Πώς να μειωθεί η κατανάλωση καυσίμου σε γεννήτρια ντίζελ που λειτουργεί υπό μεταβλητές συνθήκες φορτίου

Οποιοσδήποτε διευθυντής εργοστασίου που λειτουργεί ένα σύνολο γεννήτριας ντίζελ ενάντια σε μια μεταβαλλόμενη ζήτηση ηλεκτρικής ενέργειας γνωρίζει τον πόνο του να βλέπει το μετρητή καυσίμου να πέφτει πιο γρήγορα από ό, τι γίνεται η εργασία.,Οι σταθμοί βάσης τηλεπικοινωνιών, οι εξορυκτικές δραστηριότητες και τα έργα άρδευσης σπάνια διατηρούν σταθερό φορτίο: οι συγκολλητές ενεργοποιούν και απενεργοποιούν, οι μεγάλοι κινητήρες ξεκινούν διαδοχικά,και η ζήτηση HVAC κινείται μέσα στην ημέρα και τις εποχέςΕπειδή ένας πετρελαιοκινητήρας μετατρέπει καύσιμο σε ισχύ άξονα πιο αποτελεσματικά κοντά στο 70-85% της ονομαστικής ισχύος, κάθε ώρα λειτουργίας που δαπανάται κάτω από περίπου 40% φορτίο αυξάνει την ειδική κατανάλωση καυσίμου,Ο οδηγός αυτός εξηγεί τι πραγματικά οδηγεί στην καύση καυσίμου γεννήτριας, γιατί τα μεταβλητά φορτία σπαταλούν τόσο πολύ ντίζελ,και πώς να μειώσουμε την κατανάλωση με πρακτικά μέτρα: ορθή διαμόρφωση μεγέθους σε σχέση με μετρημένο προφίλ φορτίου, προγραμματισμός της ζήτησης που εξομαλύνει τις κορυφές, παράλληλη πολλαπλή σειρά για έναν υγιέστερο συντελεστή φορτίου, πειθαρχημένη προγραμματισμένη συντήρηση,και σύγχρονη ηλεκτρονική διαχείρισηΕφαρμόζονται μαζί, αυτά τα βήματα συνήθως μειώνουν την κατανάλωση καυσίμου κατά 10-20% ενώ παράλληλα παρατείνουν τη διάρκεια ζωής του κινητήρα.

Τι καθορίζει την κατανάλωση καυσίμου σε ένα σύνολο γεννήτριας ντίζελ;

Η κατανάλωση καυσίμου διέπεται από την ειδική κατανάλωση καυσίμου (SFC), ήτοι τη μάζα του καυμένου ντίζελ ανά μονάδα παραγωγής χρήσιμης ενέργειας, εκφραζόμενη σε γραμμάρια ανά κιλοβατ-ώρα (g/kWh).Οι κατασκευαστές αναφέρουν την SFC σε καθορισμένα σημεία φόρτωσηςΈνας σύγχρονος κινητήρας τουρμποφορτιστή που λειτουργεί με 75-100% φορτίο παράγει συνήθως 210-240 g/kWh.ενώ ο ίδιος κινητήρας με φορτίο 30~40% μπορεί να καίει 260~320 g/kWh για κάθε πραγματικά παραδοθείσα κιλοβατώραΕν ολίγοις, το σύνολο γίνεται σημαντικά λιγότερο αποδοτικό καθώς ο συντελεστής φόρτωσής του, η αναλογία της μέσης ισχύος προς τη ονομαστική ισχύ, μειώνεται.

