| TE1G _ | |
|---|---|
| Las locomotoras diésel generadoras de gas TE1 G -20-096 y TE1 G -20-127 se prueban en China ( 1959 ) | |
| Producción | |
| País de construcción | URSS |
| Fábrica |
VNIIZhT (TsNII) , Ulan-Ude PVRZ |
| Años de construcción | 1950 , 1952 , 1954 |
| totales construidos | dieciséis |
| Detalles técnicos | |
| fórmula axial | 3О−3О [d] |
| Peso de servicio completo | 194,07 toneladas |
| Peso de acoplamiento | 123,9 toneladas |
| Peso vacio | 178,6 toneladas |
| Longitud de la locomotora | 28.892 mm |
| Ancho de vía | 1524mm |
| tipo de motor | D50 modernizado |
| Potencia del motor | 1000 CV (620 kilovatios) |
| Velocidad de diseño | 93 km/h |
| Explotación | |
| País | URSS , China |
| La carretera | Privolzhskaya |
| Período de operación | 1950 - 1990 |
ТЭ1 G ( generador de gas ТЭ1 ) es una serie experimental de locomotoras diesel generadoras de gas producidas en la URSS sobre la base de la serie ТЭ1 . Debido a una serie de fallas de diseño, permanecieron experimentales, pero los resultados de las pruebas permitieron obtener información sobre el consumo de combustible de las locomotoras diésel.
Ya con el advenimiento de las primeras locomotoras diesel, surgió la pregunta sobre el uso de combustibles sólidos ( carbón , antracita ), ya que las industrias de extracción y refinación de petróleo en ese momento estaban relativamente poco desarrolladas y las reservas de petróleo aún no estaban bien exploradas. Además, el desarrollo del transporte motorizado y la aviación experimentaron una gran demanda de productos derivados del petróleo [1] . Un mayor desarrollo de la red de carreteras impulsadas por diesel requeriría no solo un aumento en la demanda de aceite de motor (servía como combustible para los motores diesel en ese momento), sino también una solución al problema de su entrega a las bases de locomotoras diesel. Y fue en la URSS donde aparecieron los primeros proyectos de locomotoras generadoras de gas [2] . En realidad, la primera locomotora principal generadora de gas construida fue la locomotora de vapor térmico TP1 , lanzada en 1939 por la planta de Kolomna . TP1 se ensambló a partir de una locomotora de vapor FD y era un híbrido de una locomotora de vapor con una locomotora diesel . Otra de las principales características de esta locomotora era el grupo electrógeno a gas ubicado en el ténder , que funciona con antracita en proceso directo. La productividad del generador a gas fue de 4250 m³/h con una capacidad térmica del gas de 1200 kcal/m³. El 26 de diciembre del mismo año, la locomotora realizó el primer rodaje, durante el cual se reveló el funcionamiento inestable de los motores. Antes del inicio de los eventos militares, el trabajo de puesta a punto de la locomotora de vapor térmico no se completó, por lo tanto, en 1942, la locomotora fue desmantelada [3] [4] .
Basado en los resultados de las pruebas de una locomotora de vapor térmica experimental, en 1943, el ingeniero P. V. Yakobson propuso la conversión de una de las locomotoras diésel E el a calefacción generada por gas . De acuerdo con el proyecto, la planta generadora de gas se ubicaría en una licitación especial y el proceso de formación de gas se llevó a cabo a una temperatura más alta que en TP1 (900-1100 vs. 700 °C), lo que debería haber aumentado la eficiencia de la planta. También se requirió cierta modernización del motor diesel para aumentar el volumen de la cámara de compresión, y se tuvo que instalar un mezclador en la tubería para suministrar gas desde el generador de gas, que regulaba la composición de la mezcla de gas y aire según la carga. del motor diésel. Las bombas de combustible y los inyectores se eliminaron por ser innecesarios. Se esperaba que la eficiencia de la locomotora diesel fuera del 16-18% [5] . Sobre la base de esta propuesta , A. A. Poida y P. V. Yakobson desarrollaron un diseño preliminar de la locomotora diesel generadora de gas E el , luego de lo cual lo presentaron a la dirección del NKPS. Según este proyecto, en lugar de cambiar a un ciclo Otto completo, el motor ahora tenía que funcionar con combustible mixto, es decir, el gas se encendía con un destello de combustible líquido piloto. En este modo, el motor recibía del 75 al 85 % del calor del gas y del 15 al 25 % del combustible líquido. Tal esquema hizo posible evitar grandes alteraciones del motor diesel y solo redujo ligeramente su eficiencia. Como resultado de la revisión, el liderazgo del NKPS aprobó el proyecto, luego de lo cual se le asignó a la oficina de diseño de la planta experimental del Instituto Central de Investigación la tarea de desarrollar un proyecto técnico. El proyecto se completó, pero no se inició la reforma de la locomotora diésel E el , ya que en ese momento ya se había iniciado la producción de la más moderna TE1 [6] [7] .
