Ang isang punong inhinyero na nagpapatakbo ng 6,000 kW four stroke auxiliary set ay may dalawang numero sa harap niya. Ang gas ay tinatayang humigit-kumulang dalawang-katlo ng napakababang sulfur fuel oil sa kanyang ruta, at ang cylinder head na kakatanggal niya lang mula sa serbisyo ay may 12,000 oras na tumatakbo dito na may mga pagod na exhaust valve seats. Ipinapaliwanag ng dalawang numerong iyon ang halos lahat tungkol sa dual fuel engine.
Ang maikling sagot ay simple. Ang dual fuel engine ay isang diesel engine na maaaring tumakbo sa gas bilang pangunahing gasolina nito, gamit ang isang maliit na halaga ng likidong gasolina bilang pinagmumulan ng ignition, at iyon ay maaaring lumipat pabalik sa likidong gasolina sa tuwing kailangan ito ng operator. Napakahalaga ng cylinder head dahil binabago ng mode ng gas ang presyon, ang paglabas ng init at ang paglo-load ng balbula sa loob ng silid ng pagkasunog, at ang ulo ay kung saan dumarating ang tatlo sa mga iyon. Ang mga sumusunod ay sumasaklaw sa dalawang ruta ng pagkasunog, ang tunay na halaga ng pilot fuel, ang paraan ng pagbaba ng rate ng pagpapalit sa load, at ang mga detalye ng bahagi na magpapasya kung ang isang kapalit na ulo ay makakaligtas sa gas mode.
Ano ang Naiiba ng Dual Fuel Engine
Ang isang dual fuel engine ay nagsisimula sa buhay bilang isang diesel engine. Ang block, crankshaft, connecting rods at power rating ay nananatili sa parehong klase, at pinapanatili ng makina ang prinsipyo ng compression ignition na ginawang maaasahan ang diesel sa unang lugar. Ang mga pagbabago ay ang sistema ng supply ng gas, ang disenyo ng combustion chamber, ang control software at, sa karamihan ng apat na stroke conversion, ang cylinder head mismo.
Sa mode ng gas, ang makina ay nagsusunog ng natural na gas, at sa ilang mga pag-install, ang liquefied petroleum gas o methanol, bilang pangunahing mapagkukunan ng enerhiya. Ang isang maliit na dami ng diesel o marine gas oil ay na-injected bilang pilot fuel at nagbibigay ng ignition energy. Dahil ang apoy ng piloto ang nagpapailaw sa gas at air charge sa halip na sa kabaligtaran, hawak ng makina ang parehong kahusayan na banda gaya ng pagpapatakbo ng diesel habang halos walang sulfur oxides. Kapag naputol ang supply ng gas, o kapag nagmamaniobra ang sasakyang-dagat at gusto ng operator ng agarang tugon, babalik ang makina sa diesel mode sa loob ng ilang ikot ng pagkasunog.
Pinipili ng mga operator ang dalawahang gasolina para sa tatlong praktikal na dahilan. Ang una ay ang pagsunod: ang gas mode ay nagbabawas ng nitrogen oxides ng humigit-kumulang 85 porsyento, na nakakatugon sa mga limitasyon ng IMO Tier III nang walang selective catalytic reduction unit. Ang pangalawa ay ang gastos: sa maraming ruta ang agwat ng presyo sa pagitan ng liquefied natural gas at napakababang sulfur fuel oil ay sumasaklaw sa mas mataas na halaga ng kapital ng makina at tangke ng gas sa loob ng ilang taon. Ang ikatlo ay opsyonal: ang parehong makina ay maaaring magsunog ng alinmang gasolina sa merkado at ang mga regulasyon ay gumawa ng pinakamurang buwang iyon.
Para sa malalaking dalawang stroke na pangunahing makina, ang isang malawakang ginagamit na diskarte ay nag-iiniksyon ng gas sa huli sa compression stroke sa mataas na presyon, na nagpapanatili sa orihinal na ikot ng pagkasunog ng diesel at iniiwasan ang pagkawala ng hindi pa nasusunog na methane sa tambutso.
DONGFANG Cylinder Head | Mga Kapalit na Spare Part na Compatible sa MAN Marine Diesel Engines Mga Katugmang Modelo: L16/24, L23/30, L23/30H, L28/32A, S26MC, L31, L35MC, S35MC, L50MC-C I. Pangkalahatang-ideya ng Produkto Ang mga cylinder head ng DONGFANG ay katugmang third-party na kapalit... Tingnan ang Produkto → Ang trade off ay nasa panig ng pagpapanatili. Ang mga dual fuel engine ay humihiling ng higit pa tungkol sa tuktok na dulo: mas tumpak na injector at timing ng balbula, mas mahigpit na tolerance sa mga sealing surface, at isang cylinder head na kailangang makayanan ang dalawang magkaibang pattern ng paglabas ng init sa halip na isa.
