| Kaasuturbiiniveturi GT1h | |
|---|---|
| GT1-001 (ylhäällä) ja GT1h-002 (alhaalla) | |
| Perustieto | |
| alkuunpanija | kaasuturbiini |
| Rakennusvuosi |
2007 (001), 2013 (002) |
| Rakennusmaa | Venäjä |
| Tehdas |
Voronezh (001) Ljudinovski (002) |
| Valmistaja |
Zheldorremmash (001) Sinara Group (002) |
| Yhteensä rakennettu | 2 (1 perustuu VL15 :een , 1 perustuu TE8 :aan ) |
| Tekniset yksityiskohdat | |
| Palvelun tyyppi | rahti |
| Aksiaalinen kaava |
001: 2 × (2 0 -2 0 -2 0 ), 002: 2 × (2 0 +2 0 - 2 0 +2 0 ) |
| Ulottuvuus | 1-T |
| Veturin pituus |
2 × 22530 mm (001) 2 × 21500 mm (002) |
| Leveys |
3240 mm (001) 3150 mm (002) |
| Korkeus | 5250 mm (001) |
| täysi akseliväli |
16 430 mm (001) 17 200 mm (002) |
| Telin tappien välinen etäisyys |
6765 + 6765 mm (001) 10900 mm (002) |
| Telien akseliväli |
2900 mm (001) 6300 mm (002) |
| Vetopyörän halkaisija |
1250 mm (001) 1050 mm (002) |
| Radan leveys | 1520 mm |
| Käyttöpaino |
300 t (001) 368 t (002) |
| Kuorma kiskoilla olevista vetoakseleista |
245 kN (001) 226 kN tf (002) |
| Turbiinin tyyppi | NK-361 |
| Turbiinin teho |
8300 kW (001) 8500 kW (002) |
| Vaihteiston tyyppi | sähköinen vaihto - tasavirta _ |
| TED tyyppi |
jakotukki: TL-3B (001), ED-133A (002) |
| TED :n lähtöteho |
12 × 560 kW (001) 16 × 415,6 kW (002) |
| Tangentiaalinen voima |
6720 kW (001, jatkuva käyttö ) 6650 kW (002, jatkuva käyttö ) 7355 kW (002, tuntikäyttö ) |
| Kellotilan vetovoima | 775 kN (002) |
| Kellotilan nopeus | 33 km/h (002) |
| Pitkäkestoinen vetovoima |
620 kN (001) 775 kN (002) |
| Jatkuvan tilan nopeus |
38 km/h (001) 30 km/h (002) |
| Vetovoima suurimmalla nopeudella |
245 kN (001) 255 kN (002) |
| Suunnittelunopeus | 100 km/h |
| Polttoaineen syöttö | 17 t (001), 20 t (002) |
| hyväksikäyttö | |
| Toimintamaa | Venäjä |
| Operaattori | Venäjän rautatiet |
| Tie | Sverdlovsk |
| varikko | Jegorshino |
| Mediatiedostot Wikimedia Commonsissa | |
GT1 (myöhemmin GT1h - kaasuturbiiniveturi , tyyppi 1 , h ybridi ) on venäläinen päälinjan kaksiosainen kaasuturbiiniveturi ( veturi kaasuturbiinimoottorilla ), maailman tehokkain kaasuturbiiniveturi. Veturi käyttää AC-DC-sähkövoimansiirtoa: nesteytetyllä maakaasulla toimiva kaasuturbiinimoottori on kytketty vaihtovirtageneraattoriin , jonka tuottama virta tasasuunnetaan tasavirraksi ja syötetään vetosähkömoottoreihin , jotka saavat veturin liikkeelle. Veturin suunnitteluominaisuus on yhden kaasuturbiiniyksikön sijoittaminen vain toiseen sen osaan ja polttoaineosasto toiseen, kun taas molemmat osat ovat vetovoimaisia .
Kaiken kaikkiaan tästä sarjasta luotiin kaksi olennaisesti erilaista suunnitteluversiota, joista jokainen tuotti yhden veturin. Ensimmäinen veturi modernisoitiin vuonna 2007 Voronežin dieselveturikorjaustehtaalla kuusiakselisesta VL15 - sähköveturista ja toinen rakennettiin Ljudinovskin dieselveturitehtaalla samanlaisen alustan pohjalta kuin TEM7 ja TE8 kahdeksan. -akseliset dieselveturit ja runko, joka on osittain yhtenäinen TE8 -dieselveturin ja 2ES6- sähköveturin kanssa . Testien läpäisemisen jälkeen molemmat veturit saapuivat Sverdlovskin rautatien Jegorshinon varikkoon ja ajoivat tavarajunia Jegorshino - Serov -osuudella .
1940-luvulta 1970-luvulle työskenneltiin aktiivisesti useissa maissa ympäri maailmaa kaasuturbiinivetureiden luomiseksi vaihtoehdoksi dieselvetureille . Neuvostoliitossa 1950-luvun lopulla kehitettiin useita kaasuturbiinivetureiden malleja ja rakennettiin prototyyppejä: yksi osa kaksiosaista lastia G1 ja GT101 ja kaksi matkustaja yksiosaista GP1 . Näiden veturien pilotointi osoitti kuitenkin, että ne olivat yli kaksi kertaa polttoainetehokkaampia kuin vastaavan tehoiset dieselveturit. Tuolloin valmistettujen kaasuturbiinimoottoreiden hyötysuhde oli alhainen (noin 15 %), minkä seurauksena niiden kuluttaman polttoaineen hinta oli verrattavissa dieselvetureisiin, mutta polttoaineen saanti kului nopeammin. Samaan aikaan kaasuturbiinit olivat paljon kalliimpia valmistaa kuin dieselmoottorit, ja huonolaatuisen polttoaineen käytön vuoksi ne nopeasti saastuivat ja vaativat usein korjauksia. Tähän mennessä riittävän tehokkaiden dieselmoottoreiden tuotanto oli jo hallittu, joten tulevaisuudessa kaasuturbiinivetureita ei valmistettu Neuvostoliitossa ja niiden luominen lopetettiin [1] .
2000-luvulla kaasuturbiinimoottoreiden tuotantokustannukset ovat laskeneet niiden laajamittaisen sarjatuotannon johdosta suihkukoneisiin, kaasukompressoriyksiköihin ja kaasuturbiinivoimaloihin . Samalla niiden hyötysuhde on noussut suunnittelun parantamisen ja lämmönkestävämpien materiaalien käytön ansiosta, mikä mahdollistaa kaasujen palamislämpötilan nostamisen ja sitä kautta moottorin hyötysuhteen nostamisen jopa 30 %. Tämä on herättänyt kiinnostusta tällaisten moottoreiden käyttöön raideliikenteessä, koska niiden tehotiheys on suurempi kuin mäntäpolttomoottoreissa , mahdollisuus käyttää halvempia matalalaatuisia polttoaineita, pidentynyt käyttöikä, koska hankaavia osia on vähemmän ja hiilikerrostumia on paljon vähemmän . 2] [1] .
Yksi syy, joka herätti kiinnostusta kaasuturbiinivetureiden luomiseen Venäjällä, oli Venäjän rautateiden rahtikuljetusten määrän kasvu, mikä johti tarpeeseen lisätä tavarajunien pituutta ja massaa tai lukumäärää sekä niiden määrää. nopeudet. Suuremman massan ajojunat vaativat joko suuremman määrän veturiosien käyttöä junassa tai veturien luomista tehokkaammilla voimalaitoksilla. Mahdollisuus tehokkaiden dieselvetureiden luomiseen oli kuitenkin voimakkaasti rajoitettu sähkövetureisiin verrattuna, koska niihin piti sijoittaa primäärivoimalaitos, jossa on jäähdytysjärjestelmä ja suurempi polttoainesäiliö. Tämä johti tarpeeseen järjestää raskaita tavarajunia uudelleen sähköistettävien ja sähköistämättömien tieosuuksien risteyksessä, lisäämällä niiden seisokkiaikoja asemilla tai useiden dieselvetureiden käyttöön yhdessä junassa, mikä edellytti veturikannan ja käyttökustannusten lisäämistä. niiden huoltoon ja korjaukseen. Kaasuturbiinin käyttö dieselmoottorin sijasta mahdollisti autonomisen veturin, joka oli massaltaan samanlainen kuin sarjadieselveturit, mutta joka samalla ylitti ne huomattavasti teholtaan, mikä oli verrattavissa päälinjan sähkövetureihin [3] .
