07

Так Юнион Пасифик, фото которого Вы привели, работал как раз на мазуте. А про электропередачу - ее ненадежность на паротурбовозе подтверждена неоднократно, в то время как локомотивы с механической передачей работали неплохо.

Про "двухконтурную" систему - согласен полностью. Мы же ее как раз и обсуждаем. Можно (но ИМХО не нужно) сделать 2 независимых контура - паровой и охлаждающий, заполнив последний антифризом. Но это вынуждает применить более громоздкий и "текучий" поверхностный конденсатор. Так что лучше смешивающий.

Про машину. Тут вопрос - есть ли смысл скрещивать ужа с ежом. Паровая машина гораздо проще и дешевле в изготовлении, не требует промежуточных передач. Эксплуатация ее тоже проще. Турбина хотя и экономичнее, дает замасленный конденсат и отличается равномерностью хода - но дороже, и требует понижающей передачи. Диапазоно оптимальной частоты вращения гораздо уже. То есть как по мне паровозы оптимальны для мощностей до 2 000 л.с. и "неравномерной" работы - частые остановки, реверсы итд, а так же как узкоколейные локомотивы. Турбовозы лучше использовать на магистральной работе. Например вполне хорошо турбина подходит для пассажирского локомотива с механической передачей. Там и на усложнение можно пойти, и культура эксплуатации выше.

E69 22.10.2010 18:14

А насколько смешивающий конденсатор увеличит расход воды? Не потребуется возить большой запас?

ФД-3128м 22.10.2010 23:59

Кратность охлаждения составляет от 40 до 120, в зависимости от типа конденсатора. То есть на 1 кг пара надо подать от 40 до 120 кг охлаждающей воды. Но нагретая вода из конденсатора охлаждается (в радиаторах/градирне/пруде-охладителе) и снова подается в конденсатор. При варианте с охлаждением горячей воды в секциях на тендере она не теряется и полностью возвращается в цикл. То есть общий расход воды становится по сути невосполнимым расходом на служебные нужды (свисток, продувка итд) и потерями на утечки. Воды такой паровоз будет расходовать даже меньше чем СОк. Вообще в оптимальном варианте продолжительность расхода воды должна быть равна продолжительности расхода топлива.

Oleg Izmerov 25.10.2010 12:50

[QUOTE=ФД-3128м;211609]
Про "двухконтурную" систему - согласен полностью. Мы же ее как раз и обсуждаем. Можно (но ИМХО не нужно) сделать 2 независимых контура - паровой и охлаждающий, заполнив последний антифризом. Но это вынуждает применить более громоздкий и "текучий" поверхностный конденсатор. Так что лучше смешивающий.
[/QUOTE]
Лучше чем?
Требования к воде, используемой в паровом и охлаждающем контуре, разные. На мой взгляд, лучше и проще использовать во втором контуре все, что отработано для тепловозов.

[QUOTE]Про машину. Тут вопрос - есть ли смысл скрещивать ужа с ежом. [/QUOTE]
Современный тепловозный дизель, кстати, как раз есть результат скрещивания поршневой машины с ГТУ.

При паросиловой установке турбина, прежде всего, позволяет повысить температуру перегрева пара. Это несомненное достоинство.
Дальше идут недостатки. Это, прежде всего, снижение к.п.д. при снижении мощности и большая инерция вращающихся частей на переходных режимах.

Кроме того, нельзя сбрасывать со счетов и такое появившееся в последние годы направление, как паровые винтовые машины, мощность которых, по современным данным, может доходить до 1000 кВт на один агрегат. ПВМ не имеет касания роторов, не боится конденсата в виде капельной жидкости (!), может использоваться при различных параметрах давления пара на входе и выходе.
Недостатки выпускаемых ПВМ пока в том, что температура перегретого пара до 300 градусов. Срок службы выпускаемых ПВМ 25 лет, замена ПВМ дешевле, чем замена дизеля.

ФД-3128м 25.10.2010 21:16

[QUOTE=Oleg Izmerov;212350]Лучше чем?[/QUOTE]
Простота устройства, меньшие габариты и безусловная надежность. Пример - тот же инжектор. Только тут нет опасности его перегреть - охлаждающая вода в него подается насосом. Тем более в условиях локомотива удельная нагрузка поверхностного конденсатора будет небольшой, а отсюда - большие размеры и малая надежность.

Про паровинтовые машины не знаю, говорить не буду. Но по поводу турбины и машины - все же считаю что лучше иметь надежный и неубиваемый локомотив (пусть и с несколько меньшей экономичностью) для малонапряженной работы и пускай сложный и дорогой, но эффективный и достаточно мощный - для магистральной. А про жидкость в паре... Последние ступени энергетических турбин работают на паре со степенью сухости 0,85 (на АЭС - меньше), и от эрозии лопаток при этом не страдают. При промперегреве (успешно обкатанного Чапеллоном) проблема влажного пара практически исчезает.

Oleg Izmerov 25.10.2010 21:41

[QUOTE=ФД-3128м;212491]Простота устройства, меньшие габариты и безусловная надежность.
[/QUOTE]
Надежность во многом зависит от степени освоения в производстве и эксплуатации.
То-есть, можно сделать надежный пароводяной конденсатор (там особо нечему выходить) и использовать тепловозные агрегаты водяной системы, прежде всего тепловозные секции. Они есть в депо, ничего нового второй контур по сравнению с водяной системой тепловоза не несет, с надежностью никаких новых проблем.