Dalawang Ruta ng Pagsunog, Dalawang Set ng Mga Pagkarga
Karamihan sa mga talakayan sa dalawahang gasolina ay bumababa sa kung aling cycle ang ginagamit ng makina sa gas mode, dahil ang pagpipiliang iyon ay nagtatakda ng presyon ng gas, ang dami ng gasolina ng piloto, ang antas ng methane slip at ang mga load na umaabot sa cylinder head.
| Parameter | Mababang presyon ng gas mode | Mode ng mataas na presyon ng gas |
|---|---|---|
| Ikot ng pagkasunog | Otto, premixed charge | Diesel, diffusion flame |
| Presyon ng suplay ng gas | Mga 5 hanggang 6 bar | Mga 300 hanggang 350 bar |
| Punto ng pagpasok ng gas | Intake stroke, halo-halong hangin | Late compression, diretso sa cylinder |
| Pilot fuel share sa full load | Mga 1 percent | Mga 3 hanggang 5 porsiyento |
| Methane slip | Masusukat, mas mataas sa mababang pagkarga | Balewala |
| Compression ratio | Nalalapat ang lower, knock limit | Karaniwang antas ng diesel |
| Karaniwang tungkulin | Apat na stroke na auxiliary at katamtamang bilis ng mga pangunahing makina | Malaking dalawang stroke na pangunahing makina |
| Head feature para ma-verify | Mga port ng pagpasok ng gas, pinatigas na upuan, mga daanan ng paglamig | Gas injector bore, fit ng manggas, tigas ng fire deck |
Wala sa alinmang ruta ang mas mahusay sa ganap na mga termino. Ang ruta ng mababang presyon ay nangingibabaw sa apat na stroke na pantulong at katamtamang bilis ng mga makina, kung saan ang sistema ng gas ay mas simple at ang espasyo ng makinarya ay may puwang para dito. Ang ruta ng mataas na presyon ay ginagamit sa malalaking dalawang stroke na pangunahing makina, kung saan ang methane slip ay hindi katanggap-tanggap at ang gas compressor ay bahagi na ng pag-install.
DONGFANG Cylinder Head | Mga Kapalit na Spare Part na Tugma sa Wartsila Marine Diesel En Mga Katugmang Modelo: R20, L20, R22, R25, R32 I. Pangkalahatang-ideya ng Produkto Ang DONGFANG cylinder heads ay mga de-kalidad na aftermarket na mga kapalit na bahagi na independiyenteng binuo at gumagawa... Tingnan ang Produkto → Bakit Nagdadala ang Cylinder Head ng Higit na Load sa Gas Mode
Ang gas mode ay nagpapataas ng peak cylinder pressure at nagbabago sa hugis ng heat release curve, kaya ang fire deck, ang valve seats at ang valve cages ay nakakakita ng mas mahirap na cycle kaysa sa tuwid na serbisyo ng diesel. Sa mga conversion na iniksyon sa port, ang ulo ay nagdadala din ng mga balbula sa pagpasok ng gas, na nangangahulugang karagdagang mga butas, karagdagang mga ibabaw ng sealing at isang pangalawang landas para sa pagtagas. Maaaring magbasa ang sinumang nagnanais ng background sa mismong bahagi kung paano binuo ang isang cylinder head at kung ano ang ginagawa ng bawat ibabaw .
- Katigasan ng upuan ng balbula at anggulo ng upuan, dahil ang gas mode ay nagpapatakbo ng mas mainit na mga balbula ng tambutso sa bahaging pagkarga.
- Ang balbula ng hawla at gabay ay magkasya, dahil ang mga pagod na gabay ay hinahayaan ang balbula na malihis at sirain ang upuan.
- Pinapalamig ang kalinisan ng daanan, dahil ang bahagyang naka-block na daanan ay nagiging basag na fire deck.
- Ang balbula ng pagpasok ng gas ay bumubulusok sa mga na-convert na makina, na dapat tumugma sa detalye ng conversion kit.
Ang praktikal na kahihinatnan ay ang isang kapalit na ulo para sa isang dual fuel engine ay hindi mabibili sa laki ng bore lamang. Ang bersyon ng engine, ang rating ng gas mode at ang conversion kit ay nagbabago lahat ng drawing na dapat itugma ng ulo.
Pilot Fuel Share: Magkano Diesel ang Kailangan Pa
Ang pilot fuel ay ang bahagi ng fuel bill na nakalimutan ng mga operator, at hindi ito isang fixed number. Ang chart sa ibaba ay nagpapakita ng mga tipikal na pilot share para sa limang configuration.