Toinen syy oli maailman öljyvarantojen ehtyminen ja dieselpolttoaineen hintojen nousu, mikä johti rahtikuljetuskustannusten nousuun sähköistämättömillä rautatieosuuksilla sekä poltosta aiheutuva ympäristön saastuminen. tuotteet nestemäisistä hiilivedyistä. Tältä osin JSC Russian Railways alkoi pohtia kysymystä dieselvetureiden luomisesta käyttämällä halvempia ja ympäristöystävällisiä polttoaineita. Venäjän rautateiden energiastrategiassa päätettiin asteittain siirtää osa dieselveturikannasta maakaasuun ( metaaniin ), jota on saatavilla suuria määriä Venäjän kentillä. Tämän tyyppisen polttoaineen suurin haitta on sen alhainen tiheys, ja riittävän määrän kaasua varastoimiseksi veturiin se on joko puristettava erittäin korkeaan paineeseen (jopa 200 ilmakehää), mikä vaatii raskaita paksuseinäisiä säiliöitä, joten se ei sovellu pääradan vetureihin tai sen nesteyttämiseen jäähdyttämällä alle -161 °C:n lämpötilaan, mikä mahdollistaa kaasun tilavuuden pienenemisen noin 600-kertaiseksi [3] . Samaan aikaan jopa nesteytetyn maakaasun (LNG) tuotantokustannukset ovat lähes puolet dieselpolttoaineen tuotantokustannuksista, mikä alentaa käyttökustannuksia [4] .
Nesteytetty maakaasu (LNG) vie kuitenkin kaksinkertaisen tilavuuden samanmassaisesta dieselpolttoaineesta ja vaatii varastointiin erityisen lämpöeristetyn kryogeenisen säiliön, jonka tilavuuden on oltava yli kaksi kertaa tavallisiin polttoainesäiliöihin verrattuna, jotta polttoainetta voidaan varastoida riittävästi. veturin kyydissä.. Suuresta tilavuudesta johtuen LNG-polttoainesäiliötä ei voida sijoittaa samalle pääradan veturin osalle voimayksiköiden kanssa ja vaatii lisätarjousosan [5] . Jotta tälle osuudelle voitaisiin sijoittaa vetomoottoreita, jotta veturin liimamassaa voitaisiin käyttää tehokkaammin, toisen osan päävoimalaitoksen on tarjottava suuri teho, joka voidaan saavuttaa käyttämällä kaasuturbiinia kaasun sijaan mäntä- tai kaasu- dieselmoottori . Lisäksi kaasumoottorin, erityisesti kaasuturbiinin, käyttö mahdollistaa haitallisten päästöjen vähentämisen ilmakehään verrattuna dieselmoottoriin [3] .
Tämän yhteydessä Venäjän rautateiden johto päätti, että olisi tarkoituksenmukaista luoda päälinjan kaasuturbiiniveturi, joka kykenee ajamaan saman massaisia junia kuin sarjasarjan päälinjan sähköveturit ja kulkemaan nesteytetyllä maakaasulla [3] .
Vuoden 2005 alussa Venäjän rautateiden tilauksesta Kolomnassa sijaitseva All-venäläinen tutkimus- ja suunnittelu- ja teknologiainstituutti (VNIKTI) aloitti nimellistehoisen, kaksiosaisen rahtikaasuturbiiniveturin GT1, sähkövaihteiston kehittämisen. 8 300 kW:n kaasuturbiinimoottorista ja polttoaineena nesteytetyn maakaasun (LNG) käyttämisestä, joka on kaasutettu uudelleen ennen syöttämistä kaasuturbiiniin. LNG:n kryogeeninen säiliö vaati huomattavan tilavuuden, joten se ja voimalaitos päätettiin sijoittaa erillisiin osiin, mikä yksinkertaisti niiden huoltoa. Tällaista järjestelyä käytettiin aiemmin kokeellisissa Neuvostoliiton dieselvetureissa 2TE10G ja 2TE116G , joiden pääosien väliin oli kiinnitetty tarjousosio kryogeenisellä säiliöllä ilman vetosähkömoottoreita, sekä USA :n lastikaasuturbiinivetureissa, joihin tarjous Polttoöljysäiliön muotoinen osa kiinnitettiin takaosaan. Erona uuden kaasuturbiiniveturin ja näiden veturien välillä oli se, että sen vetomoottorit sijoitettiin myös polttoainesäiliöllä varustettuun tarjousosaan, minkä seurauksena siitä tuli tehostinosa . Lisäksi tälle osalle oli tarkoitus sijoittaa apudieselgeneraattori, jota käytettiin kaasuturbiinin käynnistämiseen ja veturin pyörittämiseen ilman kuormaa polttoaineen säästämiseksi [3] [5] .
Uuden kaasuturbiiniveturin luomisprosessin nopeuttamiseksi päätettiin käyttää olemassa olevan veturin runkoa ja alavaunua. Jälkimmäisen rooliin valittiin VL15 -sarjan lasti-kaksiosainen kaksitoistaakselinen sähköveturi , jonka osa oli riittävän pitkä kaasuturbiinivoimalaitokselle ja sopiva vetomoottoreiden kokonaisteho [3] . Näitä sähkövetureita valmisti 1980-luvun jälkipuoliskolla Tbilisin sähköveturitehdas , kun taas niiden rungon ja telit valmistettiin Novocherkasskin sähköveturitehdas [6] . Tammikuussa 2005 Tšeljabinskin sähköveturien korjaustehdas aloitti valmistelut vuonna 1987 valmistetun ja aiemmin Oktjabrskaja-rautatiellä [7] toimineen sähköveturin VL15-008 modernisoimiseksi purkamalla kaikki tärkeimmät sähkölaitteet rungosta ja katto. Saman vuoden kesäkuussa vajaahenkilöstöinen sähköveturi lähetettiin edelleen muunnettavaksi kaasuturbiiniveturiksi Voronežin dieselveturien korjaustehtaan [8] .
Samaan aikaan maaliskuusta 2005 lähtien aloitettiin komponenttien valinta tulevaan kaasuturbiiniveturiin [3] . Kaasuturbiiniveturin ja sen laitteiden luomiseen osallistui 54 teollisuusyritystä, joista 90 % oli venäläisiä yrityksiä. VNIKTI ryhtyi veturin suunnittelun ja teknisen dokumentaation johtavaksi kehittäjäksi ja koordinoi sen kokoonpanoa ja komponenttien valmistusta sekä loi myös mikroprosessoriohjausjärjestelmän ja ohjelmiston. Veturin modernisoinnin, laitteiden asennuksen ja useiden uusien mekaanisen osan yksiköiden valmistuksen suoritti Voronežin dieselveturien korjaustehdas . Kaasuturbiinimoottorin valmisti N. D. Kuznetsov Samaran tieteellinen ja tekninen kompleksi , veto- ja apugeneraattorit valmisti Elektrotyazhmash-Privod LLC (Lysva), kryogeenisen säiliön valmisti Uralkriomash OJSC (Nizhny Tagil), uusi ohjaushytti - Ydinvoimalaitos "lento" (Obninsk) [9] . Kaasuturbiiniveturin luomisprosessissa yritykset suorittivat monimutkaisia tutkimus- ja kehitystöitä luodakseen metaanilla toimivan kaasuturbiinin ja sen käyttämän nopean vetogeneraattorin ilman vaihdelaatikkoa, polttoaineen syöttö- ja kaasutusjärjestelmää. vähimmäisvalmistusaika, mikroprosessorin ohjaus- ja diagnostiikkajärjestelmä sekä laitteiden sijoittelu [1] .
Koska kaasuturbiiniveturin vetomoottorien laskettu lähtöteho oli pienempi kuin alkuperäisen sähköveturin, TL-3B-veturin alkuperäiset vetomoottorit yritettiin korvata kevyemmillä ja vähemmän tehokkailla NB-420B-sähkömoottoreilla. VL82 sähkövetureista . Varamoottoreita ei kuitenkaan löytynyt, ja ne päätettiin purkaa kahdesta VL82-sähköveturista, jotka olivat suhteellisen hyvässä teknisessä kunnossa. Uudelleenvarustelun aikana kävi ilmi, että nämä moottorit eivät olleet sopivia, ja seurauksena alkuperäisen tyypin moottorit jätettiin kaasuturbiiniveturiin. Samalla päätettiin lähettää väliaikaisina moottoreina käytetyt VL82-sähköveturit tuntemattomasta syystä leikattavaksi [5] .
