Как оценить автономность дизель-генератора?
При постоянной нагрузке разделите доступный запас топлива в литрах на расход в литрах в час при этой нагрузке. При переменной нагрузке рассчитайте расход для каждого периода и сложите результаты. Используйте данные для конкретной модели, частоты, режима мощности и комплектации.
Рекомендация GOODWIND: перед сравнением заявленной автономности согласуйте график нагрузки, источник данных о расходе и доступный объём топлива.
1. Начните с графика работы
Расчёт начинается с электрической нагрузки в кВт и длительности её работы. При отключении сети завод может оставлять только критически важное оборудование. На стройплощадке дневная нагрузка может быть высокой, а ночная — значительно ниже. Для этих задач нужны разные топливные планы, даже если номинальная мощность установок одинакова.
Разделите требуемое время работы на реалистичные периоды. Для каждого укажите одновременную нагрузку, длительность и существенные изменения состава работающего оборудования. Измеренные данные полезны, но их необходимо отличать от суммы паспортных мощностей и оценок. Учтите вспомогательное оборудование, питаемое генератором, и отметьте потребление, уже включённое во входную мощность других устройств.
Укажите режим эксплуатации: основная мощность, резервная или иной заявленный режим. Топливный расчёт не подтверждает правильность подбора установки или допустимость режима. Пусковые характеристики, мощность на площадке и ограничения производителя проверяются отдельно. Эти исходные данные рассматриваются в нашем руководстве по подбору дизель-генератора.
Руководство по подбору мощности дизель-генератора
2. Что показывает спецификация GOODWIND GW-B440
Опубликованная спецификация GOODWIND GW-B440 с двигателем Baudouin 6M21G440/5 показывает, почему рядом с расходом необходимо указывать режим мощности и единицы измерения.
Спецификация GOODWIND GW-B440 с двигателем Baudouin 6M21G440/5
| Параметр | Опубликованное значение |
|---|---|
| Двигатель | Baudouin 6M21G440/5 |
| Частота / частота вращения | 50 Hz / 1,500 rpm |
| Основная электрическая мощность | 320 kW / 400 kVA |
| Резервная электрическая мощность | 352 kW / 440 kVA |
| Расход, обозначенный как 50% PRP | 197.1 g/kWh |
| Расход, обозначенный как 75% PRP | 193.4 g/kWh |
| Расход, обозначенный как 100% PRP | 195.1 g/kWh |
Значения приведены в исходных единицах g/kWh с обозначениями PRP. Это не литры в час, не измерения на объекте и не гарантия автономности. Для заказа подтвердите актуальную версию данных и используемую базу мощности для полной предлагаемой комплектации.
L/h — объём топлива, расходуемый за час в указанной рабочей точке. g/kWh — масса топлива на единицу работы или энергии в определённых границах измерения. Уточните, относится ли показатель к мощности на валу двигателя или к электрическому выходу установки. Для перевода массового показателя в L/h нужны соответствующая мощность и плотность топлива. Умножение показателя двигателя на кВА альтернатора или несвязанную электрическую мощность не даёт достоверного результата.
При обсуждении наших установок с двигателями Baudouin сообщите точную модель и условия эксплуатации. Каталожный показатель — отправная точка обсуждения, а не замена данных, необходимых для коммерческого предложения.
Генераторные установки с двигателями Baudouin
3. Сравнивайте расход при одинаковой полезной мощности
Проверьте фактические электрические кВт за каждым процентом. Половина от 320 кВт — 160 кВт, а половина от 200 кВт — 100 кВт. Это разные задачи. Одного сравнения L/h недостаточно, чтобы определить более экономичный вариант для электроснабжения вашего объекта.
Запрашивайте расход в рабочих точках вашего графика. Сохраняйте частоту, обороты, режим мощности, комплектацию и исходные условия. Уточните, охватывают ли данные всю установку и её вспомогательное оборудование, а также заявляет ли поставщик допуск или оценочное значение. Данные для 50 Гц нельзя без проверки использовать для бюджета при 60 Гц.