[QUOTE]Пример - тот же инжектор. Только тут нет опасности его перегреть - охлаждающая вода в него подается насосом.[/QUOTE]
Инжектор вообще-то не так прост, как кажется. Вероятность, что в депо загонят пробку так, что ее вырвет, сегодня гораздо выше, чем в паровозные времена.

[QUOTE] все же считаю что лучше иметь надежный и неубиваемый локомотив (пусть и с несколько меньшей экономичностью) для малонапряженной работы [/QUOTE]
Кстати, это как раз в пользу винтовой машины, как тяговой.

ФД-3128м 25.10.2010 22:09

По секциям - согласен полностью. Унификация - наше все.

В смысле "загонят пробку" ?Такого термина пока еще не встречал.

Oleg Izmerov 26.10.2010 11:21

[QUOTE=ФД-3128м;212512]
В смысле "загонят пробку" ?Такого термина пока еще не встречал.[/QUOTE]
Например, запортят резьбу на втулке питательного клапана, так, что его вырвет. А электропривод насоса воды второго контура может быть с асинхронным двигателем (т.к. винтовая нагрузка), там много ухода не требуется.

Colonel_Abel 26.10.2010 13:22

[QUOTE=Oleg Izmerov;212578]Например, запортят резьбу на втулке питательного клапана, так, что его вырвет. [/QUOTE]

Кстати реальный случай. Описан в книге "Три минуты до катастрофы", автор Сахно. Выбило пробку инжектора и в будку пошел поток кипятка и сверхперегретого пара из котла. Машинист оказался отрезан от органов управления. Вылез в окно, добрался до передней площадки и остановил поезд открытием концевого крана.

ФД-3128м 26.10.2010 14:04

Ага, теперь понял. Полковнику спасибо за наводку на книгу :)

По сабжу - все вспомогательное оборудование (ну может кроме паровоздушного насоса) - с электроприводом. Благо теперь есть автоматические регуляторы для практически любых нужд.

Oleg Izmerov 26.10.2010 14:27

[QUOTE=Colonel_Abel;212593]Кстати реальный случай. Описан в книге "Три минуты до катастрофы", автор Сахно.
[/QUOTE]
Сахнин. :)
Оно же "Вот что произошло" и повесть "Машинисты" того же автора.

[QUOTE]Выбило пробку инжектора и в будку пошел поток кипятка и сверхперегретого пара из котла. Машинист оказался отрезан от органов управления. Вылез в окно, добрался до передней площадки и остановил поезд открытием концевого крана.[/QUOTE]
Также вошло в качестве эпизода в фильм "Водил поезда машинист", но режиссер все испортил.
В фильме получился полный бред: перед происшествием вся бригада СЛЕВА от инжектора, причем Куравлев выходит на площадку, Жженов садится на место помощника, механик становится слева от инжектора, что-то двигает ключом, вырывается пар, Жженов хватает фуфайку и грудью останавливает перегретый пар (!!!), чтобы открыть механику путь к окну на правом крыле, хотя на левом есть дверь и проход к нему свободен. Дальше-больше: механик падает, из левой двери с площадки в будку входит Куравлев, чтобы вылезти обратно на площадку через окно правого крыла...

ФД-3128м 26.10.2010 14:35

Приходилось на ТЭЦ обеспаривать паропровод от котла до турбинного отделения (за котлом две задвижки, в турбинном две, а на самом паропроводе - отвод с двумя вентилями). Давления там было - мелочи, около 5-8 атм. Так оно ревело минуты 3 как реактивный самолет. При этом вентили были не открыты, а только подорваны. Так что заткнуть эту трубу собой никак в принципе нельзя. Посмотрев "Водил поезда..." - смеялся над этим эпизодом порядком. Когда испытывали предохранительные клапана (их срыв - ЧП, влекущее снятие премии с вахты) - тоже ревело зверски, пыль с ферм перекрытия полетела, там ее полно. Но там давление 119 атм было.

Colonel_Abel 26.10.2010 14:57

[QUOTE=Oleg Izmerov;212604]Сахнин. :)
Оно же "Вот что произошло" и повесть "Машинисты" того же автора.
[/QUOTE]

Спасибо, точно Сахнин, склероз проклятый. :D И Машинисты и Три минуты до катастрофы у меня были. Вот куда задевал, не знаю. Надо будет в инете пошарить.

Oleg Izmerov 26.10.2010 15:11

НЯЗ, в реале это был машинист депо Конотоп Виктор Никифорович Мишаков.

Colonel_Abel 26.10.2010 15:12

[QUOTE=Oleg Izmerov;212612]НЯЗ, в реале это был машинист депо Конотоп Виктор Никифорович Мишаков.[/QUOTE]

Да, там в аннотации к книге это было указано.

ФД-3128м 26.10.2010 19:06

Мир тесен, через этот Конотоп постоянно езжу. Муторное место :)


Текущее время: 08:54. Часовой пояс GMT +4.

Powered by vBulletin® Version 3.8.12 by vBS
Copyright ©2000 - 2025, Jelsoft Enterprises Ltd. Перевод: zCarot
© 2001-2019, Администраторы и разработчики Клуба Trainsim