Kaasuturbiinia valitessaan VNIKTI:n asiantuntijat tutkivat useita venäläisten yritysten valmistamia kaasuturbiinimoottorimalleja, mukaan lukien FSUE Salyut, JSC Aviamotor tieteellinen ja tekninen kompleksi Sojuz (Moskova), JSC Aviadvigatel (Perm) ja JSC " Samara tieteellinen ja tekninen kompleksi nimeltään N. D. Kuznetsov "(Samara). Valinta tehtiin Samara-yrityksen hyväksi, jolla oli kokemusta nesteytetyllä vedyllä ja nesteytetyllä metaanilla toimivan lentokoneen suihkuturbiinimoottorin luomisesta 1980-luvun lopulla ja 1990-luvun alussa. Moottorin suunnitteluominaisuus oli jäähdytetyn nestemäisen polttoaineen kaasutuksen toteuttaminen kuumien pakokaasujen lämmittämisen vuoksi turbiinin pakoputkessa ilman välilämmönkantajia, mikä lisäsi kaasunkäsittelyprosessin tehokkuutta. Kokeellisia moottoreita käytettiin kokeellisessa Tu-155- matkustajalentokoneessa ( Tu-154- sarjan analogi kerosiinimoottoreilla), mutta osoittautui, että niitä ei vaadittu ilmailussa. Saatu kokemus osoittautui kuitenkin hyödylliseksi luotaessa veturin kaasuturbiinimoottoria [3] .
Päätyön NK-361-kaasuturbiinimoottorin luomiseksi veturille, joka perustuu kaupallisesti saatavilla oleviin lentokoneiden moottoreihin, suoritti Kuznetsov SNTK:n asiantuntijat vuonna 2005 [10] . Vuoden 2006 alussa aloitettiin kaasugeneraattorin ja pian koko kaasuturbiinimoottorin testaus [11] . Turbiinin valmistuksen aikana testattiin sen yksittäisiä komponentteja, mukaan lukien palotila kylmällä kaasulla käynnistettäessä. Pian Electrotyazhmash-Privod valmisti tälle turbiinille nopean vetogeneraattorin, joka tehdastestien jälkeen toimitettiin Samaran tehtaalle saman vuoden kesällä. Kaasuturbiinin ja generaattorin viimeiset penkkireostaattikokeet suoritettiin joulukuussa 2006 [12] [3] . Testien aikana suoritettiin 73 moottorin käynnistystä, joiden aikana tarkastettiin polttoainejärjestelmän toiminta kryogeenisestä säiliöstä kaasuturbiiniin sekä kaasuturbiinin ja generaattoreiden öljyjärjestelmien toiminta, virheenkorjaus moottorin kylmäkäynnistystä varten. kaasuturbiinimoottori, jolla on pääsy nimellisnopeuteen, moottorin, veto- ja apugeneraattoreiden pääparametrien määrittäminen eri kuormitustiloissa tyhjäkäynnistä maksimiin, moottorin tärinän arviointi. Testit vahvistivat moottorin odotetun suorituskyvyn, mutta toimintatilojen säätöjärjestelmä vaati parannusta [13] .
Kun Voronežin tehtaalla sähköveturia muutettiin kaasuturbiiniveturiksi, teliille ja veturin rungolle tehtiin suuri kunnostus, kun taas alkuperäiset metalliohjaamot leikattiin irti ja asennettiin uudet lasikuituohjaamot. ES4K- ja ES5K -sähköveturien ohjaamot [9] . Myös korin katto leikattiin pois, jotta se vaihdettiin uuteen, korkeampaan modulaariseen, ja sivuseiniin leikattiin ilmanottoaukon säleiköt ja taitto-ovet, jotta varusteisiin pääsisi ulkopuolelta, ja osa ikkunoista poistettiin [ 14] . Vuoden 2006 loppuun mennessä kaasuturbiiniveturi oli käytännössä koottu, ja laitteiden asennus siihen saatiin lopulta päätökseen keväällä 2007 [13] . Veturi maalattiin punaiseksi, sivussa harmaa ja valkoinen raita, harmaa katto ja sininen etuosa oranssilla raidalla. Kaasuturbiiniveturin tuotantokustannukset olivat 200 miljoonaa Venäjän ruplaa [15] .
Tulevaisuudessa GT1-001-kaasuturbiiniveturia päivitettiin toistuvasti VNIKTI:n alueella Kolomnassa, missä sen polttoainejärjestelmään ja ohjausjärjestelmän laitteistoihin tehtiin suuria muutoksia [13] [16] . Vuonna 2012 kaasuturbiiniveturi päivitettiin korvaamalla apudieselgeneraattorivoimalaitos vetoakun polttoainesäiliöllä vaihtoliikkeitä varten sammutettuna kaasuturbiinimoottorilla, joka sai indeksin "h" (hybridi - hybridi). Samalla myös väritystä muutettiin hieman: alapuolelle ilmestyi vaaleanvihreä raita keltaisilla kirjoituksilla "LNG-Hybrid" ja "LNG-Hybrid" [7] [17] .
Polttoainejärjestelmän säätämisen ja GT1-001-kaasuturbiiniveturin testien onnistuneen suorittamisen jälkeen Venäjän rautatiet alkoivat pohtia tällaisten veturien sarjatuotantoa. Voronežin tehdas vain modernisoi olemassa olevan veturin, ja uusiin kaasuturbiinivetureihin vaadittiin uusien korien ja alavaunujen kokoamista, sen oli tarkoitus järjestää niiden tuotanto Novocherkasskin sähköveturitehtaalla , joka tuotti aikoinaan runkoja ja telijä. VL15 - sähkövetureista [5] sekä VL85- , VL65- sähkövetureista , EP1- ja EP1M -sähkövetureista, joiden mekaaninen osa on rakenteeltaan samanlainen, mikä voisi varmistaa GT1-kaasuturbiinivetureiden tuotannon kehittämisen pienin kustannuksin. Transmashholding , johon tämä tehdas kuului, ei kuitenkaan tehnyt aloitetta kaasuturbiiniveturihankkeen kehittämiseksi ja vaati, että Venäjän rautatiet ratkaisevat itsenäisesti useita veturin suunnittelun viimeistelyä koskevia kysymyksiä ja asettivat myös ehdon verkon luomiselle. kaasutankkausasemien ehdotetulla toimintareitillä ennen tuotannon aloittamista. Koska neuvottelut eivät johtaneet odotettuihin sopimuksiin, Venäjän rautatiet päättivät harkita kaasuturbiinivetureiden lisätuotantoa muiden yritysten toimesta [18] .
Vuoden 2012 alussa Venäjän rautateiden johto pääsi Sinara-konsernin kanssa alustavaan sopimukseen kaasuturbiinivetureiden tuotannon järjestämisestä konserniin kuuluvalla Ljudinovskin dieselveturitehtaalla [18] . Aikaisemmin tämä tehdas valmisti vaihtokaasuturbiiniveturia TGEM10, jonka paineenkorotusosa sisälsi paineistettuja maakaasupulloja . Saman vuoden kesäkuussa yritykset tekivät sopimuksen, jonka mukaan veturin prototyyppi valmistuu vuonna 2013 ja jos se läpäisi testit, 39 muun sellaisen veturin massatuotannon järjestäminen [19] .
Sinara Groupin valmistamien veturien elementtipohjaan päätettiin luoda uusi kaasuturbiiniveturi, jota varten hanke suunniteltiin kokonaan uudelleen. Kuten ensimmäisen veturin tapauksessa, VNIKTI ryhtyi uuden koneen suunnittelun ja teknisen dokumentaation johtavaksi kehittäjäksi ja koordinoi veturin komponenttien valmistusta ja kokoonpanoa. Kaasuturbiinia luotaessa otettiin huomioon ensimmäisen VL15-pohjaisen koneen suunnitteluvirheet [17] [20] [21] . Tehosteosan polttoainesäiliön tilavuutta päätettiin lisätä ja avata se mahdollisuudelle vaihtaa tankkauksen sijaan ja turvallisuuden parantamiseksi [17] .
