Система топливопитания

 

Общие сведения

 

Система топливопитания обеспечивает подачу топливного газа на запуске, дозирование необходимого количества топливного газа в камеру сгорания на всех режимах работы двигателя, прекращение подачи топливного газа на останове.

Система топливопитания включает в себя:

· электронные блоки и реализованные в них алгоритмы управления и контроля двигателя;

· стопорный клапан GSOV25HT;

· дозатор газа GAS METERING SISTEM- GS16 c блоком управления;

· датчики давления топливного газа на входе в ГТУ (Ртгвх) и перед дозатором (Ртгпд);

· датчик температуры топливного газа перед дозатором (Ттгпд);

· коллектор газовый, трубопроводы системы топливопитания и дренажа;

· электрические линии связи;

Структура системы топливопитания представлена на рисунке.

 

Описание

 

В системе топливопитания используется в качестве топлива транспортируемый природный газ по ГОСТ 5542, подготовленный в соответствии с ГОСТ 29328. Параметры топливного газа на входе в систему топливопитания двигателя:

· температура топливного газа, °С от 0 до 70

· давление топливного газа, кгс/см²    28…32

· размер механических частиц, содержащихся в топливном газе, мкм, не более 10

· содержание в газе реагентов, вызывающих коррозию металла: сероводорода, мг/м³, не более    20

· натрия-калия, мг/м³, не более 3

· меркаптановой серы, мг/м³, не более 36

· объемная доля кислорода, %, не более 1

 

САУ обеспечивает выдачу электрических сигналов:

· на кран подачи топливного газа (входит в общецеховое оборудование)

· на электромагнит стопорного клапана для его открытия

· на блок управления дозатором газа.

Стопорный клапан предназначен для подачи топливного газа в топливную систему при запуске и работе ГТУ и для прекращения подачи топливного газа при останове ГТУ.

Дозатор газа с блоком управления обеспечивает дозирование топливного газа, подаваемого в камеру сгорания на всех режимах работы ГТУ.

Блок управления дозатора газа формирует импульсы тока на обмотки шагового двигателя дозатора газа в соответствии с управляющими командами от САУ. В дозаторе газа вращение шагового двигателя преобразуется в поступательное движение дозирующего элемента, изменяющего проходное сечение канала.

В дозаторе газа смонтирован датчик положения дозирующего элемента (a_ди) — датчик обратной связи, сигнал с которого поступает в САУ.

Датчики давления измеряют давление топливного газа в топливной системе и выдают сигналы в САУ. Установлены в шкафу датчиков.

Датчик температуры топливного газа на входе в двигатель выдает сигнал в САУ о температуре топливного газа. Установлен в шкафу датчиков.

Коллектор газовый предназначен для подачи топливного газа, поступающего от дозатора газа к форсункам.

Форсунки предназначены для подачи топлива в камеру сгорания.

Трубопроводы системы топливопитания обеспечивают газовые связи между агрегатами, датчиками, топливным коллектором.

Электрические линии связи обеспечивают передачу информационных сигналов от датчиков в САУ и передачу сигналов из САУ на исполнительные механизмы стопорного клапана и дозатора газа.

Дренажная система состоит из нескольких трубопроводов, отводящих от дозатора и стопорного клапана дренажируемый газ. Трубопроводы расположены в отсеке ГТУ и объединены в общий трубопровод, через который дренажируемый газ выводится в атмосферу (на свечу).

 

Работа

 

В процессе пуска САУ ГПА последовательно формирует команду на открытие крана подачи топливного газа (КПТГ), после чего отредуцированный очищенный топливный газ поступает к стопорному клапану, затем САУ формирует сигнал «запуск ГТУ». В процессе запуска САУ формирует команду на открытие стопорного клапана (СК). После открытия СК топливный газ по трубопроводам поступает на вход дозатора газа.

Дозатор газа выполняет дозирование топливного газа по командам САУ через блок управления. САУ выдает управляющие сигналы в блок управления на перемещение дозирующего элемента дозатора газа в заданное положение. Блок управления преобразует сигналы от САУ в сигналы управления шаговым двигателем дозатора газа. Контроль положения дозирующего элемента САУ осуществляет по датчику обратной связи. Дозированный топливный газ по трубопроводам поступает в газовый коллектор и далее, через форсунки, в камеру сгорания двигателя.

По давлению и температуре топливного газа перед дозатором САУ выполняет коррекцию положения дозирующего элемента дозатора для компенсации изменения массового расхода из-за изменения плотности газа.

При выключении ГТУ САУ, в соответствии с алгоритмами, выдает управляющие команды на закрытие дозатора газа и стопорного клапана.

Из каналов дренажа агрегатов топливной автоматики при работе газ поступает в дренажную систему ГТУ и затем выходит в атмосферу.

Алгоритмы работы САУ смотри в разделах «Система автоматического управления и контроля» и «Система запуска».