Η τριβή, μαζί με τις απώλειες της αντλίας πετρελαίου, της αντλίας νερού, του ανεμιστήρα του ψυγείου και του εναλλάκτη, παραμένει σχεδόν σταθερή, ανεξάρτητα από την ισχύ,Έτσι σε ελαφρύ φορτίο αυτές οι απώλειες απορροφούν ένα μεγαλύτερο μερίδιο της ενέργειας του καυσίμουΗ ποιότητα της καύσης επιδεινώνεται επίσης σε χαμηλό φορτίο: η πίεση του κυλίνδρου πέφτει, η ανάμειξη αέρα/καυσίμου επιδεινώνεται και η ατομικοποίηση του καυσίμου είναι λιγότερο πλήρης, έτσι ώστε περισσότερο καύσιμο αφήνει τον κύλινδρο ακατέργαστο.Αυτό το κατάλοιπο συμπυκνώνεται στις βαλβίδες εξάτμισηςΗ μεταβατική συμπεριφορά προσθέτει μια τρίτη επίδραση:Κάθε μεγάλη εκκίνηση κινητήρα αντλεί ένα ρεύμα εισόδου έξι έως οκτώ φορές το ονομαστικό ρεύμα τουΟ διακόπτης εμπλουτίζει το μείγμα για να ανακτήσει ταχύτητα, έτσι ώστε ένα προφίλ πτητικού φορτίου να καταναλώνει καύσιμο που δεν εμφανίζεται ποτέ στα δελτία δεδομένων σταθερής κατάστασης.Αυτά τα αποτελέσματα σημαίνει ότι η καμπύλη απόδοσης δεν είναι επίπεδηΗ πίεση του αέρα πέφτει σταθερά κάτω από περίπου το μισό φορτίο.

Το ISO 8528-1 ορίζει τις τάξεις αναμονής, κύριας και συνεχούς ισχύος, ενώ το ISO 3046 καθορίζει μια ζώνη ανοχής για την δηλωθείσα κατανάλωση καυσίμου,Ένας λόγος οι αξιόπιστοι προμηθευτές αναφέρουν λίτρα την ώρα σε 100Για τους σκοπούς του σχεδιασμού, η καύση καυσίμου σε λίτρα ανά ώρα πλησιάζει την ισχύ του κινητήρα σε kW πολλαπλασιασμένη με SFC σε g/kWh, διαιρούμενη με την πυκνότητα καυσίμου,περίπου 00,835 ̇ 0,850 kg/l και διαιρείται με 1,000Η αριθμητική εξηγεί μια κοινή έκπληξη στον πραγματικό κόσμο:ένα σύνολο 500 kVA που καίει περίπου 110-130 λίτρα την ώρα με πλήρες φορτίο μπορεί να καταναλώνει ακόμα 40-60 λίτρα την ώρα ενώ μεταφέρει ένα ελαφρώς φορτισμένο εργαστήριο με φορτίο 20-25%, παράγοντας πολύ λίγη χρήσιμη εργασία για το ντίζελ.

Γιατί οι μεταβλητές συνθήκες φορτίου σπαταλούν καύσιμο

Το καύσιμο είναι συνήθως το μεγαλύτερο λειτουργικό κόστος μιας γεννήτριας ντίζελ κατά τη διάρκεια της ζωής της, συχνά 70 ̇ 90 τοις εκατό του λειτουργικού κόστους ζωής πριν ακόμη υπολογιστεί η συντήρηση.Υπό μεταβλητό φορτίο που λογαριασμό μπαλόνιαΗ υπερμεγέθυνση έχει ήσυχες θεσμικές αιτίες:προδιαγραφές γραμμένες χρόνια πριν από την έναρξηΤο αποτέλεσμα είναι μια εγκατάσταση που περνά τη ζωή της σε ένα κλάσμα της ικανότητάς της.Πληρώνει για την αποδοτικότητα που δεν χρησιμοποιεί ποτέ.Τέσσερις μηχανισμοί κυριαρχούν στα απόβλητα:

