Рекомендации по установке стационарных дизель-генераторных установок в помещении.

Проектирования системы гарантийного электроснабжения имеет несколько этапов, одним из важных – является выбор места будущей эксплуатации дизель-генераторной установки (ДГУ).

            При этом должны быть обеспечены:

  • в помещении, где установлен дизель-генератор, необходимо ограничить доступ посторонних лиц на эту территорию;
  • необходимо предусмотреть свободный проход для доставки агрегата к месту будущей эксплуатации при монтаже ДГУ в закрытом помещении. В том случае, если имеется только ограниченное пространство, то можно использовать съемные (разборные) дверные блоки или оконные проемы;
  • для свободного доступа к основным узлам ДГУ, а также его эффективного охлаждения, свободное пространство вокруг агрегата должно быть не менее 1 м по периметру и 1,5 м сверху;
  • защита агрегата от проникновения воздушных взвесей и примесей, таких как: дым, выхлопные газы, строительная пыль, копоть, химические вещества и др.;
  • защита агрегата от прямых солнечных лучей и возможного проникновения воды при весенних наводнениях и паводках, воздействия факторов внешней среды, в том числе атмосферных осадков, чрезмерно высоких или низких температур;
  • хорошая вентиляция;
Подготовка фундамента

Все дизель-генераторные установки поставляются в собранном виде. Их силовые агрегаты (генератор, двигатель) расположены соосно и смонтированы на станине (жесткой металлической раме), которая является основанием ДГУ. При монтаже установки она должна быть жестко закреплена на правильно подготовленном фундаменте. Крепление производится с помощью анкерных болтов через установочные отверстия основания ДГУ. Идеальным фундаментом является армированная железобетонная подушка, которая предотвращает распространение вибраций  и проседание агрегата, а также обеспечивает жесткую опору. Поверхность земли или пола под ним должна иметь структуру, способную выдержать вес фундамента с агрегатом, а также должна быть правильно подготовлена – длина и ширина фундамента должны соответствовать габаритным размерам ДГУ, а глубина должна быть не менее 150-200 мм. Общее правило: масса бетонной подушки – примерно в 1,5 – 2 раза больше массы ДГУ.

Необходимо учитывать требования соответствующих строительных правил, при установке ДГУ в помещениях. При установке и эксплуатации ДГУ в котельной или в другом помещении, где существует опасность проникновения воды, подушка фундамента должна быть приподнята над уровнем пола. Конструкции зданий должны позволять выдерживать нагрузку, соответствующую весу оборудования, фундамента, дополнительных аксессуаров и максимального запаса топлива.

Минимизация вибраций

Дизель-генератор снабжен амортизаторами для минимизации распространения механических вибраций при работе двигателя. Амортизаторы агрегатов малой и средней мощности расположены между установочными опорами вибрирующих узлов (генератор , двигатель) и станиной (металлической рамой), которая является основанием ДГУ. При их монтаже должно производиться жесткое соединение бетонного фундамента и основания ДГУ.


Рис. Антивибрационные элементы ДГУ:

1. - амортизаторы;
2. - сильфон;
3. - гибкий воздухоотвод

Таким образом, агрегат будет надежно закреплен на фундаменте, что предотвращает его перемещение во время работы.

Также для уменьшения вибраций предусмотрены системы отвода выхлопных газов (гибкий переходник-сильфон), гибкие соединения топливных трубопроводов, выпускного воздуховода радиатора охлаждения, электрических силовых и управляющих кабелей, а также других внешних вспомогательных устройств.

Впускной воздуховод

Воздух, который поступает в камеру сгорания двигателя, должен быть свежим, чистым, и как можно более холодным. Он поступает через установленный на двигателе воздушный фильтр, и обычно является непосредственным окружением агрегата.

Однако в некоторых случаях, воздух вокруг агрегата является непригодным для камеры сгорания ввиду высокой температуры, загрязненности или высокой запыленности. В этих случаях рекомендуется установить дополнительный впускной воздуховод, который должен идти от источника чистого воздуха, например внешней стены здания, к установленному на двигателе воздушному фильтру. При эксплуатации ДГУ без воздушного фильтра увеличивается риск проникновения механической пыли, грязи и других инородных предметов внутрь двигателя агрегата через воздуховод. Поэтому такая эксплуатация крайне нежелательна.

