Дизели типа ДПН23/2Х30 и ДРПН23/2Х30

Дизели типа ДПН23/2Х30 и ДРПН23/2Х30 применяются в качестве главных судовых двигателей для работы на гребные винты постоянного или регулируемого шага (ВРШ), и стационарных двигателей в составе автоматизированных дизель-генераторов (дизельных электростанций).

Конструкция

Дизели 23/2x30 - двухтактные, тронковые, простого действия, с противоположно движущимися поршнями, двумя рядами вертикально расположенных цилиндров, с четырьмя коленчатыми валами, объединенными встроенным редуктором или мультипликатором (главной передачей), с прямо-точно-щелевой продувкой, газотурбинным наддувом от турбокомпрессора, имеющего дополнительный привод от коленчатых валов дизеля, и промежуточным охлаждением воздуха.


Смесеобразование обеспечивается непосредственным впрыском топлива в камеру сгорания, образуемую днищами двух Противоположно движущихся поршней. Форсунки, по две в каждом цилиндре, расположены под углом 120° друг к другу.

Остов дизеля стальной сварной, состоит из вертикальных поперечных стенок, горизонтальных полок, верхних и нижних опорных плоскостей, боковых стенок и двух продольных коробок воздушного ресивера с обеих сторон остова, соединенных сваркой в единую конструкцию. Снизу остов закрыт поддоном (маслосборником), сверху - сварной крышей.

Втулки рабочих цилиндров чугунные, со стальными рубашками, крепятся к верхней полке остова отъемными фланцами. Водяные полости втулки уплотняются резиновыми кольцами. В поясе камеры сгорания (в средней части каждой втулки) имеются отверстия - два для форсунок и между ними одно для пускового клапана.

Каждый поршень (верхний и нижний) состоит из чугунного тронка и стальной вставки, крепящейся к тронку шпильками. Поршень имеет компрессионные и маслосъемные кольца. Головка поршня хромирована, охлаждается маслом. Поршневой палец из легированной стали, полый.

Шатун также выполнен из легированной стали. В стержне шатуна имеется отверстие, через которое масло из коленчатого вала подается на смазку-головного подшипника и охлаждение поршня. Шатунные вкладыши, как и коренные стальные, залиты свинцовистой бронзой и покрыты тонким слоем свинца.

Коленчатые валы из легированной стали, азотированные. К носовым фланцам валов крепятся демпферы крутильных колебаний. К кормовым фланцам - шлицевые муфты, в которые входят промежуточные валы (торсионы), посредством которых приводятся во вращение шестерни главной передачи. От верхних коленчатых валов приводятся распределительные валы дизеля.

Главная передача крепится к кормовому торцу остова дизеля. Назначение ее - передача мощности от четырех коленчатых валов на вал отбора мощности, а также изменение частоты вращения вала отбора мощности относительно коленчатых валов.

Корпус главной передачи стальной сварной. Подшипники шестерен и колес стальные, неразъемные, залиты баббитом.

Привод крупных вспомогательных механизмов крепится к носовому торцу остова дизеля. От него получают вращение насосы масла и охлаждающей воды. Через шестерни второй ступени привода получает дополнительный крутящий момент турбокомпрессор. Привод крупных вспомогательных механизмов осуществляется от нижних коленчатых валов дизеля. У реверсивных дизелей вращение всех приводных механизмов обеспечивается всегда в одну сторону при помощи специальных узлов сцепления.

Два распределительных вала расположены в верхней части с обеих сторон остова. Кулачные шайбы топливных насосов съемные, симметричного профиля. Специальный механизм, обеспечивающий поворот распределительных валов относительно коленчатых, позволяет изменять угол опережения подачи топлива при работающем дизеле.

Дизель снабжен предельным выключателем, останавливающим дизель при повышении допустимой частоты вращения.
Регулятор скорости всережимный центробежный, непрямого действия с самостоятельной замкнутой гидравлической системой, с жесткой и изо-дромной обратными связями.