• Ένα υπερμεγέθη σετ περνά τις περισσότερες ώρες του σε φορτίο 20-40%.ακριβώς η ζώνη όπου η ειδική κατανάλωση καυσίμου είναι χειρότερη και τα λίτρα ανά χρήσιμο κιλοβατώρα αυξάνονται απότομαΗ πειθαρχία του μεγέθους είναι επομένως η πρώτη απόφαση εξοικονόμησης καυσίμου.
• Η συνεχής λειτουργία με ελαφρύ φορτίο αφήνει ακατέργαστο καύσιμο στο σύστημα εξάτμισης.αύξηση της τριβής και την προώθηση των διαστήσεων επισκευής.
• Κάθε εκκίνηση του κινητήρα και ξαφνικό βήμα φόρτωσης κάνει τον κυβερνήτη να εγχύσει επιπλέον καύσιμο ενώ η ταχύτητα ανακτάται.Σε ένα ασταθές σημείο, αυτές οι σύντομες ακμές μπορούν να προσθέσουν αρκετά τοις εκατό στον καθημερινό λογαριασμό καυσίμου..
• Ο φραγμός του φίλτρου αέρα, οι φθαρμένοι ενέτες, οι εσφαλμένες διαχωριστικές βαλβίδες και οι καθυστερημένες αλλαγές ελαίου μπορούν να αυξήσουν το SFC κατά 5 ̇15%, και αυτά τα λάθη αναπτύσσονται ταχύτερα με ελαφρύ φορτίο,Μηχανές με συχνή χρήση ποδηλάτων.

Μια τηλεπικοινωνιακή βάση μπορεί να κυμαίνεται μεταξύ 30 και 90 τοις εκατό φορτίου ως διορθωτές και κλιματισμός κύκλος.Ένα εργαστήριο συντήρησης ορυχείου μπορεί να τραβήξει σχεδόν τίποτα για ώρες και στη συνέχεια να ξεκινήσει τους κινητήρες του θραυστήρα στη σειράΤο πρόβλημα είναι ότι οι περισσότεροι ασθενείς δεν μπορούν να αναλάβουν τις υποχρεώσεις τους.

Οι συνέπειες είναι μετρήσιμες και δυσάρεστες: υψηλότερο κόστος ανά κιλοβατ-ώρα, μικρότερα διαστήματα επισκευής, περισσότερες απρογραμμάτιστες διακοπές και υπερβολικό προϋπολογισμό καυσίμων.Επειδή ένας κινητήρας που συνεχώς λιμοκτονεί από φορτίο συσσωρεύει αποθέσεις που αργότερα εμφανίζονται ως σκληρή εκκίνηση, μπλε καπνός και αυξανόμενη κατανάλωση πετρελαίου, ακριβώς όταν η τοποθεσία εξαρτάται από το σύνολο περισσότερο.Συγκρίνοντας τα πραγματικά λίτρα ανά κιλοβατ-ώρα με την δημοσιευμένη καμπύλη του κινητήρα, μετατρέπει την αόριστη ανησυχία σε αριθμούς.Για το λόγο αυτό, τα μέτρα του επόμενου τμήματος είναι οργανωμένα με τον τρόπο που είναι.

Πώς να μειώσετε την κατανάλωση καυσίμου υπό μεταβλητές συνθήκες φορτίου

Η ακολουθία που ακολουθεί ξεκινά με τα δεδομένα, μεταφέρεται στην ζήτηση και την αρχιτεκτονική, στη συνέχεια στη συντήρηση και τη μέτρηση.Οι περισσότερες ιστοσελίδες κερδίζουν περισσότερο από τα τρία πρώτα βήματα, αλλά και οι πέντε λειτουργούν καλύτερα μαζί.