Охлаждение и вентиляция

В процессе работы дизель-генераторная установка является мощным источником тепла, что может привести к повышению температуры в помещении, где происходит эксплуатация агрегата и негативно сказаться на его производительности. Для предотвращения негативных последствий помещение должно быть оборудовано соответствующей системой приточно-вытяжной вентиляции, способной отводить выделяемое тепло. Наиболее тепловыделяющими элементами ДГУ являются электрогенератор, двигатель, а также выпускной коллектор.


Рис. Расположение ДГУ в помещении:

1. - впускное воздушное отверстие;
2. - выпускное воздушное отверстие;

При проектировании ДГУ необходимо правильно ориентировать воздушный поток на отвод горячего воздуха наружу. Так как при отсутствии такового будет происходить его рециркуляция, и эффективность системы охлаждения резко снизится. Воздух должен поступать в комнату со стороны электрогенератора, проходить вдоль двигателя, затем сквозь радиатор системы охлаждения и в итоге выбрасываться вентилятором за пределы помещения через воздуховод.

Впускное и выпускное воздушные отверстия должны быть достаточного размера (по площади как минимум в полтора раза больше площади радиатора ДГУ) для обеспечения свободного воздушного потока как внутрь помещения, так и за его пределы. На отверстиях должны быть установлены защитные подвижные жалюзи, что особенно актуально для районов с холодным климатом, так как позволяет закрывать жалюзи после остановки двигателя для сохранения тепла в помещении. Это, в свою очередь, ускоряет запуск двигателя и уменьшает время выхода на рабочий режим.Если ДГУ работает в автоматическом режиме, то подвижные жалюзи обязательно должны быть оборудованы автоматическим сервоприводом, который рассчитан на немедленное открывание в момент запуска двигателя.

Скорее всего, силы воздушного потока от вентилятора системы охлаждения ДГУ для открывания подвижных жалюзи будет недостаточно, поэтому не следует на нее сильно полагаться. Рекомендуется выбирать расположение ДГУ в помещении в соответствии со схемой, представленной на рисунках. При этом выходящий из радиатора системы охлаждения воздух выбрасывается непосредственно наружу через воздуховод, который соединяет радиатор с отверстием в наружной стене. Двигатель должен располагаться как можно ближе к наружной стене для уменьшения длины воздуховода.

Выхлопная система

Выхлопная система предназначена для отвода отработавших газов в место, где они не представляют опасности и не причиняют неудобств. Если выхлопная система оборудована соответствующим глушителем, то она уменьшает уровень акустического шума работающего двигателя. Глушитель может располагаться как в помещении эксплуатации агрегата, так и за его пределами.

ДГУ с защитным кожухом оснащаются встроенной выхлопной системой. ДГУ в открытом исполнении обычно поставляются с промышленным глушителем (резонатором), выпускным патрубком и сильфоном. Существует дополнительный монтажный комплект, состоящий из добавочного колена трубопровода, опорных кронштейнов и гибких сильфонов, который рекомендуется использовать для крепления выхлопной системы к потолку. Для отвода выхлопных газов за пределы помещения применяют установочный комплект глушителя, включающий в себя колено трубопровода, стенной термокомпенсатор и защитный внешний козырек. В штатную поставку все вышеперечисленные дополнительные опции системы выхлопа производителями не включаются.

При проектировании выхлопной системы, избыточное обратное давление, существенно уменьшает выходную мощность дизельного двигателя, срок службы и увеличивает расход топлива, поэтому при разработке необходимо строго следовать требованию – не превышать допустимого обратного давления, установленного производителем дизельного двигателя. Для уменьшения обратного давления выхлопная система должна быть как можно более короткой и прямой. Радиус закругления любого соединительного колена должен быть как минимум в 1,5 раза больше его внутреннего диаметра. Конструкция выхлопной системы длиной свыше 3 метров нежелательна.