Alkuperäisessä projektissa uudessa kaasuturbiiniveturissa oli kolmen biaksiaalisen telin alusta, kuten ensimmäinen veturi, mutta käyttämällä hyttejä ja korin osia yhdistettynä Sinara - konserniin kuuluvan Ural Locomotivesin Jekaterinburgin tehtaan valmistamiin 2ES6-sähkövetureihin. [22] . Ljudinovskin tehdas, jolle koneen valmistus uskottiin, ei kuitenkaan valmistanut vetureita, joissa oli tällaisen mallin alavaunu, ja tuotannon nopeuttamiseksi veturi päätettiin tehdä kahdeksanakseliseksi alavaunun perusteella. dieselvetureista TEM7 A, TEM14 ja TE8 tehtaalla sarjatuotantona kaksi neliakselista niveltelää ja pituus automaattikytkimien akseleita pitkin 21 500 mm. Tämä johti siihen, että kunkin osan massa nousi ensimmäiseen kaasuturbiiniveturiin verrattuna 184 tonniin 150 sijaan, mutta suuremman moottoriakselimäärän vuoksi veturin vetoominaisuuksien oletettiin paranevan ja akselin. kuorma laski 23 tonniin akselia kohden. Huolimatta sellaisista merkittävistä suunnittelueroista verrattuna ensimmäiseen kaasuturbiiniveturiin, veturille annettiin silti sama sarjanimitys - GT1h [17] [20] [21] .
Kaasuturbiinimoottorin, kuten ensimmäisen veturin, valmisti Kuznetsov SNTK, uuden parannetun vetogeneraattorin Electrotyazhmash-Privod LLC (Lysva), vetomoottorit valmisti Elektrotyazhmash State Enterprise (Harkov), kryogeeninen polttoainesäiliö valmistaja OAO Uralkriomash" (Nizhny Tagil), kryogeeninen pumppu - Fives Cryomec (Sveitsi), kaasun vastaanotin ja joukko polttoainejärjestelmän elementtejä - OJSC "Cryomash-BZKM" (Balashikha) [20] , ohjaamo ja ohjauspaneeli, kuten sekä omien tarpeiden muuntaja - NPP "Gorizont" [23] ja NPO "Avtomatika" (Jekaterinburg), ja mikroprosessoriohjausjärjestelmän kehitti VNIKTI [20] [24] [21] .
Tammikuussa 2013 Ljudinovskin tehdas valmisti paineenkorotusosan [25] ja aloitti veto- ja voimaosan rakentamisen, joka koottiin saman vuoden kesäkuussa. Veturi sai Venäjän rautateiden kolmivärisen punaharmaan yritysvärin samanlaisen kaavion mukaisesti kuin 2ES6 -sähköveturit : rungon yläpuoli ohjaamon alueella ja kapea yläraita konehuoneen alueella on maalattu punaiseksi; katto, kapea keskikaistale ohjaamon alueella puskurivalojen tasolla, joka sitten taipuu ylöspäin ja jatkuu leveänä konehuoneen alueella - vaaleanharmaana, ja runko, korin takaosan alaosa , telinpuhdistin ja telit - tummanharmaana. Kryogeeninen säiliö maalattiin vaaleanharmaaksi ja sen molemmilla puolilla oli kuvio, jossa vihreän niityn yli lentävät perhoset [26] .
Alun perin Venäjän rautatiet suunnittelivat tekevänsä ennen vuoden 2015 alkua sopimuksen vielä 39 GT1h:n kaasuturbiiniveturin toimittamisesta vuoden 2020 loppuun mennessä [19] , mutta Venäjän talouskriisin ja maakaasun nesteyttämisen infrastruktuurin puutteen vuoksi. tehtaiden ja veturien tankkauspisteiden osalta näiden kaasuturbiinivetureiden tuotantosuunnitelmat viivästyivät jatkuvasti ja niiden volyymia pienennettiin. Lokakuussa 2016 Sinara-konserni sai GT1h-002:n testitulosten perusteella luvan tuottaa 24 samanlaisen koneen asennussarja [27] . Vuonna 2017 oli tarkoitus aloittaa kolmannen veturin kokoaminen, mutta suunnitelmat eivät koskaan toteutuneet. Venäjän rautatieyhtiö allekirjoitti vuonna 2019 aiesopimuksen Sinara Groupin kanssa 23 kaasuturbiiniveturin tuotannosta vuoteen 2025 mennessä [28] , mutta niiden tuotantoa ei ole aloitettu vuoden 2020 puolivälissä.
Tulevaisuudessa Lyudinovsky Zavod harkitsee mahdollisuutta luoda hinattava välitarjousosa, jossa on yksi kryogeeninen polttoainesäiliö lisää kaasuturbiiniveturin toteuttamista varten. Tämä osio suunnitellaan kytkettäväksi vetovoiman ja tehostimen väliin, jotta kaasuturbiiniveturit voivat toimia ilman tankkausta jopa 1400 km pituisilla osuuksilla. Hankkeen mukaan osa tulee olemaan vetoketjuja lyhyempi ja sitä tuetaan kahdella kaksiakselisella ei-moottoroidulla telillä. Tarjousosan reunoja pitkin suunnitellaan varustaa osastoja kryogeenisillä pumpuilla, jotka pumppaavat polttoainetta voimaosastolle sekä siitä että tehostinosastosta, kun taas osastot varustetaan sivusisääntuloilla ja risteyssiirroilla [29] .
Päälinjan kaasuturbiiniveturit GT1 (GT1h) on suunniteltu kuljettamaan pituudeltaan ja painoltaan suurempia tavarajunia tai vuoristoisessa maastossa, jossa on monimutkainen profiili, 1520 mm : n raideleveyden rautateiden sähköistämättömillä osilla . Niitä voidaan käyttää lauhkeassa ilmastossa -50 - +40 °C:n lämpötilassa, kun taas dieselvetureisiin verrattuna ne eivät vaadi moottorin esilämmitystä talvella ja ovat paljon ympäristöystävällisempiä päästöjen suhteen. haitallisista aineista. Veturin nimellinen käyttöikä on 40 vuotta [30] .
Teholtaan kaksiosaiset kaasuturbiiniveturit GT1h ovat verrattavissa 3TE25K / 3TE25A-perheen dieselvetureihin kolmiosaisena järjestelynä tai kahden kaksiosaisen 2TE10- tai 2TE116 -perheen dieselveturien järjestelmässä (neljässä). -osion asettelu), jonka avulla niitä voidaan käyttää vaihdettaessa vetotyyppiä sähköisestä autonomiseen ilman tavarajunien uudistamista pienempään painoon tai kahden veturin käyttämiseen niiden ajamiseen. Koska dieselvetureiden teho on yleensä pienempi kuin sähkövetureiden, sähköistettyjen osien läpi kuljetettaessa tavarajunat on usein irrotettava ja kuljetettava osissa, kun taas kaasuturbiiniveturi voi vetää kokonaisia junia. Samaan aikaan kaasuturbiinivetureiden pituus ja massa on lyhyempi kuin kolmen tai neljän dieselosan kaksoisjunat, joilla on samanlainen kokonaiskapasiteetti, ja ne ovat halvempia ylläpitää [1] .
Taloudellisesta näkökulmasta kaasuturbiinivetureiden käyttö on hyödyllisintä maakaasun tuotanto- tai pääkaasuputkien kulkualueilla, joilla kaasun ja laitteiden edullinen kuljetus ja nesteyttäminen tankkausasemaverkoston rautateitä pitkin on mahdollista. Kaasuturbiinimoottorin tyhjäkäynnillä tai pienellä kuormituksella dieselmoottoriin verrattuna lisääntyneen polttoaineenkulutuksen vuoksi kaasuturbiinivetureiden käyttö tulee kuitenkin kannattavaa vain, jos ne ajavat jatkuvasti suuria junia suurimman osan käyttöajasta [31] .