Показатель при полной нагрузке не определяет всю расходную характеристику. Используйте документированные точки частичной нагрузки. Если нужной точки нет, запросите данные или согласуйте метод оценки и явно укажите допущение. Не продолжайте прямую до нулевой нагрузки и не получайте расход при 25% простым делением значения при 50% пополам.
Включите один и тот же график нагрузки в кВт в сравнительные таблицы обоих поставщиков. Перед сравнением расхода подтвердите, что каждая установка выдерживает требуемый режим. Предложение для более лёгкой задачи может показывать меньше L/h, не обеспечивая фактическую потребность объекта.
Если расход в двух предложениях отличается незначительно, запросите свойства эталонного топлива и заявленный допуск, уточните, типовой это показатель или гарантированный. Округлённые каталожные значения на разных основаниях могут не позволять ранжировать предложения. Материал Caterpillar о сравнении объёмного расхода объясняет влияние этих условий.
Материал Caterpillar о сравнении объёмного расхода топлива
4. Рассчитайте расход по периодам
Для каждого периода умножьте соответствующий расход в L/h на длительность. Сложите результаты, чтобы оценить необходимое количество дизельного топлива на запланированный период.
Условный расчёт на восемь часов
Приведённые ниже основная мощность 200 кВт, график нагрузки и расход — условные исходные данные. Это не характеристики GW-B440 и не результаты испытаний GOODWIND. Для реального проекта замените их подходящими данными модели и фактическим графиком.
| Период | Электрическая нагрузка | Длительность | Условный часовой расход | Рассчитанный объём топлива |
|---|---|---|---|---|
| 1 | 100 kW | 2 h | 28 L/h | 56 L |
| 2 | 150 kW | 4 h | 40 L/h | 160 L |
| 3 | 200 kW | 2 h | 52 L/h | 104 L |
| Итого | В среднем 150 kW | 8 h | В среднем 40 L/h | 320 L |
Суммарная электроэнергия: 100 × 2 + 150 × 4 + 200 × 2 = 1 200 кВт·ч. Топливо: 28 × 2 + 40 × 4 + 52 × 2 = 320 л. Средний расход за эти восемь часов: 320 ÷ 8 = 40 л/ч.
Для примера стоимости примем условную цену топлива с доставкой US$1.20/L. Тогда за этот период топливо обойдётся в 320 × 1.20 = US$384. Используйте фактическую цену и условия поставки проекта. Если доставка не включена в предложение на топливо, укажите её отдельной строкой.
5. Определите доступный запас топлива
Уточните, какой объём доступен между начальным уровнем заправки и согласованным порогом дозаправки. Номинальная вместимость бака сама по себе этого не определяет. Важны допустимое заполнение, забор топлива, положение при работе, эксплуатационный резерв и план пополнения.
Отдельно укажите номинальную вместимость, разрешённый объём заправки и плановый доступный запас. В таблице установки GW-B440 в кожухе указан бак 700 л, но не определён доступный объём между рабочими уровнями. По одной этой записи нельзя рассчитать автономность. Бак и комплектация подтверждаются для конкретного заказа.
Укажите момент начала пополнения и время доставки или перекачки. Сигнал дозаправки полезен, только если остатка хватает на согласованное время реагирования. Определите, кто следит за уровнем, организует дозаправку и обеспечивает топливо во время работы.
6. Рассчитайте автономность и момент дозаправки
При постоянной нагрузке расчёт времени автономной работы следующий:
Оценочная автономность (ч) = подтверждённый доступный запас (л) ÷ расход при данной нагрузке (л/ч)
Рассмотрим отдельный условный пример с доступным запасом 400 л. При постоянных 150 кВт и условном расходе 40 л/ч из предыдущего примера автономность составит 400 ÷ 40 = 10 часов. И объём, и расход здесь являются допущениями, а не характеристикой бака или обещанием автономности модели GOODWIND.
При переменной нагрузке считайте последовательно. В восьмичасовом примере после расходования 320 л из условно доступных 400 л останется 80 л. Если далее сохраняются 150 кВт и 40 л/ч, хватит ещё на два часа. При 200 кВт и 52 л/ч — примерно на 1,54 часа. Средний расход за предыдущие восемь часов не предсказывает следующий период без знания нагрузки.
