24.01.2019 | 23:17
Испытательный образец локомотива ТЭМ29 с новым двигателем отправят в Туапсе и Адлер
В феврале на ОАО «Коломенский завод» начнутся испытания газопоршневого локомотивного двигателягенератора 9ГМГ. Такой тип двигателя – а на заводе разработан восьмицилиндровый газопоршневой четырёхтактный мотор с наддувом – был использован в отечественном машиностроении только однажды: в 2013 году Брянским машиностроительным заводом при создании ТЭМ19-001 – первого в мире маневрового тепловоза с газопоршневым двигателем, работающем на сжиженном природном газе (СПГ). Новый двигатель экономичнее и экологичнее.
Сейчас на заводе завершается создание двух стендов для испытаний полноразмерных газовых и газодизельных двигателей. Один – для испытания газовых моторов и газодизелей мощностью до 1000 кВт, второй – до 3500 кВт. В будущем предприятие планирует производить газовые двигатели и газодизели в 8-, 12-, 16-цилиндровом исполнении разной мощности, на базе которых будут строиться газотепловозы.
«Создавая 9ГМГ, мы поставили задачу максимально унифицировать его с тем размерным рядом двигателей, который выпускает завод. Уровень унификации этой машины с серийно выпускаемыми дизелями типа Д49 составляет около 90%, что позволит выпускать эти моторы в едином технологическом потоке», – рассказал технический директор Коломенского завода Вячеслав Шелеметьев.
К июню двигатель планируется сдать межведомственной комиссии и подготовить к отгрузке на Брянский машиностроительный завод, где к концу 2021 года должен быть сдан в эксплуатацию первый маневровый газотепловоз ТЭМ29.
Так, Трансмашхолдинг (оба завода входят в его состав) реализует свою часть подписанной 15 февраля 2018 года в Сочи программы совместных действий ОАО «РЖД», ПАО «Газпром», АО «Синара – Транспортные машины» и АО «Трансмашхолдинг» по реализации соглашения от 17 июня 2016 года о сотрудничестве в области использования природного газа в качестве моторного топлива. РЖД планируют к 2023 году увеличить парк работающих на СПГ магистральных газотурбовозов и маневровых газотепловозов с 3 до 22 единиц. Эксплуатируемые сейчас газотурбовозы используют в качестве тяги турбины, повторяющие принцип работы авиационных силовых установок. Газотепловозы применяют двигатели внутреннего сгорания.
В конце прошлого года заместитель генерального директора – главный инженер ОАО «РЖД» Сергей Кобзев провёл на Коломенском заводе координационное совещание по вопросам реализации программы, на котором заявил: «В планах долгосрочного развития компании до 2025 года заложены инвестиционные средства на приобретение маневрового и магистрального локомотивного парка с газовыми двигательными установками. Нам нужны сотни таких локомотивов».
Первые газотепловозы, по словам Сергея Кобзева, планируется поставлять не в Сибирь, а в Туапсе и Адлер, чтобы сделать место отдыха большинства россиян экологически чистым.
Сегодня на сети (в локомотивном депо Егоршино Свердловской дороги) эксплуатируется ТЭМ19-001. Он предназначен для выполнения работы в районах с умеренным климатом при температуре окружающей среды от минус 50°С до плюс 40°С. По сравнению с используемыми здесь же маневровыми тепловозами ТЭМ18ДМ газотепловоз позволяет снизить удельные затраты на топливо до 26%.
Криогенная емкость составляет 2600 кг и при полной заправке обеспечит безэкипировочный пробег до 5 суток. Данный локомотив способен полностью заменить машины ТЭМ18 и частично ТЭМ9.
Тепловоз мощностью 856 кВт (1164 л.с.) оснащен двумя газопоршневыми двигателями, обладающими не только превосходными показателями по топливной эффективности и минимальной эмиссией вредных веществ в окружающую среду, но и высокой ремонтопригодностью узлов. В зависимости от режима работы локомотива возможно использование одной или двух силовых установок, что в течение жизненного цикла газотепловоза позволяет оптимально расходовать ресурс двигателя.
Специально для инновационного локомотива ТЭМГ1 СТМ разработал и внедрил современную микропроцессорную систему управления, обеспечивающую непрерывный контроль над состоянием оборудования, записывая более 1500 сигналов. Это позволяет вести постоянный анализ режимов работы и состояния узлов газотепловоза, а также автоматизировать большинство рутинных функций.
Для обеспечения функций безопасности устанавливается комплекс геопозиционирования. Кроме того, локомотив оборудован системой аудио и видеорегистрации, которая транслирует изображения с камер на монитор в кабине машиниста. Сама кабина спроектирована с учетом последних эргономических норм, обеспечивающих комфортные условия труда для локомотивной бригады и круговой обзор.