Luego, en 1950, el Instituto Central de Investigación ( N. A. Fufryansky , A. A. Poida , P. V. Yakobson ) desarrolló un proyecto para una locomotora diésel TE1 generadora de gas. Esta vez, los combustibles líquidos y gaseosos se suministraron a través de diferentes válvulas, y la formación de la mezcla de trabajo se llevó a cabo en los propios cilindros de diésel, lo que permitió abandonar el uso de un mezclador especial. En el mismo año, el instituto fabricó una unidad generadora de gas y completó los trabajos de conversión de una locomotora diésel TE1-20-187 a calefacción mixta. La instalación estaba ubicada en una sección especial de cuatro ejes, que se apoyaba en dos carros de carga TsNII-X3 con ruedas de un diámetro de 950 mm. En agosto, comenzaron las pruebas de banco con la primera locomotora diesel generadora de gas, que recibió la designación completa ТЭ1 Г -20-187 . Como combustible sólido se utilizó antracita marca AM [7] [8] .
A finales de 1951, el TE1 G -20-187 fue enviado para pruebas en la carretera del Volga hasta el depósito de Verkhniy Baskunchak [7] . Durante estas pruebas, una locomotora diésel experimental mostró una eficiencia del 14-16 % y el consumo de combustible líquido osciló entre el 25 y el 30 %, en comparación con la TE1 convencional. En relación con tan satisfactorios resultados, la planta de reparación de vagones de locomotoras a vapor de Ulan-Ude , bajo el proyecto del Instituto Central de Investigación (VNIIZhT), comenzó a trabajar en el reequipamiento de TE1 y la producción de secciones con generadores de gas. En 1952, la planta convirtió 5 locomotoras diesel: No. 114, 146, 176, 209, 210. Todas ellas, como la No. 187, fueron enviadas para operación de prueba al depósito de Verkhny Baskunchak. Con base en sus resultados, en 1954 la Usina Ulán-Udé convirtió otras 10 locomotoras a diesel (se sabe que entre ellas se encontraban la No. 90-96), en las que se realizaron cambios en el diseño de generadores a gas y motores a diesel, lo que hizo posible aumentar la fiabilidad y la durabilidad de las piezas individuales. Así, en total, 16 locomotoras diésel se convirtieron en TE1 G [9] [10] .
Durante la operación en el depósito de Verkhniy Baskunchak, TE1 G consumió 5,5 veces menos combustible de referencia por tonelada-kilómetro que las locomotoras de vapor Sh A que operaban en paralelo con ellas . Sin embargo, resultó que durante el funcionamiento normal, el consumo de combustible líquido ya era mucho más alto que en las pruebas y ya alcanzaba el 35-40 % en comparación con las pilas de combustible convencionales. La razón de esto fue que, a diferencia de las pruebas, en la operación real es simplemente imposible mantener un modo de operación constante del motor diesel y, por lo tanto, del grupo electrógeno de gas. Además, TE1 G tenía un kilometraje máximo relativamente pequeño sin reposición de combustible y agua: 500 kilómetros, mientras que para TE1 era de 1200 kilómetros. Pero un inconveniente aún mayor era el polvo de carbón, que se saturaba con los gases generados por la instalación. Este polvo, actuando como un abrasivo , dañó los casquillos de los cilindros, estropeó las válvulas, contaminó el aceite del motor, lo que provocó un mayor desgaste de los muñones del cigüeñal y también provocó la corrosión de los conductos de gas. Por lo tanto, el funcionamiento normal de los motores diesel se complicó significativamente. Como resultado, las locomotoras diésel TE1 G comenzaron a convertirse en TE1 convencionales, o se retiraron del trabajo, y ya en 1958 había solo unas pocas. Sin embargo, la República Popular China se interesó por estas locomotoras diésel , por lo que solicitó varias locomotoras para experimentos. En 1959, se llevaron a cabo pruebas conjuntas chino-soviéticas de dos locomotoras diésel en los ferrocarriles chinos: TE1 G -20-096 y TE1 G -20-127. Como combustible sólido se utilizó antracita de yacimientos chinos. Al final de las pruebas, el Ministerio de Transporte Ferroviario de China compró una de estas locomotoras diesel [10] , dándole la designación NDQ-1.
Mientras tanto, desde 1956, comenzó la producción en masa de locomotoras TE3 con motores diésel de dos tiempos 2D100 en la Unión Soviética (el diésel D50 de las locomotoras diésel TE1 era de cuatro tiempos). La posibilidad de que los motores diesel de dos tiempos funcionaran con gas requería investigación adicional, pero estas pruebas ya no eran relevantes, ya que la industria soviética de refinación de petróleo estaba bastante desarrollada en ese momento y, por lo tanto, el problema del suministro de combustible diesel a los ferrocarriles estaba básicamente resuelto. Todo esto, junto con las deficiencias de diseño y tecnología, llevó a que se detuvieran los trabajos de puesta a punto de las locomotoras diésel generadoras de gas. Sin embargo, estos estudios permitieron estudiar formas de ahorrar combustible, incluida la identificación de sus deficiencias [10] [11] .