Розробка методів оцінки технічного стану двигунів за результатами індиціювання робочого процесу на режимах відмінних від номінальних

Abstract

Оцінка технічного стану суднових двигунів внутрішнього згоряння за параметрами та характером перебігу робочого процесу – поширена практика при їх експлуатації. Зняття та аналіз індикаторних діаграм є обов'язковою процедурою, передбаченою правилами технічної експлуатації для основної номенклатури суднових двигунів великої та середньої розмірності. Для такої оцінки створено цілий арсенал засобів індиціювання, від класичних механічних систем до електронних засобів періодичної або неперервної дії. Стрімкий розвиток електронних систем контролю та зміни в підходах до логістичних операцій на морському транспорті наклали низку обмежень, які дещо звужують можливості використання зазначених методів. Більшість суден, які складають зараз основу світового торгового флоту, побудовані 10...15 років тому. Інфор-мація про результати індиціювання двигунів таких суден під час стендових випробувань подається у вигляді растрових зображень. Це ускладнює процес їх використання як еталонних, необхідних для порівняння з фактичними діаграмами, отриманими в процесі експлуатації за допомогою електронних систем контролю, які за останні кілька років прийшли на зміну механічним індикаторам. Крім того, тенденції до зниження швидкостей ходу суден ускладнюють, а найчастіше і унеможливлюють індиціювання двигунів на специфікаційних режимах експлуатації. В результаті, ефективність використання індикаторних діаграм для оцінки поточного технічного стану різко знижується. У зв'язку з цим виникає об'єктивна потреба щодо співставлення різних методів отримання та зберігання інформації про результати індиціювання між собою та приведення цієї інформації до єдиного методу подання, зручного для обробки та аналізу. Крім того, існує необхідність розробки методів отримання еталонних діаграм для неспецифічних режимів на основі обробки результатів приймально-здавальних стендових випробувань конкретного двигуна для оцінки його технічного стану за результатами індиціювання на режимах часткового навантаження. Зіставленню різних методів представлення інформації та отримання еталонних індикаторних діаграм для неспецифічних режимів роботи двигунів присвячено це дослідження.

Technical condition assessment of marine internal combustion engines by the parameters and nature of the workflow is a common practice in their operation. Taking and analysis of indicator diagrams is a mandatory procedure provided by the rules of technical operation for the main range of large and medium-sized marine engines. There is a whole arsenal of indication means for such evaluation: from classical mechanical systems to electronic means of periodic or continuous action. The rapid development of electronic control systems and changes in approaches to logistics operations in maritime transport have imposed a number of limitations, somewhat narrowing the possibilities of using these methods. Most of the vessels that form the basis of the world merchant fleet were built 10...15 years ago. Information about the results of the indication of the engines of such vessels during bench tests is presented in the form of raster images. This complicates the process of using them as the reference needed to compare them with the actual diagrams obtained in operation by means of electronic control systems, which have replaced mechanical indicators over the past few years. In addition, tendencies to reduce the speed of vessels complicate, and often make it impossible to indicate the engines in the specified operating modes. As a result, the efficiency of using indicator diagrams to assess the current technical condition is sharply reduced. In this regard, there is an objective need to compare different methods of obtaining and storing information about the results of indication and in a unified method of presenting this information, convenient for processing and analysis. In addition, there is a need to develop methods for obtaining reference diagrams for nonspecific modes on the basis of processing the results of acceptance and commissioning bench tests of a particular engine to assess its technical condition by the results of indication on the partial load modes. This study is devoted to the comparison of different methods of presenting information and obtaining reference indicator diagrams for non-specific operating modes of engines.