Учтите заявленный поставщиком допуск и подходящий проекту запас на неопределённость. Начинайте пополнение достаточно рано с учётом логистики; не планируйте обычную работу до опустошения бака. На эксплуатацию также влияют обслуживание, допустимый режим, охлаждение и ограничения топливной системы.
7. Разделяйте расход топлива и подачу в топливной системе
Расход для бюджета и поток для проектирования системы подачи отвечают на разные вопросы. В некоторых дизельных системах через двигатель проходит больше топлива, чем сгорает, а остаток возвращается в бак. Поэтому для перекачивающего оборудования и подающего и обратного трубопроводов нужны требования выбранного двигателя и схема установки.
Для бюджета используйте нетто-расход сжигаемого топлива. Проектировщик должен учитывать предусмотренные потоки подачи и возврата, ограничения на входе, противодавление обратной линии и другие пределы производителя. Производительность насоса не заменяет расход в L/h; расход сжигаемого топлива также не определяет требуемую производительность насоса. Это объясняется в разделе о топливной системе руководства Cummins.
Руководство Cummins для жидкостно-охлаждаемых генераторов: топливная система
8. Превратите цель по автономности в сопоставимый запрос
Требование «24 часа работы» становится пригодным для расчёта, когда определены электрическая нагрузка, допустимый режим, доступное топливо и дозаправка. Предоставьте поставщикам единый график и запросите данные и допущения, лежащие в основе их топливного плана.
| Предоставить в запросе | Подтвердить в предложении |
|---|---|
| Применение, место поставки, напряжение и частота | Точные модели установки и двигателя, режим мощности и комплектация |
| Фактическая нагрузка в кВт и длительность каждого периода | Применимые L/h, версия данных, исходные условия и допуск |
| Требуемое время работы и доступ для дозаправки | Схема бака, предел заполнения и доступный объём между согласованными уровнями |
| Время доставки или перекачки топлива | Контроль уровня, порог дозаправки и ответственность |
| Схема установки и внешняя топливная система | Требования к подаче и возврату, ответственность за проектирование |
Сравнивайте топливный бюджет вместе с полным объёмом поставки. Наш перечень для проверки предложений помогает учитывать принадлежности, монтажные интерфейсы и ответственность за поставку.
Перечень для сравнения предложений на генераторные установки
Направьте GOODWIND график нагрузки, требуемые часы работы, место поставки и интервал дозаправки. Добавьте модель или диапазон мощности, сведения о существующем баке и ограничения доставки или перекачки топлива. Эти данные позволят обсудить комплектацию и требования к расходным характеристикам применительно к вашей задаче.
Свяжитесь с GOODWIND для обсуждения комплектации и данных о расходе для проекта.
9. Вопросы покупателей о расходе и автономности
Сколько дизельного топлива в час потребляет генератор 100 кВт?
Единого значения L/h для всех установок 100 кВт нет. Определите точную модель, частоту, режим мощности и фактическую нагрузку, затем используйте соответствующие данные. Также уточните, означает ли «100 кВт» мощность установки или питаемую ею нагрузку.
Что делать, если в таблице нет моей рабочей нагрузки?
Запросите данные для нужной частичной нагрузки или согласуйте метод оценки. Разделяйте оценочные и опубликованные точки. При длительной малой нагрузке проверьте с поставщиком требования выбранного двигателя к эксплуатации и обслуживанию.
Гарантирует ли больший бак более длительную непрерывную работу?
Он может увеличить запас топлива в пределах доступного объёма и требований топливной системы. Но план работы должен учитывать режимные ограничения, обслуживание и условия объекта. Указывайте топливную автономность в проектной спецификации вместе с нагрузкой и планом пополнения.
Источники спецификаций и расчётов
Данные GW-B440 взяты из отдельных полей связанной спецификации GOODWIND, страницы 1–2. Отдельный расчёт для 200 кВт использует условные расходы и периоды. Это не измеренная характеристика изделия. При запросе предложения подтвердите актуальные данные для конкретной комплектации.