清潔高效大功率家用柴油心臟驅動船舶和發電機組

清潔高效大功率家用柴油心臟驅動船舶和發電機組

該項目創造性地發明了圍欄缸蓋結構和矩形框缸套支撐結構，實現了主體結構的優化，解決了高功率密度發動機帶來的結構變形，磨損，熱疲勞等共性問題，實現了高強度，輕量化和高可靠性這項專利技術在中國是首創

——陳悅廣西玉柴機械有限公司16VC/20VC柴油機設計高級總工程師

本報記者通訊員曹位于青海省海南藏族自治州興?？h埃拉山隧道內，海拔4400米，全長9330米它是世界上最長的高原凍土公路隧道

在4400米，零下15的惡劣環境下，一次成功啟動高速大功率發電，連續高效運行，為隧道用電提供了保障，保障了隧道養護人員的正常作業和過往車輛的安全。

從海上船舶到通信系統，從公共系統到醫學教育，從重大工程到應急救援，本項目產品廣泛應用于各個領域最近幾天，該科技成果獲得2020年廣西科學技術獎技術發明一等獎

高速大功率動力領域被進口品牌壟斷

我們的產品對可靠性要求非常高，只考慮進口品牌國內高速大功率柴油機前期市場調研時，客戶這樣回復廣西玉柴機械有限公司副總工程師，船舶電力研究開發所所長黃永忠至今還記得這件事

最近幾年來，伴隨著社會經濟的快速增長和我國加快建設海上強國和一帶一路的實施，貨船，漁船，工程船，客船，公務船等船舶對大功率柴油機的需求逐年增加，并逐步向大型化發展。

但在2013年之前，單功率1000 kW以上的高速柴油機領域被卡特彼勒，康明斯，鉑金，三菱重工等進口發動機品牌壟斷。

當時中國企業從國外進口高速柴油機的許可生產技術，要貼外國企業的商標，每次生產都要向許可方支付許可費。

當時國內大功率柴油機基本都是采用引進國外技術的形式，整體技術水平相對落后存在電力覆蓋不全，系列化程度低等問題，部分關鍵零部件仍依賴進口黃永忠告訴科技日報記者

為了打破對國外產品的依賴，發展具有自主知識產權的高速大功率柴油機勢在必行。

內燃機行業作為我國國民經濟和國防建設的重要基礎產業和重大需求，技術密集，關聯度高，產業鏈長高速大功率技術是柴油機領域的明珠，很難突破

由于高速大功率柴油機在交通運輸，工程機械，船舶，發電機組等方面的特殊用途，高速大功率柴油機在未來很長一段時間內仍將占據主導地位。黃永忠表示，與此同時，伴隨著產品系統電氣化的加速演進，智能產品的開發

這是我們第一次涉足缸徑200 mm的大缸徑柴油機，其中，缸蓋是最重要的零部件之一，設計開發難度大，涉及到整機的燃油經濟性，油耗和可靠性廣西玉柴機械有限公司C平臺柴油機設計總工程師李偉說

李偉介紹，當時國內200mm缸徑及以上的產品開發時間較長，強化程度較低，很難達到1500rpm甚至更高的轉速國內在200 mm直徑高性能缸蓋的設計開發方面沒有成功經驗，國外發動機廠商對相關技術參數守口如瓶

起初，項目組將氣缸蓋設計為搖臂軸支架與氣缸蓋分離的傳統結構可是，測試結果并不令人滿意，氣缸蓋墊圈因密封不嚴而出現泄漏問題項目組花了兩周時間做了大量深入分析，制定了幾個方案而最有希望的組合之一，當發動機的500小時可靠性測試進行到470小時時，一個微小氣泡的出現再次粉碎了所有人的希望李薇說

當大家都不知所措的時候，項目組的一名成員問，缸蓋頂部的缸蓋罩密封面是否只能抬高，這樣可以在不增加太多重量的情況下提高缸蓋的強度經過集中討論，團隊一致認為該方案突破了傳統思維，達到了多用的效果

最終的測試結果沒有讓人失望在連續兩輪500小時累計1000小時可靠性測試中，沒有發現缸蓋密封失效的問題市場實際應用1萬多個小時沒有出現泄漏問題，氣缸蓋密封問題得到滿意解決李薇說

廣泛應用于船舶和陸地發電領域

爭分奪秒的火神山醫院施工現場，展現出驚人的中國速度。

日前，專注于新型冠狀病毒感染者救治的兩家醫院之一的——火神山醫院，不到一時間正式交付使用

10天。

在成千上萬網友化身云監工關注的火神山醫院建設工地，數十臺配套高速大功率柴油機的發電機組為醫院的工程建設和后續的正常運作提供了充足的電源保障部分機器從2020年1月底就投入使用，在外電接通供電前，作為常用電源，支持著火神山醫院的各方面建設，連續無故障晝夜運營

為武漢市火神山和雷神山醫院建設提供電力保障的發電機組就應用了項目研發的高速大功率低排放關鍵技術廣西玉柴機器股份有限公司16VC/20VC柴油機整機設計高級主任工程師陳悅博士說

陳悅介紹，項目獨創性地發明了圍欄式氣缸蓋結構和矩形框架式氣缸套支撐結構，實現了主架構優化，解決了高功率密度發動機帶來的結構變形，磨損和熱疲勞等共性問題，實現高強度，輕量化和高可靠性，該專利技術為國內首創同時，還發明了插入式電控單體泵技術，解決了高速大功率柴油機調速性差，加載能力弱，響應慢，并機聯動性差的技術難題，引領了國內發電機組的瞬態加載，電控系統冗余和發電機組并機技術的發展，推動了行業技術的進步

此外，項目在高效清潔燃燒技術方面也有所突破陳悅表示，項目從燃燒系統匹配技術，四氣門技術，高效增壓技術和高效冷卻技術等方面來實現性能優化，使得高速大功率柴油機的性能及排放控制與國外先進水平同步

目前，在船用市場方面，項目開發的YC6C，YC12VC，YC16VC等機型已廣泛配套內河，近海及遠洋船舶的主機和輔機，應用市場包括國內的各大內河流域和沿海各省市港口，以及歐洲地區等海外市場在陸用發電方面，相關平臺產品可配套各種用途的高性能發電機組，并應用到政府機關，醫院，大型商場，商務樓宇，商業中心和數據中心等

在前不久遭遇洪澇災害的河南，相關發電機組為醫院，居民小區等的正常運轉提供用電保障，再次發揮了重要作用陳悅說