Разработка тендера сжатого природного газа для магистральных газотепловозов

Материалы » Тепловозы на природном газе » Разработка тендера сжатого природного газа для магистральных газотепловозов

Страница 4

Значительный полезный объем шаровых емкостей позволяет сократить их количество в составе газобаллонного тендера в сравнении с баллонами по ГОСТ 9731–79 примерно в 2,5 раза. Это упрощает систему газопроводов, позволяет уменьшить количество и стоимость предохранительных клапанов, соединительных элементов и т.д.

Тендер с облегчёнными баллонами

Во время прохождения преддипломной практики во ВНИИЖТе я совместно с сотрудниками лаборатории «Теплосиловых установок и альтернативных топлив» участвовал в разработке газобаллонного тендера для магистрального тепловоза 2ТЭ116Г.

Прототипом для разработки стал тендер с баллонами по ГОСТ 9731–79 (Рис. 2.1.)

Рис. 2.1. Тендер с баллонами по ГОСТ 9731–79

1. баллон; 2. ящик с газовой аппаратурой; 3. шестиосная платформа

В качестве ёмкостей для газа были приняты баллоны БМА-50–20 (рис. 2.2.) со стеклопластиковой прочной оболочкой, изготавливаемые Компанией «Lem». Данное направление получило развитие ввиду наличия неоспоримых преимуществ облегченных металлокомпозиционных баллонов перед традиционными – стальными:

Рис. 2.2. Баллон БМА-50–20

1. каркас (лейнер); 2. адаптер для крана; 3. стеклопластик

– максимальная реализация прочностных характеристик композиционных материалов;

– безосколочное разрушение при критических нагрузках;

– малый вес в сравнении с традиционными баллонами;

– высокая технологичность и компактность производства.

Одним из перспективных направлений Компании «Lem» является создание облегченных, недорогих, металлокомпозиционных осколочно – и взрывобезопасных баллонов и оборудования для перевода на сжатый природный газ авто- и ж. д. транспорта.

Таким образом, для расчёта принимаем из каталога фирмы «Lem» [8] баллон:

– тип: БМА-50–20 со стеклопластиковой прочной оболочкой;

– объём одного баллона: V1 = 0,95 м3;

– длина: l = 3870 мм;

– диаметр: d = 660 мм;

– максимальное рабочее давление: Рmax = 25 МПа.

Плотность газа:

– при нормальных условиях: ρнорма = 0,69 кг/м3;

– при давлении 25 МПа: ρ25МПа = 0,69 · 250 = 172,5 кг/м3.

Масса сжатого газа в одном баллоне:

m1 = V1 · ρ25МПа = 0,95 · 172,5 = 164 кг.

Для перевозки баллонов со сжатым газом принимаем стандартную вагон-платформу для крупнотоннажных контейнеров и колёсной техники. Характеристика платформы представлена в табл. 2.2.

Таблица 2.2. Техническая характеристика платформы

Модель

13–9004

Ширина колеи, мм

1520

Грузоподъёмность, т

68

Масса вагона (тара), т

24

База платформы, мм

14720

База тележки, мм

1850

Длина по осям автосцепок, мм

19620

Длина по раме, мм

18400

Ширина платформы, мм

2870

Высота от уровня головки рельса до уровня настила пола

(в порожнем состоянии), мм

1357

Высота торцовых бортов, мм

400

Общее количество баллонов:

N = 4 · 4 · 3 + 4 · 3 · 1 = 60 штук.

Общая масса газа:

М г общ = N · m1 = 60 · 164 = 9840 кг.

Общий вид платформы с баллонами представлен на рис. 2.3.

Страницы: 1 2 3 4 5

Разделы

Copyright © 2018 - All Rights Reserved - www.transportbasis.ru