В рамках завершившей вчера свою работу в немецком Нюрнберге выставке по биогазу, компания MAN Engines впервые презентовала новый газовый двигатель MAN E3872, который представляет новую серию стационарных установок и выполнен в виде 4-хтактного газового силового агрегата с искровым зажиганием объемом 29,6 литра, диаметром 138 мм и ходом 165 мм.
Создавая новую серию с высокой удельной мощностью, MAN Engines построил новый 12-литровый 29,6-литровый 12-цилиндровый двигатель MAN E3872 мощностью 735 кВт, основанный на проверенной и компактной платформе 25,8-литрового двигателя MAN E3262,
«MAN Engines - это надежные двигатели, которые занимают очень мало места. Впечатляющая мощность в 735 кВт 12-цилиндрового двигателя – это, ориентированное на клиента решение с неоспоримой добавленной стоимостью с точки зрения удобства обслуживания, технического обслуживания и эксплуатационных расходов», - сказал Райнер Ресснер, руководитель отдела продаж MAN Engines.
Для достижения значительно увеличенной мощности 735 кВт инженеры MAN Engines внедрили множество концептуальных нововведений. Основой для этого является существующий картер двигателя MAN E3262, который используется с 2010 года. Это означает, что доступны эмпирические данные о многомиллионных часах работы. Учитывая тот факт, что диаметр отверстия был увеличен с 132 мм до 138 мм, а ход поршня с 157 мм до 165 мм, одновременно были предприняты шаги по придании дополнительной прочности картера.
Другие принципиальные отличия касаются прежде всего изменений, внесенных в концепцию турбонагнетателя, процесса сгорания и головок цилиндров. Результатом этой обширной опытно-конструкторской работы является то, что механический КПД в варианте с природным газом при 50 Гц был увеличен до 44,0%. «Благодаря такой высокой эффективности рентабельность установки может быть значительно увеличена», - говорит Ресснер.
Новая концепция одинарного турбонагнетателя существенно повлияла на высокий КПД инновационного газового двигателя E3872. Путем точной настройки впускных и выпускных направляющих устройств (диффузора и соплового кольца) турбонагнетатель может работать точно с оптимальным КПД компрессора и турбины, что сокращает время цикла зарядки. Другие модификации, произведенные внутри MAN для повышения эффективности, включают использование времени регулирования на основе принципа Аткинсона, что довольно необычно для стационарных двигателей. Более того, новая конструкция стальных поршней позволяет ускорить сгорание и, таким образом, повысить эффективность. Свечи зажигания с предварительной камерой, которые были специально адаптированы к камере сгорания, также положительно влияют на ускорение сгорания, поскольку они вызывают воспламенение газа в нескольких точках внутри камеры сгорания новой конструкции. Кроме того, стабильность горения при работе с низким уровнем выбросов NOx была улучшена в еще большей степени.
Его высокий КПД делает двигатель особенно подходящим для применений, в которых основное внимание уделяется выработке электроэнергии и дополнительной выработке тепла. Это открывает широкий спектр потенциальных применений в сельскохозяйственном и муниципальном секторах, в отелях, больницах и промышленных предприятиях. Его высокий механический КПД и, следовательно, при производстве электроэнергии, соответственно, положительно сказываются на энергетическом балансе оператора. В качестве дополнительного преимущества для клиентов в E3872 используется гидравлический регулятор зазора клапана, который делает ненужными регулярные проверки и регулировку клапанного механизма. Операторы машин выиграют от устранения интервалов планового технического обслуживания и связанных с этим затрат.
Вариант, работающий на скорости 1800 об / мин (60 Гц), также находится в разработке для определенных рынков. В рамках процесса перевода линейки стационарных двигателей, работающих на природном газе, в состояние «водородной готовности» новый двигатель E3872 также будет спроектирован для работы с добавкой водорода (H2) при работе на природном газе.
Вариант двигателя с турбонаддувом E3872, работающий на природном газе, обеспечивает уровень оксидов азота 250 мг / Нм3 NOx (5% O2), тогда как вариант с биогазом обеспечивает уровень NOx 500 мг / Нм3 (5% O2). Производитель ТЭЦ или генераторной установки может легко достичь будущих предельных значений оксидов азота 100 мг / Нм3 NOx (5% O2), используя систему доочистки выхлопных газов (категория селективного каталитического восстановления).