Топливная система дизеля включает топливопо-дающий насос, топливные фильтры, насосы высокого давления и форсунки. Топливоподающий насос шестеренчатый, приводится от шестерни главной передачи. Топливные насосы высокого давления плунжерного типа, с регулировкой начала и конца подачи топлива. Форсунки закрытого типа, неохлаждаемые, каждая соединена трубопроводом со своим насосом высокого давления.
Система охлаждения дизеля двухконтурная с терморегулированием.

Система смазки дизеля с терморегулированием, снабжена сигнализатором металла в масле.
Система пуска и управления дизеля - пневматическая.

Дизели оборудованы системой дистанционного автоматизированного управления, а также системой автоматической предупредительной сигнализации.

Дизели комплектуются всеми необходимыми для нормальной эксплуатации контрольно-измерительными приборами, инструментом и приспособлениями.


В 1948 г. на заводе "Русский дизель" началось создание двухтактного дизеля с противоположно движущимися поршнями марки 47А-16 мощностью 6000 л.с. Начиная с 1961 г. дизели размерности 23/2х30 начали серийно выпускаться под новыми обозначениями "58" (4500 л.с.), "61" (6000 л.с.) и "68Б" (8000 л.с.). Эти дизели по своим перспективным конструкторским решениям и достигнутым техническим параметрам оказались на уровне мировых образцов. За большие заслуги по созданию дизелей "61" группе специалистов завода присуждена Государственная премия СССР.


ДИЗЕЛИ ЦЕЛЕВЫХ НАЗНАЧЕНИЙ ДПН23/2Х30 И ДРПН23/2Х30


Технические характеристики различного назначения приведены в табл.

Показатели 86Б 18ДРПН
23/2X30
82А 18ДПН
23/2X30
85Д 16ДПН
23/2X30
78Г 18ДПН
23/2X30
87Г 18ДПН
23/2X30
88Г 18ДПН
23/2X30
Назначение Главный судовой Главный судовой с дополнительным отбором мощности на привод генератора Стационарные в составе дизель-генератора переменного тока
Мощность полная (номинальная), кВт 5890 4400 8300* 5880 5150 (номинальная) 6500 (номинальная)
Частота вращения, мин-1:            

коленчатых валов

900 750 640 896 800 896

фланца отбора мощности

1000 177 200/1500** 1000 1000 1000
Среднее эффективное давление, бар 8,9 8,8 7,9 8,9 8,8 9,9
Средняя скорость поршня, м/с 9 7,5 6,4 8,9 8 8,9
Степень автоматизации по ГОСТ 14228-80 2 9 2 3 3 3
Удельный расход, г/кВт-ч:            

топлива:

           

на полной (номинальной) мощности

218 222 225 218 211 214

стандартный

203 - - 207 198 203

масла на угар

1,6 2,2 2,2 2,0*** 1,4***  
Назначенный ресурс, тыс. ч:            

до переборки

8 10 12 10 11 8

до капитального ремонта

55 60 60 50 60 50
Масса (сухая), кг 43000 48000 45000 42000 43000 43000
Габаритные размеры, мм:            

длина L

6940 7200 7160 68S0 7270 7270

ширина В

1950 1950 1950 1885 1950 1950

высота Н

3220 3320 3740 ЗЗОО 3320 3280
Топливо Дизельное Л-0,2-61 и Л-0,5-61 ГОСТ 305-82
Масло Моторное М-20Г2 ГОСТ 12337-84, для регулятора скорости МС-2.0 ГОСТ 21743-76
Технические условия ТУ 24.06.5225-88 ТУ 24.06.51222-85 ТУ 24.06.5223-85 ТУ 24.06.407-84 - -
Код ОКП 31 2414 5400 31 2414 4800 31 2414 2800 31 2434 2500 31 2434 0000

 Судовой нереверсивный дизель 85Д (16ДПН23/ 2x30) предназначен для работы на гребной винт регулируемого шага (ВРШ) и на генератор переменного тока (валогенератор) мощностью 1600 кВт. Дизель снабжен двухскоростным мультипликатором (главной передачей) с фланцем дополнительного отбора мощности на привод валогенератора. Обеспечивается одновременная или раздельная передача мощности на гребной винт и генератор. При включении валогенератора мощность, передаваемая ВРШ, снижается.

