清洁高效大功率家用柴油心脏驱动船舶和发电机组

清洁高效大功率家用柴油心脏驱动船舶和发电机组

该项目创造性地发明了围栏缸盖结构和矩形框缸套支撑结构，实现了主体结构的优化，解决了高功率密度发动机带来的结构变形，磨损，热疲劳等共性问题，实现了高强度，轻量化和高可靠性这项专利技术在中国是首创

——陈悦广西玉柴机械有限公司16VC/20VC柴油机设计高级总工程师

本报记者通讯员曹位于青海省海南藏族自治州兴海县埃拉山隧道内，海拔4400米，全长9330米它是世界上最长的高原冻土公路隧道

在4400米，零下15的恶劣环境下，一次成功启动高速大功率发电，连续高效运行，为隧道用电提供了保障，保障了隧道养护人员的正常作业和过往车辆的安全。

从海上船舶到通信系统，从公共系统到医学教育，从重大工程到应急救援，本项目产品广泛应用于各个领域最近几天，该科技成果获得2020年广西科学技术奖技术发明一等奖

高速大功率动力领域被进口品牌垄断

我们的产品对可靠性要求非常高，只考虑进口品牌国内高速大功率柴油机前期市场调研时，客户这样回复广西玉柴机械有限公司副总工程师，船舶电力研究开发所所长黄永忠至今还记得这件事

最近几年来，伴随着社会经济的快速增长和我国加快建设海上强国和一带一路的实施，货船，渔船，工程船，客船，公务船等船舶对大功率柴油机的需求逐年增加，并逐步向大型化发展。

但在2013年之前，单功率1000 kW以上的高速柴油机领域被卡特彼勒，康明斯，铂金，三菱重工等进口发动机品牌垄断。

当时中国企业从国外进口高速柴油机的许可生产技术，要贴外国企业的商标，每次生产都要向许可方支付许可费。

当时国内大功率柴油机基本都是采用引进国外技术的形式，整体技术水平相对落后存在电力覆盖不全，系列化程度低等问题，部分关键零部件仍依赖进口黄永忠告诉科技日报记者

为了打破对国外产品的依赖，发展具有自主知识产权的高速大功率柴油机势在必行。

内燃机行业作为我国国民经济和国防建设的重要基础产业和重大需求，技术密集，关联度高，产业链长高速大功率技术是柴油机领域的明珠，很难突破

由于高速大功率柴油机在交通运输，工程机械，船舶，发电机组等方面的特殊用途，高速大功率柴油机在未来很长一段时间内仍将占据主导地位。黄永忠表示，与此同时，伴随着产品系统电气化的加速演进，智能产品的开发

这是我们第一次涉足缸径200 mm的大缸径柴油机，其中，缸盖是最重要的零部件之一，设计开发难度大，涉及到整机的燃油经济性，油耗和可靠性广西玉柴机械有限公司C平台柴油机设计总工程师李伟说

李伟介绍，当时国内200mm缸径及以上的产品开发时间较长，强化程度较低，很难达到1500rpm甚至更高的转速国内在200 mm直径高性能缸盖的设计开发方面没有成功经验，国外发动机厂商对相关技术参数守口如瓶

起初，项目组将气缸盖设计为摇臂轴支架与气缸盖分离的传统结构可是，测试结果并不令人满意，气缸盖垫圈因密封不严而出现泄漏问题项目组花了两周时间做了大量深入分析，制定了几个方案而最有希望的组合之一，当发动机的500小时可靠性测试进行到470小时时，一个微小气泡的出现再次粉碎了所有人的希望李薇说

当大家都不知所措的时候，项目组的一名成员问，缸盖顶部的缸盖罩密封面是否只能抬高，这样可以在不增加太多重量的情况下提高缸盖的强度经过集中讨论，团队一致认为该方案突破了传统思维，达到了多用的效果

最终的测试结果没有让人失望在连续两轮500小时累计1000小时可靠性测试中，没有发现缸盖密封失效的问题市场实际应用1万多个小时没有出现泄漏问题，气缸盖密封问题得到满意解决李薇说

广泛应用于船舶和陆地发电领域

争分夺秒的火神山医院施工现场，展现出惊人的中国速度。

日前，专注于新型冠状病毒感染者救治的两家医院之一的——火神山医院，不到一时间正式交付使用

10天。

在成千上万网友化身云监工关注的火神山医院建设工地，数十台配套高速大功率柴油机的发电机组为医院的工程建设和后续的正常运作提供了充足的电源保障部分机器从2020年1月底就投入使用，在外电接通供电前，作为常用电源，支持着火神山医院的各方面建设，连续无故障昼夜运营

为武汉市火神山和雷神山医院建设提供电力保障的发电机组就应用了项目研发的高速大功率低排放关键技术广西玉柴机器股份有限公司16VC/20VC柴油机整机设计高级主任工程师陈悦博士说

陈悦介绍，项目独创性地发明了围栏式气缸盖结构和矩形框架式气缸套支撑结构，实现了主架构优化，解决了高功率密度发动机带来的结构变形，磨损和热疲劳等共性问题，实现高强度，轻量化和高可靠性，该专利技术为国内首创同时，还发明了插入式电控单体泵技术，解决了高速大功率柴油机调速性差，加载能力弱，响应慢，并机联动性差的技术难题，引领了国内发电机组的瞬态加载，电控系统冗余和发电机组并机技术的发展，推动了行业技术的进步

此外，项目在高效清洁燃烧技术方面也有所突破陈悦表示，项目从燃烧系统匹配技术，四气门技术，高效增压技术和高效冷却技术等方面来实现性能优化，使得高速大功率柴油机的性能及排放控制与国外先进水平同步

目前，在船用市场方面，项目开发的YC6C，YC12VC，YC16VC等机型已广泛配套内河，近海及远洋船舶的主机和辅机，应用市场包括国内的各大内河流域和沿海各省市港口，以及欧洲地区等海外市场在陆用发电方面，相关平台产品可配套各种用途的高性能发电机组，并应用到政府机关，医院，大型商场，商务楼宇，商业中心和数据中心等

在前不久遭遇洪涝灾害的河南，相关发电机组为医院，居民小区等的正常运转提供用电保障，再次发挥了重要作用陈悦说