Kaasuturbiinivetureilla GT1h-001 (perustuu VL15:een) [16] [32] [6] ja GT1h-002 (rakenteeltaan samanlainen kuin TE8 ja 2ES6) [20] [33] [34] [35] on seuraavat pääominaisuudet:
| Parametri | Arvo kaasuturbiiniveturin tyypin mukaan | ||
| GT1h-001 (perustuu VL15:een) |
GT1h-002 (samanlainen kuin TE8 ja 2ES6) | ||
| Aksiaalinen kaava | 2 × (2 0 -2 0 -2 0 ) | 2 × (2 0 +2 0 -2 0 +2 0 ) | |
|---|---|---|---|
| Mitat | |||
| Pituus, mm | automaattisten kytkimien akseleita pitkin | 2 x 22530 = 45060 | 2 x 21 500 = 43 000 |
| kehyksen mukaan | 21 310 | 20 366 | |
| Leveys, mm | kehon mukaan | 3180 | 3150 |
| kehyksen mukaan | 3240 | 3150 | |
| Korkeus kiskon pään tasosta, mm |
katot antenneilla | 5250 [14] | ? |
| kytkimen akselit | 1060 | ||
Alavaunun mitat , mm |
täysi akseliväli | 16 430 | 17 200 |
| Pohja telikeskuksiin | 6765 + 6765 | 10 900 | |
| Vaunun akseliväli | 2900 | 3×2100 | |
| Uusien pyörien halkaisija | 1250 | 1050 | |
| Radan leveys | 1520 | ||
Käytettävien käyrien vähimmäissäde |
125 000 | ||
| Painon indikaattorit | |||
| Käyttöpaino, t | 2 x 150 = 300 | 2 x 184 = 368 | |
| Akselipaino kiskoilla, kN (tf) | 245 (25) | 226 (23) | |
| Polttoainevarasto, t | nesteytetty kaasu (GTE:lle) | 17 | kaksikymmentä |
| diesel (lisädieselille) | 0,4 (ennen modernisointia) |
— | |
| Veto- ja energiaominaisuudet | |||
| Kaasuturbiinin teho, kW (hv) | 8300 (11 284) | 8500 (11 557) | |
| Apudieselgeneraattorin teho, kW | 400 (ennen modernisointia) |
— | |
| Vetomoottorien teho , kW |
tunnin välein | n.a. | 16 x 459,7 = 7355 |
| jatkuvassa tilassa | 12 x 560 = 6720 | 16 × 415,6 = 6650 | |
| Vetovoima, kn (ts) | vetäytyessään pois | 883 (90) | 981 (100) |
| tunnin välein | — | 775 (79) | |
| jatkuvassa tilassa | 620 (63) | 775 (79) | |
| suurimmalla nopeudella | 245 (25) | 255 (26) | |
| Nopeus, km/h | tunnin välein | — | 33 |
| jatkuvassa tilassa | 38 | kolmekymmentä | |
| rakenteellinen | 100 | ||
GT1-perheen kaasuturbiiniveturit koostuvat kahdesta päämoottoriosasta - veto- ja voimaosasta, joilla on turbogeneraattorivoimalaitos, ja tehostinosasta, jossa on kryogeeninen polttoainesäiliö. Osat ovat yhtenäisiä alavaunun, ohjaamon ja osittain korirakenteen osalta ja niillä on sama pituus, mitat ja käyttöpaino. Polttoainesäiliön ja voimalaitoksen eri osiin jakamisesta johtuen ne eivät kuitenkaan voi toimia yksin eivätkä ole keskenään vaihdettavissa, toisin kuin dieselveturit, joissa on yksittäisiä moottoreita ja polttoainesäiliöitä. Ensimmäisen ja toisen tyypin kaasuturbiinivetureiden mekaaninen osa eroaa huomattavasti toisistaan, myös sähkökoneet ja -laitteet eroavat toisistaan, kun taas laitteiden, polttoainejärjestelmän ja kaasuturbiinimoottorin yleinen rakenne on samanlainen [17] [ 36] [37] .
Molempien versioiden GT1-kaasuturbiinivetureissa on teräsvaunutyyppiset korit, joissa kussakin osassa on yksi ohjaamo ja risteys ohjaamon vastakkaiselta puolelta. Ne koostuvat kantavasta päärungosta, seinien ja laitteiden sekä sisäseinien kiinnityskehyksistä, sivu- ja päätyseinistä, modulaarisesta ohjaamosta ja modulaarisesta katosta. Vetoenergia- ja tehostinosien rungot eroavat toisistaan useiden sivu- ja päätyseinien sekä katon elementtien sekä sisäseinien sijainnin [3] [5] sekä seinien puuttumisen vuoksi. ja katto toisen tyypin kaasuturbiiniveturin polttoainesäiliöalueella [38] . Vedon ja tehon sekä paineenkorotusosan takaosan välillä on mahdollista läpikulku risteyssiirtymien kautta, mutta siirtymistä tehostinosan etuosaan ei ole järjestetty kryogeenisen polttoainesäiliön vuoksi [5] [20 ] . Rungon päissä on SA-3 automaattikytkimet, jotka kytkevät osia toisiinsa päätysivuilta ja veturin yhteen muuhun liikkuvaan kalustoon pään sivuilta. Rungon koko molemmissa versioissa on 1T [17] .
Ensimmäisen kaasuturbiiniveturin runkoEnsimmäisen GT1-kaasuturbiiniveturin runkoa muutettiin VL15-sähköveturin rungosta. Muutos koostuu uuden ohjaamon ja korkeamman moduulikaton asentamisesta, luukkujen ja ilmanottoaukon säleiköiden leikkaamisesta sivuseiniin sekä useista muista muutoksista niiden suunnitteluun, mikä johtuu kaasuturbiinivoimalaitoksen, kryogeenisten laitteiden ja polttoainesäiliö veturissa [3] . Alkuperäinen VL15-kori, joka valmistettiin Novocherkasskin sähköveturitehtaalla, on rakenteeltaan samanlainen kuin saman tehtaan VL85 AC -sähköveturin runko [6] . Kunkin osan rungon pituus on 22 530 mm, puskuritankoja pitkin - 21 310 mm ; rungon leveys alaosassa runkoalueella on 3240 mm ja pääosassa sivuseiniä pitkin - 3180 m [39] .
Jokaisen osan rungon perusta on suorakaiteen muotoinen kantokehys, jolla on hitsattu rakenne ja joka havaitsee kaikenlaiset pituus- ja poikittaiskuormat. Runko koostuu kahdesta kanavista tehdystä pitkittäispalkista, jotka on yhdistetty toisiinsa 12 mm paksuilla metallilevyillä, poikittaisista puskuritangoista, jotka kiinnittävät pituussuuntaiset palkit päistä, ja ristikkotyyppisistä poikittaisista palkkeista, joissa on laatikon muotoinen leikkaus ja jotka kiinnittävät pitkittäispalkit kiinnityskohtaan kärryjen rungon jousituselementtien kohdat. Kaikki kantavat elementit ja runkoyksiköt on hitsattu kiinteillä saumoilla ja muodostavat kantavan rakenteen, joka on suunniteltu kestämään 2940 kN (300 tf) puristusvoimaa [39] . Rungon päissä puskuritankoihin on hitsattu SA-3-automaattiliittimellä varustetun iskunvaimennuslaitteen laatikot ja ohjaamon sivuilta on myös kiinnitetty telanpuhdistimet. Ulompien telien vetokannattimet on hitsattu puskuritankojen pohjaan ja keskimmäinen telikannatin on asennettu keskelle väliristikon alatasoon. Kärryjen keskipisteet on sijoitettu 6765 mm:n etäisyydelle toisistaan [6] . Pohjasta runkoon etu- ja keskitelin välissä pneumaattisen järjestelmän pääsäiliöt on ripustettu ja keski- ja takatelien välissä akkulaatikot (ensimmäisen veturin tehostinosassa oli polttoainesäiliö ulkoisten akkujen sijaan ennen modernisointia GT1h:ssa) [36] .
Ensimmäisen tyypin kaasuturbiiniveturiin GT1h asennettiin kaltevalla tuulilasilla varustettujen VL15:n alkuperäisten suorien ohjaamojen tilalle NPP Polyotin valmistamat modulaariset puolikuperat, lasikuitupäällysteiset ohjaamot. Suunnittelultaan kaasuturbiiniveturin hytit ovat melkein samanlaisia kuin ES4K- ja ES5K-perheiden sähköveturien hytit , joita myös tämä yritys valmisti, mutta GT1:ssä niillä on suurempi korkeus valonheittimen yläpuolella. Ohjaamo on jäykistä vaaka- ja pystysuorasta metalliprofiilista valmistettu runko, jonka ulkopuolelle on asennettu muovisuojat ja sisäpuolelle - sisävuori [9] . Ohjaamon etuosa on kaareva kupera muoto, joka ulkonee eniten eteenpäin rungon ja puskurivalojen tasolla, ja siinä on ylhäältä kaareva mutka, joka kääntyy pehmeästi kattoon [7] . Tuulilasin alapuolella se on varustettu vahvistushihnalla, joka vähentää veturin vaurioita ja vahingoittaa veturin miehistöä vakavasta loukkaantumisesta törmäyksen sattuessa. Se kestää 290 kN:n (30 tf) kuormituksen, joka jakautuu tasaisesti etuosan leveydelle [40] . Etuosan reunoja pitkin sijoitetaan pieneen kulmaan kapeat kulmapaneelit, jotka laajenevat vähitellen ylöspäin ja taipuvat veturin katon sivurinteisiin [7] .
