Переделка дизеля под газ или газовый с завода?

Газовый двигатель Ricardo с завода

Для многих клиентов не секрет, что российские и большинство мировых двигательных заводов не выпускают газовые двигатели для генераторов. ЯМЗ и КАМАЗ выпустили газовые модели, но они разработаны для грузовиков и неподходят для задач выработки электроэнергии. Как же получается, что российские производители ГПУ предлагают генераторы на двигателях ЯМЗ, КАМАЗ, ТМЗ и многих других известных и не очень брендов, никогда не выпускавших газовых двигателей для генераторов?

Все очень просто. Они покупают дизельные двигатели и переделывают их для работы на газе. Существуют две основных технологии переделки дизельных двигателей для работы на газе для установки на ГПУ. Обе из них предполагают снятие дизельной топливной аппаратуры и рассверливание "головы" двигателя таким образом, чтобы можно было установить свечи. В первом случае, дабы добиться нужных показаний компрессии, которые требуются для работы на газе, расстачиваются цилиндры. Во втором между головой и корпусом двигателя ставится прокладка. Если все рассчитано правильно, если не образовалось трещин и микротрещин при подготовке колодцев для свеч, если прокладка не протекает и стенка цилиндра не стала слишком тонкой, бывший дизельный генератор начинает работать на газе.

Плюсы этой идеи. Можно взять относительно дешевый двигатель и используя одну из двух технологий за относительно короткий срок получить двигатель, работающий на газе.

А какие же минусы? Давайте сравним эти две технологии и технологии, которые используют известные производители газовых двигателей, скажем немецкий MAN или японская Kubota. Обе этих компании производят как газовые, так и дизельные двигатели. Так в чем же разница между ними? За основу газового двигателя берется дизельная модель (дизельные двигатели делаются в значительно бОльшем количестве, чем газовые). Помимо литья "головы" двигателя со штатными местами под свечи в заводских условиях (что исключает появление трещин и микротрещин, появление которых вполне возможно при рассверливании головы дизельного двигателя), материал у данной части двигателя делается из другого металла. Температурные режимы горения газа и дизельного топлива сильно отличаются, так что это важный момент для надежной и долговременной работы газопоршневой установки.

В целом у газового двигателя и дизельного двигателя взятого за его основу всего две общие детали — блок цилиндров и коленвал. Все остальные детали разные.

Но что же переделки? В первой технологии по переделке, цилиндры обычно расстачиваются равномерно снимая металл с рабочей поверхности цилиндра. В случае газового двигателя с завода цилиндр после литья уже позволяет не только добиться нужной компрессии, но и имеет нужную форму для эффективного и полного сгорания газовой смеси. А это положительно сказывается на расходе газа у такого генератора при работе. Если учесть, что часто такие генераторы работают в постоянном режиме, то даже на несколько процентов меньший расход топлива позволяет экономить большие суммы и ускоряет окупаемость ГПУ, порой весьма существенно. Это не говоря о том, что растачивая цилиндры толщина их стенок становится заведомо меньше заводской, что значительно повышает риски прогорания цилиндров. А это, в свою очередь, может привести к неработоспособности станции с большим объемом восстановительных работ.

Вторая технология так же обладает существенными минусами по сравнению с газовыми двигателями собранными на заводе. Самое слабое её место это прокладка. Она должна быть и достаточно мягкой, чтобы заполнить все полости между головой и корпусом двигателя, но при этом обладать значительными огнеупорными свойствами, так как температура двигателя при работе на газе значительно выше, чем при работе на дизельном топливе. Чаще всего, при использовании такой технологии, через некоторое время работы такая прокладка начинает течь. Падает компрессия и помимо того, что расход масла взлетает до невообразимых высот, мощность двигателя, а значит, в конечном итоге, и мощность выдаваемая генератором, значительно падает. В одном случае у одного клиента нашего дилера ГПУ на 200 кВт изготовленная по такой технологии через полгода работы смогла выдавать максимум 100 кВт.

Другие два случая. Два крупнейших наших дилера поставили синхронизированные группы по 2 ГПУ на двигателях ЯМЗ разных производителей своим клиентам. В первом случае в Ульяновске, во втором в Санкт-Петербурге. Итог: после нескольких месяцев попыток ввеcти их в эксплуатацию оба клиента возвращают эти станции производителям (один по суду, другому удалось договориться без разбирательств) и заказывают вместо них более дорогие, но значительно более современные и надежные ГПУ Gazvolt. По оценке дилеров имеющих богатый опыт реализации ГПУ с российскими двигателями доля проблемных станций на самых популярных для переделки под газ двигателях ЯМЗ достигает 70-80%.

Подведем итоги. У переделки дизелей под газ есть два основных преимущества относительно газового двигателя с завода — это скорость переделки и низкая цена. Чтобы привезти газовый двигатель для генератора с завода может потребоваться около 50 рабочих дней, тогда как переделка дизеля для работы на газе обычно занимает не больше 30. Минусы же — нестабильное качество, бОльший расход газа, более длительная окупаемость, меньшая надежность, низкий ресурс и более дорогой ремонт.

Именно поэтому имея опыт переделки двигателей и сравнивая их с заводскими газовыми мы отказались от незаводского вмешательства и теперь используем только заводские газовые двигатели для наших генераторов. Выше надежность, ниже расход, больше удовлетворенности клиентов.