| TE1 G | |
|---|---|
| Plynové dieselové lokomotivy TE1 G -20-096 a TE1 G -20-127 testované v Číně ( 1959 ) | |
| Výroba | |
| Země stavby | SSSR |
| Továrna |
VNIIZhT (TsNII) , Ulan-Ude PVRZ |
| Roky výstavby | 1950 , 1952 , 1954 |
| Celkem postaveno | 16 |
| Technické údaje | |
| Axiální vzorec | 3О−3О [d] |
| Plná servisní hmotnost | 194,07 t |
| Hmotnost spojky | 123,9 t |
| Prázdná váha | 178,6 t |
| Délka lokomotivy | 28 892 mm |
| Šířka stopy | 1524 mm |
| Typ motoru | modernizovaná D50 |
| Výkon motoru | 1000 HP (620 kW) |
| Rychlost návrhu | 93 km/h |
| Vykořisťování | |
| Země | SSSR , Čína |
| Silnice | Privolžská |
| Doba provozu | 1950 - 1990 |
ТЭ1 G ( plynový generátor ТЭ1 ) je experimentální řada plynových dieselových lokomotiv vyráběných v SSSR na základě sériového ТЭ1 . Kvůli řadě konstrukčních nedostatků zůstaly experimentální, ale výsledky zkoušek umožnily získat informace o spotřebě paliva dieselových motorů lokomotiv.
Již s příchodem prvních dieselových lokomotiv vyvstala otázka využití pevných paliv ( uhlí , antracit ), protože průmysl těžby ropy a rafinace ropy byl v té době poměrně málo rozvinutý a zásoby ropy nebyly ještě dobře prozkoumány. Také rozvíjející se automobilová doprava a letectví zaznamenaly velkou poptávku po ropných produktech [1] . Další rozvoj naftové silniční sítě by si vyžádal nejen zvýšení poptávky po motorovém oleji (ten tehdy sloužil jako palivo pro dieselové motory), ale také řešení otázky jeho dodávky na základny dieselových lokomotiv. A právě v SSSR se objevily první projekty plynových lokomotiv [2] . Vlastně první postavenou hlavní plynovou lokomotivou byla tepelná parní lokomotiva TP1 , vydaná v roce 1939 závodem Kolomna . TP1 byl sestaven z parní lokomotivy FD a byl hybridem parní lokomotivy s dieselovou lokomotivou . Dalším hlavním prvkem této lokomotivy bylo plynové soustrojí umístěné v tendru , které jezdí na antracit v přímém procesu. Produktivita plynového generátoru byla 4250 m³/h s tepelnou kapacitou plynu 1200 kcal/m³. Dne 26. prosince téhož roku provedla lokomotiva první nájezd, při kterém byl odhalen nestabilní chod motorů. Před zahájením vojenských akcí nebyly dokončeny práce na doladění tepelné parní lokomotivy, proto byla v roce 1942 lokomotiva rozebrána [3] [4] .
Na základě výsledků zkoušek experimentální tepelné parní lokomotivy navrhl v roce 1943 inženýr P. V. Yakobson přestavbu jedné z dieselových lokomotiv E el na plynové vytápění . Generovna plynu měla být podle projektu umístěna ve speciálním výběrovém řízení a proces tvorby plynu probíhal při vyšší teplotě než na TP1 (900–1100 vs. 700 °C), což mělo zvýšit účinnost Rostlina. Určitou modernizaci vznětového motoru si vyžádalo i zvětšení objemu kompresní komory a na potrubí pro přívod plynu z plynového generátoru musel být instalován směšovač, který reguloval složení směsi plynu a vzduchu v závislosti na zatížení. vznětového motoru. Palivová čerpadla a vstřikovače byly odstraněny jako nepotřebné. Účinnost dieselové lokomotivy byla očekávána 16-18 % [5] . Na základě tohoto návrhu vypracovali A. A. Poida a P. V. Yakobson návrh konstrukce plynové dieselové lokomotivy E el , načež jej předložili vedení NKPS. Podle tohoto projektu musel motor místo přepnutí na plný Ottov cyklus běžet na smíšené palivo, to znamená, že plyn byl zapálen zábleskem pilotního kapalného paliva. V tomto režimu přijímal motor 75 až 85 % tepla z plynu a 15-25 % z kapalného paliva. Takové schéma umožnilo vyhnout se velkým úpravám dieselového motoru a jen mírně snížit jeho účinnost. Na základě přezkoumání byl projekt vedením NKPS schválen, načež bylo projekční kanceláři experimentálního závodu Ústředního výzkumného ústavu přiděleno zadání vypracovat technický projekt. Projekt byl dokončen, ale přestavba dieselové lokomotivy E el nezačala, neboť v té době již byla zahájena výroba modernější TE1 [6] [7] .