Ipinapakita ng tsart kung gaano karami sa kabuuang enerhiya ang kailangan pang magmula sa likidong gasolina sa limang karaniwang mga pagsasaayos. Ang low pressure four stroke engine sa full load ay nangangailangan lamang ng humigit-kumulang isang porsyentong pilot fuel, kaya naman tinatrato ng mga operator ang gas mode bilang halos ganap na gas fire. Itulak ang parehong engine pababa sa isang quarter load at ang pilot share ay umakyat sa humigit-kumulang walong porsyento, dahil ang timpla ay nagiging masyadong payat upang mapagkakatiwalaan na mag-apoy nang walang karagdagang diesel na enerhiya. Ang mga high pressure na two stroke engine ay tumatakbo sa humigit-kumulang tatlong porsyento sa buong karga, at ang diesel to gas retrofits ay halos limang porsyento dahil ang kanilang mga gas admission at control system ay hindi gaanong tumpak kaysa sa isang purpose built engine. Sa mababang load ang retrofit figure ay maaaring umabot sa labinlimang porsyento, na sapat na upang baguhin ang pagkalkula ng gastos sa gasolina para sa isang sasakyang-dagat na gumugugol ng mahabang panahon sa pagmamaniobra sa daungan.
Bumaba ang Substitution Rate Bago Maubos ang Load ng Engine
Ang rate ng pagpapalit ay ang bahagi ng likidong gasolina na talagang pinapalitan ng gas, at hindi ito pare-pareho sa hanay ng pagkarga.
Ang pulang kurba ay nagpapakita ng isang layunin na binuo na low pressure dual fuel engine na may hawak na humigit-kumulang 40 porsiyentong pagpapalit sa quarter load at umaabot sa humigit-kumulang 95 porsiyento sa buong karga. Ang asul na curve ay nagpapakita ng isang diesel engine na na-convert sa pagpapatakbo ng gas, na nagsisimula malapit sa 25 porsiyento sa quarter load at umakyat sa humigit-kumulang 90 porsiyento sa buong pagkarga. Ang agwat sa pagitan ng dalawang kurba ay pinakamalawak sa bahaging karga, na kung saan mismo ang mga ferry, harbor craft at offshore support vessel ay gumugugol ng halos lahat ng oras ng kanilang pagtakbo. Ang isang fleet na nagkalkula ng mga matitipid mula sa mga numero ng nameplate sa buong pagkarga ay magpapalaki ng mga ito sa tuwing ang duty cycle ay pinangungunahan ng bahagi ng pagkarga. Iyon ang dahilan kung bakit ang load profile, hindi ang engine rating, ang dapat magmaneho ng pagpili sa pagitan ng factory dual fuel engine at conversion.
Ano ang Nagagawa ng Gas Mode sa mga Emisyon
Pinapababa ng mode ng gas ang bawat kinokontrol na pollutant kumpara sa pagpapatakbo ng likidong gasolina, ngunit hindi sa parehong margin.
Ang mga sulfur oxide ay bumabagsak ng humigit-kumulang 99 porsiyento dahil ang natural na gas ay naglalaman ng halos walang sulfur, na nag-iisa ay nakakatugon sa 0.50 porsiyentong pandaigdigang takip at ang 0.10 porsiyentong mga limitasyon sa loob ng mga emission control area. Bumababa ng humigit-kumulang 95 porsiyento ang particulate matter, at bumababa ang mga nitrogen oxide ng humigit-kumulang 85 porsiyento, sapat na upang maabot ang Tier III nang walang anumang device pagkatapos ng paggamot. Ang carbon dioxide ay bumaba ng humigit-kumulang 22 porsiyento lamang, dahil ang pagtitipid na iyon ay nagmumula sa hydrogen sa carbon ratio ng gasolina kaysa sa teknolohiya ng pagkasunog. Ipinapakita rin ng chart kung bakit madalas na inilalarawan ang mode ng gas bilang isang tool sa pagsunod sa halip na isang solusyon sa klima: ang nitrogen oxide at sulfur gain ay malaki at kaagad, habang ang carbon gain ay katamtaman. Habang humihigpit ang mga panuntunan sa carbon intensity, nakakatulong ang dual fuel operation sa isang fleet na manatiling sumusunod, ngunit hindi ito naghahatid ng malalim na decarbonization sa sarili nitong.
Layunin na Nakagawa ng Dual Fuel Engine o isang Conversion
Ang parehong mga opsyon ay tumatakbo sa gas, ngunit hindi sila kumikilos sa parehong paraan, at ang paghahambing ng radar sa ibaba ay nagbibigay ng mga marka sa kanila sa anim na pamantayan na pinakamadalas na tinitimbang ng mga operator.