Ohjaamossa on yksi puolisuunnikkaan muotoinen tuulilasi, jonka yläosassa on kavennus, jonka alapuolella on kaksi tuulilasinpyyhkijää. Tuulilasin ulkosivulla on hitsattu portaat kytkimen sivuille, kytkimen yläpuolella on upotettu askelma ja puskurivalojen sivuilla käsikaiteet keskeltä ja juuri tuulilasin alapuolella keskellä. Tuulilasin yläpuolelle mutka-alueelle on asennettu puolisuunnikkaan muotoinen pään valonheitin, jonka yläosassa on kavennus, joka on upotettu ohjaamon runkoon ja kallistettu taaksepäin, ja valonheittimen sivuilla on ilmanottoritilät, jotka puuttuvat ES4K / ES5K sähköveturit. Keskellä automaattikytkimen ja tuulilasin pohjan välissä sijaitsevat pareittain pyöreät vaakasuorat puskuri-LED-valot, jotka on rakennettu yhteiseen muovikoteloon ja muistuttavat alkutuotannon ES4K- ja ES5K-sähkövetureiden puskurivaloja [9 ] . Punaiset takavalot sijaitsevat reunoilla ja valkoiset takavalot lähempänä ohjaamon keskustaa [7] .
Alempien suojusten alla rungon etupuskuripalkkiin on kiinnitetty kalteva telanpuhdistin, jossa on kuusi uraa. Telanpoistajaa käytetään vieraiden esineiden pudotukseen reitiltä ja se on suunniteltu alareunaa pitkin kohdistettuun 120-140 kN pitkittäisvoimaan. Alhaalta telapuhdistimeen pultataan visiiri, jossa on viisi riviä pulttien reikiä, joiden avulla voit säätää sen korkeutta kiskon päiden tason yläpuolelle pyöränrenkaiden kulumisesta riippuen [39] [7] .
Kaasuturbiiniveturin ohjaamon sivuilla on kaksi sivuikkunaa, kuten varhaisessa tuotannossa ES4K / ES5K sähkövetureissa - kolmion muotoinen kiinteä ja suorakaiteen muotoinen, jossa lasi putoaa, jonka edessä on takanäkymä peilit. Konehuoneen alueella kolmesta pyöreästä ikkunasta VL15:n osan kummallakin puolella GT1-kaasuturbiiniveturissa on vain yksi etu molemmilla puolilla veto- ja voimaosastolla sekä keski- ja takaosa oikeanpuoleisella puolella. polttoainetehostinosa, kun taas muut ikkunat hitsattiin teräslevyillä. Veturiin päästäkseen ohjaamon takana rungon pääosassa molemmilla puolilla on yksilehtiset ovet, jotka avautuvat sisäänpäin kääntymällä, kun taas ovilehdet on varustettu suorakaiteen muotoisella ikkunalla verrattuna VL15:een. Nostomahdollisuuden varmistamiseksi penkereeltä tai matalalta alustalta on ovien sivuilla pystysuorat kaiteet, karmin sivuseinän keskellä on porrassyvennys ja oven alla on kaksi -portaat [7] .
Ohjaamon takana olevat sivuseinät ovat valssattuja ja taivutettuja profiileja, jotka on päällystetty 2 mm paksuilla teräslevyillä [41] . Rungon pääosassa jäykkyyden lisäämiseksi seinät on varustettu pitkittäisillä poimuilla, ja rungon tasolla ne ovat sileäpintaisia ja ulkonevat 30 mm molemmilta puolilta pääseiniin verrattuna. Ohjaamon sivuseinien korkeus on suurempi kuin rungon pääosan, jossa katon kaltevuuden pystysuora osa on kiinnitetty sivuseinien yläpuolelle Alkuperäiseen sähköveturiin verrattuna ilmanottoritilät ja saranoidut ovet ovat kaasuturbiiniveturin sivuseiniin leikatut, jotka mahdollistavat pääsyn laitteisiin ulkopuolelta ja kryogeenisen polttoainesäiliön tankkaamiseen. Kaasuturbiiniveturin kunkin osan etuosassa, molemmin puolin ikkunoiden tasolla, on kaksi rautakammion tuuletusritilää, kun taas tehostinosassa ne sijaitsevat suoraan etuoven takana ja veto- ja voimaosa - jollain etäisyydellä. Lisäksi kaasuturbiinimoottorilla varustettua pääkonehuonetta vastapäätä olevassa veto- ja tehoosastossa sivuseinän ja katon risteyksessä on pitkä kymmenen ilmaristikon rivi ja kryogeenisen säiliön alueella sijaitsevassa tehostinosassa on pienet ristikot keskimääräisellä korkeudella kummallakin puolella. Vetoosan takaosassa vasemmalla kryogeenisen vastaanottimen lähellä on kaksi säleikköä, joissa on leveät kaltevat ikkunaluukut, ja tehostinosan takaosassa oikealla puolella dieselgeneraattorin tai vetoakun lähellä on yksi [7 ] .
Kaasuturbiiniveturin päätyleikkausseinät on päällystetty sileillä teräslevyillä, ja niistä purettiin VL15:n pneumaattisen järjestelmän pääsäiliöt [39] ja siirrettiin kaasuturbiiniveturin rungon alle [36] . Automaattisten kytkimien yläpuolella olevien päätyseinien keskellä on risteyksiä, jotka on varustettu päätyovilla, metallisilla siirtymätasoilla ja sivuilla ja päällä ei-hermeettisillä kumipallosuffleilla. Risteystilan vasemmalla puolella, jos etuosaa pidetään veto- ja voimaosuutena, päätyseinissä veturin lattian tasolla on pistorasiat kryogeenisten neste- ja kaasupolttoainelinjojen putkille, jotka on yhdistetty kahdella joustavalla lämpöeristetyt letkut [42] . Hieman alempana molemmilla puolilla on pistorasiat, joiden kautta osat on kytketty sähkökaapeleilla [7] .
Ensimmäisen tyypin kaasuturbiiniveturin GT1h katolla on kulmaprofiili, jossa on vaakasuora keskiosa ja kalteva sivukaltevuus, ja se koostuu erillisistä modulaarisista paneeleista, joissa on poikittaiset ulkonevat liitokset. Osa kattopaneeleista on irrotettavissa veturin sisälaitteiden asentamista ja irrottamista varten korjauksen aikana. Katossa on edessä pyöristetty sileä kaltevuus, jonka sivuilla on sisäänrakennettu kohdevalo ja tuuletusritilät. Radioantennit on sijoitettu kattoille ohjaamon yläpuolelle, ohjaamon ilmastointi- ja tuuletusjärjestelmän ilmanottoaukot sijaitsevat sivurinteissä. Osan laitehuoneen takaosan yläpuolella olevissa sivurinteissä on myös tuuletusritilät. Vetovoimaosan katon vaakasuorassa osassa on monisyklonisten ilmansuodattimien lohko ja pakokaasujen pakojärjestelmän säleikkö [7] .
Toisen kaasuturbiiniveturin runkoToisen tyypin kaasuturbiiniveturin GT1h runko on runkoltaan samanlainen kuin dieselveturin TE8 ja ohjaamon ja sivuseinien rakenteeltaan samanlainen kuin sähköveturi 2ES6 [17] , mutta verrattuna jälkimmäiseen sillä on suurempi pituus sekä katon muoto ja korkeus. Kunkin osan rungon pituus on 21 500 mm, puskuritankoja pitkin - 20 366 mm; leveys - 3150 mm [43] [33] .
Jokaisen osan rungon perusta on suorakaiteen muotoinen kantokehys, jolla on hitsattu rakenne ja joka havaitsee kaikenlaiset pituus- ja poikittaiskuormat. Rakenteellisesti kaasuturbiiniveturiosien runko perustuu TEM7- ja TE8-dieselveturien runkoon lukuisine muutoksineen, jotka johtuvat muiden laitteiden sijoituksesta ja vaunutyyppisen korin asennuksesta konepellin sijaan. Runko koostuu pituussuuntaisista I-profiilisista keskipalkeista, jotka on siirretty veturin reunoista syvyyteen ja yhdistetty 10-12 mm paksuisella teräslevykannella, veturin reunoilla kulkevat kanavatangot, nivelkotelot, nivel. kokoonpanot ja poikittaiset väliseinät, jotka muodostavat kantavan rakenteen. Pitkittäiset palkit on vahvistettu ylhäältä ja alhaalta hihnoilla ja yhdistetään päistään sidoslaatikoilla, jotka on hitsattu rungon kantaviin elementteihin, laatikoiden välisissä rakoissa paksuisista teräslevyistä valmistetuilla poikittaisilla väliseinillä, joissa on leikkaukset ajomoottorien jäähdytysilmakanavat. Sivukanavat on kiinnitetty keskipalkkeihin poikittaisilla kannakkeilla, jotka sijaitsevat rungon yläosassa ja ovat palkkiin verrattuna pieniä, muodostaen palkkien sivulle vapaan tilan, joka on osittain käytössä. rungon jousitusjärjestelmän jouset teliissä. Rungon päihin on asennettu SA-3-automaattikytkimet vetovaihteella, ja runkoon on kiinnitetty telanpuhdistin ohjaamon sivulta. 10 900 mm: n etäisyydellä toisistaan rungon keskellä tehtiin vahvistuksia telitappien asennusta varten ja niiden sivuille hitsattiin valutuet ripustusjärjestelmää varten. Veto- ja voimaosan rungon alla dieselvetureissa käytetyn dieselpolttoainesäiliön sijasta keskelle telien väliin ripustetaan vetoakut sisältävä laatikko ja tehostinosan rungon alla on laatikko jäähdytyspuhaltimilla. vetomoottoreille. Alhaalta neljä pneumaattisen järjestelmän pääsäiliötä on ripustettu pituussuunnassa runkoon telien ja keskuslaatikon väliin, ja oikealla puolella ohjaamon alla on jarrupneumaattisen järjestelmän säiliö [44] .