Βήμα 1: Μεγέθυνση του συνόλου σε σχέση με μετρημένο προφίλ φορτίου

Πριν από οποιαδήποτε απόφαση για το υλικό, καταγράψτε την πραγματική ζήτηση για έναν πλήρη κύκλο εργασίας, τουλάχιστον μια εβδομάδα, ιδανικά σε όλες τις εποχές, χρησιμοποιώντας έναν αναλυτή ισχύος στην μπάρα.kVAR και συντελεστής ισχύος σε σύντομα διαστήματαΜεγέθισε το σύνολο έτσι ώστε η μέση ζήτηση να βρίσκεται μεταξύ 60 και 80 τοις εκατό της κορυφαίας κατάταξης,και αφήστε τις μικρές κορυφές να οδηγούν σε ικανότητα υπερφόρτωσης ή ένα μέτριο περιθώριο αναμονήςΤο μέγεθος για ένα χειρότερο περιστατικό, όπως η έναρξη του μεγαλύτερου κινητήρα, και στη συνέχεια ζουν με ένα συντελεστή φόρτωσης 25 τοις εκατό, είναι το κλασικό λάθος.Οι μαλακοί εκκινητές ή οι σταδιακές εκκινήσεις συνήθως κοστίζουν πολύ λιγότερο από τους επιπλέον κιλοβολτ-άμπερ που αντικαθιστούν.

Βήμα 2: Διαχείριση της ζήτησης για την αύξηση του μέσου συντελεστή φόρτωσης

Ο κινητήρας ακολουθίας ξεκινά έτσι ώστε τα ρεύματα εισόδου, έξι έως οκτώ φορές το ονομαστικό ρεύμα στην άμεση εκκίνηση, ποτέ να μην συμπίπτουν.συμπιεστές και φορτιστές για την αποφυγή ταυτόχρονων βημάτωνΟι εργολάβοι που εργάζονται σε εργοτάξια και στα ορυχεία, οι συγκολλητές προγραμματισμού, οι εργοδότες, οι εργοδότες, οι εργοδότες, οι εργοδότες, οι εργοδότες, οι εργοδότες, οι εργοδότες, οι εργοδότες, οι εργοδότες, οι εργοδότες, οι εργοδότες, οι εργοδότες, οι εργοδότες, οι εργοδότες, οι εργοδότες, οι εργοδότες, οι εργοδότες, οι εργοδότες, οι εργοδότες, οι εργοδότες, οι εργοδότες, οι εργοδότες, οι εργοδότες, οι εργοδότες, οι εργοδότες, οι εργοδότες.τα θρυμματιστικά μηχανήματα και οι ανελκυστήρες σε καθορισμένα παράθυρα μπορούν να ανυψώσουν τον μέσο συντελεστή φόρτωσης κατά 10·20 μονάδες με μηδενικό κεφαλαιακό κόστοςΌπου οι κορυφές παραμένουν, οι μαλακές εκκινήτριες ή οι κινητήρες μεταβλητής συχνότητας στους μεγαλύτερους κινητήρες μειώνουν τόσο την παροδική υπερφόρτιση όσο και το χαρακτηριστικό που πρέπει να μεταφέρει το σύνολο.

Βήμα 3: Παράλληλα μικρότερα σύνολα αντί μιας υπερμεγέθους μονάδας

Όταν η ζήτηση κυμαίνεται ευρέως κατά τη διάρκεια της ημέρας, δύο ή τρία μικρότερα σετ που τρέχουν παράλληλα χτυπούν μια μεγάλη μονάδα με καύσιμο.Δύο σύνολα 250 kVA που μοιράζονται αυτή τη μέση ισχύ άνω του 60%Οι σύγχρονοι ελεγκτές συγχρονισμού και κατανομής φορτίου ξεκινούν, σταματούν και διαιρούν αυτομάτως kW, και η αρχιτεκτονική προσθέτει χρήσιμη εφεδρικότητα.Το κεφαλαιακό κόστος είναι υψηλότερο και το διακόπτη πιο περίπλοκο, ζητήστε από έναν εξειδικευμένο προμηθευτή να αναπαραστήσει το συνολικό κόστος ιδιοκτησίας σε σύγκριση με το προφίλ φόρτωσης σας.

Βήμα 4: Προστασία της αποδοτικότητας με προγραμματισμένη συντήρηση

Κρατήστε τα φίλτρα αέρα καθαρά, αντικαταστήσετε τα φίλτρα καυσίμου σύμφωνα με το χρονοδιάγραμμα, αποστραγγίστε το νερό από τον διαχωριστή, ελέγξτε τους εγχέτες στο διάστημα OEM,Ελέγξτε τα ανοιχτά σημεία της βαλβίδας και αλλάξτε το λάδι κατά τις ώρες λειτουργίαςΟι παραμελημένες μηχανές βελτιώνουν συνήθως κατά 515 τοις εκατό την ειδική κατανάλωση καυσίμου μετά την εξυπηρέτηση του εγχέτη και του φίλτρου.προσθέτει τριμηνιαία εκτέλεση της τράπεζας φόρτωσηςΤο σκελετό είναι ένα από τα πιο σημαντικά σημεία της ατμοσφαιρικής ενέργειας.