Ang dalawang hugis ay namarkahan mula sa zero hanggang isang daan sa anim na pamantayan, at mas mahusay ang isang mas malaking hugis. Ang purpose built engine ay humahantong sa fuel flexibility, nitrogen oxide headroom at benepisyo ng carbon dioxide, dahil ang combustion chamber, valve timing at control na mga mapa nito ay idinisenyo para sa gas mula sa simula. Ang mga marka ng conversion ay mas mataas sa retrofit kabaitan, dahil pinapanatili nito ang isang umiiral na engine sa serbisyo sa halip na palitan ito, at nananatili itong mapagkumpitensya sa pagtitipid sa gastos ng gasolina. Ang pinakamahina na lugar para sa dalawa ay ang buhay ng bahagi sa tuktok ng dulo, dahil ang gas mode ay nagpapataas ng peak pressure at nagbabago ng paglabas ng init, kaya ang mga upuan ng balbula, mga valve cage at ang fire deck ng cylinder head ay mas gumagana kaysa sa tuwid na serbisyo ng diesel. Ang isang conversion ay mas pinaliit ang margin na iyon, kaya naman ang mga kapalit na ulo para sa mga na-convert na makina ay dapat palaging suriin sa detalye ng gas mode sa halip na sa orihinal na drawing ng diesel.
Sourcing Cylinder Heads para sa Dual Fuel Fleet
Ang pagbili para sa mga dual fuel engine ay kadalasang isang problema sa pagtutugma. Ang parehong pamilya ng makina ay maaaring umiral sa mga bersyon ng diesel, mababang presyon ng gas at mataas na presyon ng gas, at ang ulo ng silindro ay naiiba sa pagitan ng mga ito sa maliliit ngunit kritikal na paraan: diameter ng manggas ng injector, materyal sa upuan ng balbula, mga port ng admission ng gas at layout ng daanan ng paglamig. Ang isang ulo na akma sa bersyon ng diesel ng isang makina ay maaaring pisikal na mag-bolt sa bersyon ng gas at mabibigo pa rin nang maaga, dahil ang materyal at ang tigas ng upuan ay hindi kailanman tinukoy para sa mas mataas na peak pressure.
Ang check list bago mag-order ay maikli. Kumpirmahin ang modelo ng engine at bumuo ng bersyon, hindi lamang ang bore. Kumpirmahin kung low pressure o high pressure na gas mode ang pinapatakbo ng makina. Kumpirmahin kung ang ulo ay nangangailangan ng gas admission valve bores. Kumpirmahin ang anggulo ng upuan ng balbula at kinakailangan sa tigas. Pagkatapos ay kumpirmahin ang lead time at posisyon ng stock, dahil ang isang sisidlan na naghihintay sa isang ulo ay isang sisidlan na hindi kumikita.
Ang Zhoushan Putuo Dongfang Machinery ay nagsu-supply ng cylinder head replacement spare parts para sa marine diesel engine, na sumasaklaw sa apat na stroke na auxiliary at medium speed na mga pamilya ng engine na lumilitaw sa mga proyekto ng conversion ng gas gayundin sa conventional na serbisyo ng diesel, kabilang ang 
DONGFANG Cylinder Head | Mga Kapalit na Spare Part na Tugma sa Daihatsu Marine Diesel En Mga Katugmang Modelo: DL-20, DL-22, DL-26, DL-28, DL-32, 5DK-20, 6DK-20, DK-28, DS-26, PS-26H (D), DC-17, DE-18 Tingnan ang Produkto →
Ang buong hanay, kabilang ang mga yunit para sa mga domestic diesel engine, ay nakalista sa katalogo ng mga kapalit na bahagi ng cylinder head , kung saan isinasaad ng bawat pahina ang pamilya ng makina kung saan katugma ang ulo.
Ang bilang na sa wakas ay magpapasya kung ang dual fuel ay nagbabayad ay hindi ang fuel spread sa sarili nitong, ngunit ang top end maintenance interval sa likod nito. Ang isang engine na tumatakbo sa gas mode para sa 6,000 na oras sa isang taon ay naglalagay ng cylinder head nito sa mas maraming thermal cycle kaysa sa isang diesel na nakatakda sa parehong tungkulin, at ang ulo ay isang consumable sa arithmetic na iyon. Ang pagpaplano ng mga pagpapalit sa paligid ng bersyon ng engine, ang detalye ng gas mode at ang tunay na profile ng pagkarga ay nagpapanatili ng isang dual fuel fleet na sumusunod at magagamit nang hindi ginagawang isang sorpresa sa pagpapanatili ang pagtitipid ng gasolina.