Toisen tyypin kaasuturbiiniveturiin GT1h on asennettu NPO Gorizontin (Jekaterinburg) valmistamat kulmikkaat modulaariset ohjaamot, jotka ovat rakenteeltaan samanlaisia kuin 2ES6- sähkövetureiden ja TE8- dieselvetureiden ohjaamot . Ohjaamon etuosassa on kaareva profiili kahdesta litteästä vinosta paneelista, joissa on eteenpäin työntyvä mutka, joiden alla on pystysuora eturunkopaneeli. Ohjaamon etuosa alemman kaltevan paneelin alueella on varustettu vahvistushihnalla, joka vähentää veturin vaurioitumista ja vahingoittaa veturin miehistöä vakavista vammoista törmäyksen sattuessa. Se kestää 290 kN:n (30 tf) kuormituksen, joka jakautuu tasaisesti etuosan leveydelle [45] [23] .
Suurimman osan yläpaneelin alueesta vie ohjaamon suorakaiteen muotoinen tuulilasi, joka on varustettu kahdella pyyhkimellä sen alla. Tuulilasin yläpuolella kattoon on integroitu neliön muotoinen LED-kohdevalo puolisuunnikkaan muotoisella reunalla. Automaattikytkimen ja tuulilasin alaosan välisellä tasolla, kaltevan paneelin alaosassa, on pyöreän muotoiset vaakasuorat puskuri-LED-valot, jotka on rakennettu hieman ulkonevaan suorakaiteen muotoiseen koteloon. Valkoiset takavalot sijaitsevat reunoilla ja punaiset takavalot lähempänä ohjaamon keskustaa, toisin sanoen GT1h-001:n valojen sijaintia vastapäätä. Aluksi puskurivalot peitettiin suorakaiteen muotoisella himmeällä lasilla, kuten TE8-dieselvetureissa, mutta myöhemmin ne purettiin. Puskurivalojen väliin on kiinnitetty kilpi kaasuturbiiniveturin sarja- ja numeromerkinnällä. Ohjaamo on varustettu vaakasuuntaisilla kaiteet-askelmat, jotka sijaitsevat keskellä suoraan tuulilasin ylä- ja alapuolella, keskellä levyn ja tuulilasin mutkan välissä sekä levyn alla [26] [23] [45] .
Ohjaamon lattian tason alapuolella on tasaisesti kapeneva pystyrunkoinen etupaneeli, joka kapenee asteittain alaspäin. Siihen on kiinnitetty alhaalta jatkeena toimiva ja myös pohjaa kohti kapeneva telanpoistaja. Telanpoistajaa käytetään vieraiden esineiden pudotukseen tieltä ja se on suunniteltu vähintään 137 kN:n (14 tf) pitkittäisvoimalle, joka kohdistetaan sen alareunaan. Hieman radan kirkkaamman yläpuolella rungon etupaneelin alta työntyy automaattinen kytkin, jonka sivuille on sijoitettu pneumaattisten johtojen hihat, vasemmalla puolella on vapautusvipu, johon on hitsattu portaat ja raita selkeämpi oikealle. Telanpuhdistimessa on alhaalta katsottuna kolme kaltevaa reunaa, joiden pohjaan on pultattu pystysuora visiiri. Visiirissä on kolme riviä pultinreikiä pulteille, joiden avulla voit säätää sen korkeutta kiskon päiden tason yläpuolelle pyöränvanteiden kulumisesta riippuen. Telanpuhdistusaineeseen on mahdollista asentaa metalliharjat telan puhdistamiseksi pyörä-moottoriyksiköiden vaihteistokoteloiden käytävän alueelle [44] .
Kaasuturbiiniveturin ohjaamon sivuilla on kaksi sivuikkunaa, jotka ovat rakenteeltaan samanlaisia kuin sähköveturi 2ES6 - puolisuunnikkaan muotoinen kiinteä ja suorakaiteen muotoinen eteenpäin liikkuvalla lasilla, jonka edessä on taustapeilit. Veturiin päästäkseen ohjaamon takana rungon pääosassa molemmilla puolilla on yksilehtiset ovaalinmuotoiset ikkunat, jotka avautuvat sisäänpäin kääntymällä, samankaltaisesti kuin sarjan 2ES6 sähkövetureiden ovet. Penkeriltä tai matalalta alustalta nostamisen varmistamiseksi ovien sivuille kiinnitetään pystysuorat kaiteet, rungon kanavakanavaan ruuvataan askelma ja kärryn runkoon kiinnitetään pystysuorat tikkaat [ 26] .
Ohjaamon takana olevan rungon pääosan sivuseinät ovat valssatuista ja taivutetuista teräsprofiileista valmistettu runko, joka on päällystetty 3 mm paksuilla teräslevyillä. Ensimmäiseen veturiin verrattuna seinissä on sileä pinta, kun taas kryogeenisen säiliön alueen tehostinosassa niitä ei ole. Molempien osien rungon pääosan seinät on varustettu avautuvilla luukuilla, joilla päästään laitteisiin ulkopuolelta, sekä tuuletusritilillä. Veto- ja voimaosan sivuseiniin, etuoven viereen, kummallekin puolelle katon alle, on rakennettu neljä valvomon tuuletusritilää. Edelleen samalla tasolla osan seinät taivutetaan vinossa osan loppuun asti muodostaen ilmatilan katon ilmanottoaukkojen alle. Suurimman osan tämän mutkan pituudesta kolminkertaiset sähkökiskot on asetettu eristeille molemmille puolille tehostinosan virran saamiseksi. Tehosteosassa etu- ja takasivut ovat suoraan kattoon asti. Kaikissa konehuoneissa ei ole ikkunoita [43] [26] .
Kaasuturbiiniveturin molempien osien päätyleikkausseinämät ja paineenkorotusosan väliseinämät polttoainesäiliön reunoilla on päällystetty sileillä teräslevyillä. Automaattisten kytkimien yläpuolella olevien päätyseinien keskellä on risteyksiä, jotka on varustettu päätyovilla, metallisilla siirtymätasoilla ja sivuilla ja päällä ei-hermeettisillä kumipallosuffleilla. Takahiekkalaatikot sijaitsevat risteyksen sivuilla ulkoseinillä. Jokaisen osan päätyseinän vasemmalla puolella, hieman veturin rungon yläpuolella, on kryogeenisen polttoaineputken ulkoiset pesät, jotka on suunnattu kulmassa ylöspäin ja jotka on yhdistetty erityisellä lämpöeristetyllä U-putkilinjalla. -muotoinen profiili joustavilla kaltevilla putkilla, joiden vaakasuora keskiputki sijaitsee poikittain risteyksen yläpuolella. Hiekkalaatikoiden oikealla puolella on pistorasiat leikkaussähköliitäntöjä varten, joiden kautta osat yhdistetään sähkökaapeleilla, jotka on ripustettu automaattisten kytkimien yläpuolelle leikkaussiirteen alle [43] [26] .