Βήμα 5: Εκσυγχρονισμός της διαχείρισης, του ελέγχου και της παρακολούθησης των καυσίμων

Οι ηλεκτρονικοί κυβερνήτες και η ECU διατηρούν την ταχύτητα, περιορίζουν το καύσιμο κατά τη διάρκεια των μεταβατικών περιόδων και διατηρούν τη συχνότητα εντός ± 0,5% ή καλύτερα όταν συνδέονται τα τμήματα φορτίου.Αυτόματη αρχή-αποστολή ελέγχου τερματίζει την συνήθεια της αφήνοντας ένα σύνολο αδρανής για ώρες για κάθε περίπτωσηΑντίθετα, ένας θερμαντήρας μπλοκ νερού κρατά τον κινητήρα ζεστό και έτοιμο.Μια αυξανόμενη τάση χωρίς αλλαγή στα σημάδια φορτίου, φίλτρο, κυβερνήτη ή συμπίεση προβλήματα νωρίς, πριν από να γίνει ένα νομοσχέδιο επανεξέτασης.

Συχνές Ερωτήσεις

1Ποιο είναι το πιο αποτελεσματικό εύρος φορτίου για ένα σύνολο γεννήτριας ντίζελ;

Οι περισσότεροι κινητήρες γεννήτριας με τουρμποφόρτιση είναι πιο αποδοτικοί μεταξύ περίπου 70 και 85 τοις εκατό του ονομαστικού φορτίου, όπου η ειδική κατανάλωση καυσίμου βρίσκεται κοντά στα 210-240 g / kWh.Η συνεχή λειτουργία κάτω από το 40·50 τοις εκατό φορτίου αυξάνει τα γραμμάρια ανά κιλοβατ-ώρα σημαντικά και προάγει την υγρή στοίβασηΑν η μέση ζήτηση σας είναι κάτω από το ήμισυ της εγκατεστημένης ικανότητας, το σύνολο είναι πιθανότατα υπερμεγέθη.

2Η λειτουργία γεννήτριας ντίζελ σε χαμηλό φορτίο βλάπτει τον κινητήρα;

Η διαρκής λειτουργία με ελαφρύ φορτίο προκαλεί ελλιπή καύση, οπότε το ακατέργαστο καύσιμο συσσωρεύεται στα καυσαέρια, οι βαλβίδες και οι εγχέτριες μολύνονται από άνθρακα, και το λάδι αραιώνεται,Μια κατάσταση που ονομάζεται υγρή συσσώρευσηΟι επιπτώσεις αυτές αυξάνουν την κατανάλωση καυσίμου, συντομεύουν τη διάρκεια ζωής του πετρελαίου και μπορούν να αναγκάσουν σε έγκαιρη επισκευή.

3Πόσα καύσιμα χρησιμοποιεί ένα σετ με μισό φορτίο έναντι πλήρους φορτίου;

Μια τυπική συσκευή 500 kVA που καίει 110-130 λίτρα την ώρα με πλήρες φορτίο μπορεί να χρησιμοποιεί 65-85 λίτρα την ώρα με μισό φορτίο,επειδή η τριβή και τα βοηθητικά φορτία παραμένουν σταθεράΕλέγξτε τα στοιχεία του προμηθευτή σε 100, 75, 50 και 25% φορτίο.