V roce 1950 pak Ústřední výzkumný ústav ( N. A. Fufryansky , A. A. Poida , P. V. Yakobson ) vypracoval projekt plynové dieselové lokomotivy TE1. Tentokrát byla kapalná a plynná paliva dodávána přes různé ventily a tvorba pracovní směsi byla prováděna v samotných dieselových válcích, což umožnilo opustit použití speciálního mixéru. V témže roce ústav vyrobil plynogenerační jednotku a dokončil práce na přestavbě dieselové lokomotivy TE1-20-187 na smíšené vytápění. Instalace byla umístěna ve speciální čtyřnápravové sekci, která se opírala o dva nákladní vozíky TsNII-X3 s koly o průměru 950 mm. V srpnu začaly zkoušky na stolici s první plynovou dieselovou lokomotivou, která získala plné označení ТЭ1 Г -20-187 . Jako tuhé palivo byl použit antracit značky AM [7] [8] .
Koncem roku 1951 byl TE1 G -20-187 odeslán ke zkouškám na volžskou silnici do depa Verkhniy Baskunchak [7] . Experimentální dieselová lokomotiva během těchto testů vykazovala účinnost 14-16 % a spotřeba kapalného paliva se pohybovala od 25 do 30 % ve srovnání s konvenční TE1. V návaznosti na takto uspokojivé výsledky byly v Ulan-Ude v rámci projektu Ústředního výzkumného ústavu (VNIIZhT) zahájeny práce na dovybavení TE1 a výrobě sekcí s plynovými generátory. V roce 1952 závod přestavěl 5 dieselových lokomotiv: č. 114, 146, 176, 209, 210. Všechny byly, stejně jako č. 187, odeslány ke zkušebnímu provozu do depa Verchny Baskunchak. Na základě jeho výsledků přestavěl závod Ulan-Ude v roce 1954 dalších 10 dieselových lokomotiv (je známo, že mezi nimi byly č. 90-96), u kterých byly provedeny změny v konstrukci plynových generátorů a dieselových motorů, díky nimž byl možné zvýšit spolehlivost a životnost jednotlivých dílů. Celkem tak bylo na TE1 G přestavěno 16 dieselových lokomotiv [9] [10] .
Během provozu v depu Verkhniy Baskunchak spotřeboval TE1 G 5,5krát méně referenčního paliva na tunokilometr než parní lokomotivy Sh A pracující paralelně s nimi . Ukázalo se však, že při běžném provozu byla spotřeba kapalného paliva již mnohem vyšší než při testech a již dosahovala 35–40 % oproti klasickým palivovým článkům. Důvodem bylo to, že na rozdíl od testů je v reálném provozu prostě nemožné udržet konstantní režim provozu dieselového motoru, potažmo soustrojí plynového generátoru. Také TE1 G měl relativně malý maximální dojezd bez doplňování paliva a vody – 500 kilometrů, zatímco u TE1 to bylo 1200 kilometrů. Ale ještě větší nevýhodou byl uhelný prach, který byl nasycen plyny generovanými instalací. Tento prach, působící jako abrazivo , poškodil pouzdra válců, kazil ventily, kontaminoval motorový olej, což vedlo ke zvýšenému opotřebení čepů klikového hřídele a také způsobilo korozi plynových cest. Běžný provoz naftových motorů se tak výrazně zkomplikoval. V důsledku toho se dieselové lokomotivy TE1 G začaly přestavovat na konvenční TE1, případně byly vyřazeny z provozu a již v roce 1958 jich bylo jen pár. Přesto se o tyto dieselové lokomotivy začala zajímat Čínská lidová republika , která si vyžádala několik lokomotiv pro experimenty. V roce 1959 byly na čínských železnicích provedeny společné sovětsko-čínské zkoušky dvou dieselových lokomotiv: TE1 G -20-096 a TE1 G -20-127. Jako tuhé palivo se používal antracit z čínských ložisek. Na konci testů zakoupilo Ministerstvo železniční dopravy Číny jednu z těchto dieselových lokomotiv [10] , které jí dalo označení NDQ-1.
Mezitím od roku 1956 začala v Sovětském svazu sériová výroba lokomotiv TE3 s dvoudobými dieselovými motory 2D100 (diesel D50 dieselových lokomotiv TE1 byl čtyřtaktní). Možnost dvoudobých dieselových motorů na plyn vyžadovala další výzkum, ale tyto testy již nebyly relevantní, protože sovětský průmysl zpracování ropy byl v té době značně rozvinutý, a proto byl problém zásobování železnic motorovou naftou v podstatě vyřešen. To vše spolu s konstrukčními a technologickými nedostatky vedlo k zastavení prací na dolaďování dieselových lokomotiv na výrobu plynu. Tyto studie však umožnily studovat způsoby úspory paliva, včetně identifikace jejich nedostatků [10] [11] .