 

ДИЗЕЛЬ-ГЕНЕРАТОРЫ СТАЦИОНАРНЫЕ С ДИЗЕЛЯМИ ДПН23/2Х30


Автоматизированные дизель-генераторы (дизельные электростанции) переменного тока с дизелями ДПН23/2Х30 предназначены для использования в качестве постоянных или аварийных (резервных) источников электроэнергии.


Станции АСД-5600 и АСД-6300 благодаря малому времени пуска применяются как аварийные (резервные) источники на атомных электростанциях и у других потребителей, где недопустимо прекращение подачи электроэнергии.


Дизель-генератор АДГ-5000 используется как постоянный источник электроэнергии.


В состав дизель-генераторов (электростанций) входят и комплектно поставляются:


стационарный дизель 18ДПН23/2Х30;
синхронный генератор типа СБГД с бесщеточной системой возбуждения и устройством управления;
система автоматического управления, сигнализации и защиты;
вспомогательное оборудование, обеспечивающее работу дизеля (насосы, фильтры, терморегуляторы и т. п.), которое поставляется в виде комплектных блоков;
глушитель, бак расширительный, баллоны пускового и управляющего воздуха, блоки осушки воздуха, компрессор.


Система автоматического управления, сигнализации и защиты выполнены в виде отдельных шкафов управления дизелем, генератором и агрегатом в целом.


Система управления АСД-5600 и АСД-6300 имеет аккумуляторную батарею для питания цепей управления и исполнительных устройств, что обеспечивает необходимую автономность и независимость управления от внешнего электропитания. Система автоматизации этих агрегатов обеспечивает автоматический пуск при исчезновении напряжения во внешней сети или по сигналу диспетчера.


На панелях шкафов управления размещены измерительные приборы и световая сигнализация, а также устройство ручного управления агрегатом при необходимости.


Система сигнализации и защиты оповещает о состоянии дизель-генератора и соответствии фактических значений контролируемых параметров заданиям, а защита останавливает агрегат при превышении допустимой величины частоты вращения или понижении давления масла в дизеле ниже допустимого предела.


Все дизель-генераторы могут работать параллельно между собой, а также с энергосистемами различной мощности.


Дизель-генераторы могут поставляться на экспорт как в страны с умеренным, так и с тропическим климатом.


Технические характеристики дизель-генераторов приведены в табл. , общий вид станции АСД-5600 показан на рис. 126.

Показатели АСД-5600 ЛДГ-5000 АСД-6300
Обозначение (марка):      

дизеля

78Г 87Г 88Г

генератора

СБГД 6300-6МУЗ СБГД 5600-6УЗ СБГД 6300-6МУЗ
Номинальная (полная) мощность, кВт 5600 (полная) 5000 6300
Номинальная частота вращения, мин-1 1000 1000 1000
Род тока Переменный, трехфазный
Напряжение, В 6300 10500 или 6300 6300
Частота гока, Гц 50 50 50
Время с момента подачи команды на пуск до готовности принятия нагрузки (из прогретого состояния), с 14 20 12
Степень автоматизации по ГОСТ 14228-80 3 3 3
Удельный расход, г/кВтч:      

топлива:

     

на номинальной (полной) мощности

224 217 220

по ГОСТ 10150-88 и установленном КПД генератора

209 204 209

масла на угар

- 1,45 1,6
Назначенный ресурс, тыс. ч:      

до переборки дизеля

10 11 8

до капитального ремонта

50 60 50
Масса (сухая), кг 75000 76000 76000
Габаритные размеры, мм:      

длина L

11600 11600 11980

ширина В

3570 3570 3570

высота H

2500 3320 3280
Технические условия ТУ 24.06.407-84 - -
Код ОКП 31 2424 2500 31 2425 0000