ТЭМГ1 построен по модульному принципу. «Всего в конструкции локомотива применено семь типов модулей, разбитых по функциональному назначению. Такой подход позволил сократить время конечной сборки локомотива и обеспечить возможность быстрой замены модулей при крупных видах ремонта. Модульность способствует дополнительной безопасности газтепловоза за счет локализации газопоршневых двигателей в отдельных отсеках, оборудованных принудительной вентиляцией, датчиками газообнаружения и системой пожаротушения», - прокомментировал главный конструктор Центра инновационного развития СТМ Александр Сачков.
Всего в рамках контракта с компанией «Газпромтранс» будет поставлено 24 газотепловоза: десять ТЭМГ1, а также локомотивы ГТЭМ1 с двумя газотурбинными установками на базе газотурбинного двигателя ГТД-1250 мощностью 800 кВт. На данный момент разработанные СТМ газотепловозы не имеют аналогов в России.
В рамках статической экспозиции выставки СТМ впервые демонстрирует четырехосный газотепловоз ТЭМГ1 мощностью 1200 л.с. (880 кВт), способный обеспечить перевозку 5600 тонн грузов (до 60 вагонов). Основные его преимущества - экономичность и экологичность за счет применения схемы с двумя силовыми установками и использования СПГ в качестве моторного топлива. На газотепловозе установлены современная система обеспечения микроклимата, система пожарной сигнализации и пожаротушения, а также система обнаружения утечек газа и т.д.
Концерн РУСЭЛПРОМ спроектировал, изготовил и поставил для тепловозов ТЭМГ1 и ТЭМ10 тяговые агрегаты АТ428-8У2. Новые агрегаты изготовили на одной из площадок концерна РУСЭЛПРОМ - Сафоновском электромашиностроительном заводе (СЭЗ). Об особенностях производства нового продукта рассказал главный конструктор СЭЗ Юрий Сафроненков.
«АТ428-8У2 – представляет собой соединенные синхронный генератор и вспомогательный асинхронный в одном устройстве. Такая компоновка дает ощутимые преимущества: возможность выбора любой силы тяги при пуске и любой мощности в конце пуска, кроме того это дает возможность экономии топлива – груженый состав работает на обоих генераторах, а пустой только на одном. Это уменьшает износ деталей и повышает надежность в целом. Многие элементы мы унифицировали, что положительно скажется на простоте обслуживания.»
О новых маневровых тепловозах ТЭМГ1 и ТЭМ10 с комплектующими концерна РУСЭЛПРОМ мы побеседовали с начальником Отдела надежности АО «Синара-транспортные машины» Павлом Шамаловым.
По его словам, решение концерна РУСЭЛПРОМ, примененное на маневровых тепловозах ТЭМГ1 и ТЭМ10, позволяет дать вторую жизнь самым массовым советским маневровым тепловозам. После модернизации обновленные поезда имеют высокие динамические показатели. И у газового ТЭМГ1, и у дизельного ТЭМ10 - тяговая мощность 856 кВт, а сила тяги при трогании с места 291 кН. Как отметил Павел Шамалов, особым преимуществом является то, что комплектующие концерна РУСЭЛПРОМ можно совмещать с 3 видами двигателей – Volvo, Cummins или российскими ЯМЗ.
Об особом значении тяговых агрегатов АТ428-8У2 рассказал Руководитель проекта «Железнодорожный транспорт» Евгений Кармаданов.
«Раньше эти агрегаты закупались на Украине, но сейчас поставки прекратились. Мало того, что мы освоили импортозамещающий продукт, так нам его удалось еще и улучшить! И сейчас вместе с Синарой мы имеем возможность делать лучшие поезда в стране.»
«Российские железные дороги» (РЖД) рассматривают возможность закупки пригородного подвижного состава на водородном топливе вместо дизельных рельсовых автобусов. Об этом журналистам сообщил заместитель гендиректора - главный инженер компании Сергей Кобзев.
«Мы почти массово будем переходить на газовые виды топлива, уходить от дизельного топлива, уходить от нефтепродуктов. Это для нас большой революционный шаг, связанный с огромными изменениями в локомотивах. Мы надеемся, что после 2025 года в пригородном движении будут применяться водородные поезда. Это экологически чистый вид топлива», - сказал он.
Кобзев добавил, что сейчас необходимо разработать опытный образец локомотива на водородном топливе, и для этого заключены все соглашения. Планируется, что он будет готов в декабре 2021 г. - январе 2022 г. Затем последует стадия испытаний и апробации. «И потом уже… - серийное производство», - заключил замглавы РЖД.
В качестве потенциальных производителей локомотивов Кобзев назвал «Трансмашхолдинг» и «Синару».
Экологическая стратегия
РЖД, по словам Кобзева, с 2025 г. планируют приобретать локомотивы на газовом топливе и к 2030 г. заместить порядка 25% дизельных локомотивов. Таким образом, удастся снизить влияние железнодорожного транспорта на экологию - если сейчас на его долю приходится 1% от всех вредных воздействий, то к 2030 году этот показатель должен составить 0,7%. При этом компании уже удалось уменьшить углеродное воздействие на 46%.