4Μπορεί η παράλληλη χρήση μικρότερων γεννήτριων να μειώσει την κατανάλωση καυσίμου;

Ναι, όταν η ζήτηση ποικίλλει ευρέως. Δύο σύνολα 250 kVA που μοιράζονται κατά μέσο όρο 300 kVA τρέχουν κάθε ένα κοντά στο 60% φορτίου, όπου η απόδοση είναι καλή, αντί για ένα σύνολο 500 kVA που αγωνίζεται γύρω στο 30%.Οι ελεγκτές κατανομής φορτίου ξεκινούν και σταματούν αυτόματα τις μονάδεςΤο υψηλότερο κόστος των διακόπτων αντισταθμίζεται από την εξοικονόμηση καυσίμου και συντήρησης σε χώρους υψηλής απασχόλησης.

5Η τακτική συντήρηση μειώνει πραγματικά την κατανάλωση καυσίμου;

Ένα φραγμένο φίλτρο αέρα προκαλεί πλούσια καύση, τα φθαρμένα έγχυτα ατομικοποιούν το καύσιμο άσχημα,Το παλιό λάδι αυξάνει την τριβή και οι χαλαρές διαφάνειες των βαλβίδων μειώνουν την αναπνευστική απόδοσηΗ τήρηση της προγραμματισμένης συντήρησης από τον κατασκευαστή διατηρεί τον κινητήρα κοντά στην ειδική κατανάλωση καυσίμου που έχει δημοσιευθεί και αποτρέπει τα μικρά σφάλματα από το να γίνουν λογαριασμοί επισκευής.

6Πώς πρέπει να μετρούν και να παρακολουθούν οι φορείς εκμετάλλευσης την κατανάλωση καυσίμου;

Εγκατάσταση βαθμονωμένου μετρητή ροής καυσίμου ή παρακολούθηση των επιπέδων της δεξαμενής ημέρας, καταγραφή της ισχύος σε kWh και υπολογισμός λίτρων ανά κιλοβατώρα εβδομαδιαίως.Συγκρίνετε το αποτέλεσμα με την δημοσιευμένη κατανάλωση του κινητήρα στο μέσο μέσο φορτίο που μετρήθηκεΜια αυξανόμενη τάση χωρίς αλλαγή φορτίου δείχνει προβλήματα με τον ένετρο, το φίλτρο, τον κυβερνήτη ή την συμπίεση πριν γίνουν δαπανηρές βλάβες.

Συμπεράσματα

Το καύσιμο είναι το μεγαλύτερο ελεγχόμενο κόστος σε οποιαδήποτε εγκατάσταση γεννήτριας ντίζελ, και υπό μεταβλητό φορτίο η εξοικονόμηση κερδίζεται μέσω της μηχανικής πειθαρχίας και όχι της τύχης.Ξεκινήστε με τη μέτρηση του πραγματικού προφίλ φορτίου- το μέγεθος του συνόλου, έτσι ώστε η μέση ζήτηση να βρίσκεται στην αποτελεσματική ζώνη του 60~80 τοις εκατό - ομαλή και ακολουθία των φορτίων που μπορείτε να ελέγξετε - και να εξετάσετε παράλληλες μονάδες όπου η ζήτηση κυμαίνεται ευρέως.Προστατεύστε αυτή την απόδοση με ένα προγραμματισμένο πρόγραμμα συντήρησηςΣυνολικά, τα μέτρα αυτά μειώνουν συνήθως τη χρήση καυσίμου κατά 10-20% και διευρύνουν τα διαστήματα επισκευής.Γι 'αυτό οι έμπειροι εργολάβοι αντιμετωπίζουν τώρα την αποδοτικότητα καυσίμου ως απαίτηση προδιαγραφής και όχι ως λειτουργική σκέψη.Η ομάδα μηχανικών μας μπορεί να μοντελοποιήσει το προφίλ φόρτωσης σας, να συγκρίνει μονοεπιλεγμένες και παράλληλες αρχιτεκτονικές και να προτείνει ένα πακέτο μεγέθους για την πραγματική εργασία του χώρου σας.Επικοινωνήστε μαζί μας για μια ειδική πρόταση για το χώρο και μια εκτίμηση κατανάλωσης.