Toisen tyypin kaasuturbiiniveturin GT1h katolla on kulmaprofiili, jossa on vaakasuora keskiosa ja kalteva sivukaltevuus, ja se koostuu erillisistä modulaarisista paneeleista, joissa on poikittaiset ulkonevat liitokset. Osa kattopaneeleista on irrotettavissa veturin sisälaitteiden asentamista ja irrottamista varten korjauksen aikana. Ohjaamon yläpuolella oleva katon etuosa ja molempien osien eteinen on rakenteeltaan samanlainen. Radioantennit on sijoitettu kattoille ohjaamon yläpuolelle, ohjaamon ilmastointi- ja tuuletusjärjestelmän ilmanottoaukot sijaitsevat sivurinteissä ja etuhiekkalaatikoiden luukut sijaitsevat eteisten yläpuolella katon vaakasuorassa osassa. Veto- ja voimaosan katon vaakaosassa on monisyklonisten ilmansuodattimien lohko ja pakokaasujen pakojärjestelmän säleikkö sekä pääkonehuoneen alueella rinteiden alla sivun mutkassa. seinissä on ilmanottoaukot kaasuturbiinivoimalaitokselle. Molempien osien katon takaosa on myös rakenteeltaan samanlainen, ja sitä käytetään suurjännitteisten risteyskiskojen sovittamiseen, jotka tulevat veto- ja voimaosan sivuilta ja menevät tehostimen katon alle [43] [46] .
Jokainen GT1h-001-kaasuturbiiniveturin osa perustuu kolmeen biaksiaaliseen leuattomaan teleihin, joissa on kaksivaiheinen kehto-jousijousitus, jotka on peritty sähköveturilta VL15 [16] [39] . Suunnittelultaan nämä telit on yhdistetty myös VL85-sähköveturien telien kanssa [6] . Telit koostuvat rungosta, kori- ja akselikotelon jousitusjärjestelmästä, tangoista, pyörä-moottorilohkoista ja jarrulaitteista. Keskimmäisen telin rakenne poikkeaa jonkin verran äärimmäisestä korijousitusjärjestelmästä ja siihen liittyvistä elementeistä, jotka mahdollistavat telin sivuttaissiirtymän kaarteissa, ja osion takateli eroaa etutelistä käsijarrulla [47 ] .
Vaunun runko on sen tärkein kantava elementti, ja se koostuu kahdesta pitkittäissivupalkista ja kolmesta laatikkoprofiilisesta poikittaispalkista - keskipalkista ja kahdesta päätypalkista, jotka on hitsattu yhdeksi teräslevyrakenteeksi. Rungon sivuseinissä on lievää aliarviointia telin keskiosassa. Runkoon on hitsattu kannakkeet telin rungon rungon ulko- ja sisäpuolelta alas ja sivuille kiinnittämiseen, telien ja vetomoottorien, tärinänvaimentimien ja vetomoottorien kiinnittämistä varten [47] [39] .
Toisessa ripustusvaiheessa runko lepää jokaisen telin rungossa neljän joustavan elementin kautta, kaksi kummallakin puolella, jotka sekä siirtävät pystysuoran kuorman rungosta teliin että mahdollistavat rungon hieman siirtymisen tai kallistumisen. sivuttain luoden elastisen vastavoiman. Uloimmissa teliissä telineripustus toimii tukina, hieman kallistettuna pystysuoraan kohti rungon keskustaa. Telineripustus on tanko, jonka alaosassa on kehdon pohja ja yläosassa aluslevy tukijousella. Runko lepää alemmalle alustalle tasapainottimien ja saranamekanismin kautta siirtäen voimaa tankoon, joka ylemmän aluslevyn avulla lepää telirungossa tangon yläosan ympärillä koaksiaalisesti sen kanssa sijaitsevan jousen kautta. . Vaakasuuntaiset voimat, kun kehoa siirretään sivusuunnassa enintään 30 mm:n etäisyydellä keskiasennosta, havaitaan vain kehdon jousituksista, 30-45 mm - jousitukset yhdessä jousen kanssa, minkä jälkeen pysäytin rajoittaa jäykästi siirtymää [39] [ 48] . Päätytelissä on myös kaksitoimiset teleskooppimäntäiset hydrauliset tärinänvaimentimet, jotka on asennettu niiden ja korin rungon väliin 45° kulmassa vähentämään kaasuturbiiniveturin vaikutusta raiteeseen pystysuunnassa. Keskikokoisissa teissä käytetään kaltevien telineripustusten sijasta pitkiä pystysuuntaisia, jousisilla varustettujen tankojen muotoisia heiluvia tukia, jotka lepäävät alhaalta telien päällä ja toimivat ylhäältä tukevana rungolle ja antavat vaunun liikkua enemmän sivusuunnassa, kun ohituskäyriä kuin kehdon jousituksissa. Telineen jousituksen jousen taipuma 68,7 kN:n staattisen kuormituksen alaisena on 77 mm, telineen jousituksen jousijäykkyys 0,893 kN/mm, vaakarajoittimen jäykkyys 1,8 kN/mm. Keskitelin tuen taipuma 63,7 kN:n staattisella kuormituksella on 114 mm, jäykkyys 0,559 kN/mm [39] [48] .
Ensimmäisessä jousitusvaiheessa telin runko lepää kahdeksan kierrejousen kautta neljällä lehtijousella ( kaksi jousta kussakin), jotka on ripustettu erikseen keskelle saranan kautta kunkin neljän akselilaatikon pohjalle. Lehtijousi ja jouset vaimentavat iskuja ja pystysuuntaisia värähtelyjä pyöristä kaasuturbiiniveturin liikkeen aikana. Jokainen jousi koostuu kymmenestä 120 mm leveästä ja 16 mm paksusta levystä, jotka on järjestetty vaakasuoraan päällekkäin tyyliteltyinä siivekkeinä - kolme ylintä levyä ovat samanpituisia ja seuraavat lyhennetään peräkkäin. Jokaisessa jousessa on 2,5 työkierukkaa ja ne on valmistettu terästankosta, jonka halkaisija on 42 mm. Jousen halkaisija on 204 mm, jousen nopeus on 2747 N/mm, vastaava määrä pyörää kohti on 1015 N/mm, lehtijousen nopeus on 1246 N/mm, staattinen jousen taipuma on 17 mm, staattinen jousen taipuma on 68,5 mm [39] . Voimien siirtämiseksi akselilaatikosta telirunkoon ja sen pitämiseksi pystyasennossa käytetään kahta hihnaa - ylempi ja alempi. Taluttimet on kiinnitetty rungon kannakkeisiin saranan kautta, kun taas telin reunan sivulta hihna sijaitsee akselikotelon tason yläpuolella ja on kytketty lyhyeen kannakkeeseen ja telin keskeltä telin alapuolelle. akselikotelon akseli ja se on liitetty pitkään kannakkeeseen [47] [39] .
Veto- ja jarrutusvoimat telistä koriin välitetään kolmen kaltevan tangon mekanismilla, jotka kulkevat pituussuunnassa veturin keskiosan alla. Telin vetomekanismi on muodostettu kahdesta tangosta ja sen tehtävänä on siirtää kalteva linkin kiinnityskohta runkoon telin keskikohdan alta lähemmäs sen reunaa. Yksi telitankoista on muodoltaan monimutkainen paksulevyisen terävän kolmion muodossa, johon terävän osan päässä liittyy kalteva mutka. Kolmion pohja on kiinnitetty telin keskipalkin kannattimiin kahdesta kohdasta sen reunoille ja sitten se kapenee vähitellen laskeutuen hieman kaltevassa alas pyöräkerran akselin alla olevaan taivutuskohtaan, jonka jälkeen työntövoiman jatko nousee 45°:n kulmassa vaakatasoon nähden, missä se liittyy toiseen lyhyeen telin lieriömäiseen tankoon, joka on kiinnitetty päätypalkin kannakkeeseen. Akselin alla olevan suuren telilinkin mutkassa siihen on kiinnitetty kalteva sylinterimäinen lenkki korin runkoon liittämistä varten. Liikkuvuuden varmistamiseksi tangot on liitetty toisiinsa ja telin runkoon rullien ja saranoiden avulla. Rungon sivulta kalteva sauva on kiinnitetty puskurilaitteeseen, joka pehmentää nykimistä [48] .
Vaunussa on kaksi pyörä-moottoriyksikköä. Pyörä-moottoriyksikkö koostuu akselista, kahdesta akselilaatikosta, kahdesta pyörästä, kahdesta vaihteesta, vetomoottorista ja sen jousitusjärjestelmästä. Vetovoimasähkömoottorit sijaitsevat keskellä telin keskipalkin ja pyöräparin akselin välisessä tilassa ja niissä on tuki-aksiaalijousitus, joka nojaa jäykästi akseliin tukiulokkeiden ja moottorin aksiaalilaakerien kautta ja elastisesti - päällä keskipalkki kumilevyjen ja metallihihnan läpi. Moottoreita ajetaan erikseen kullekin akselille sen kummallakin puolella olevaan moottorin akseliin kiinnitetyn kahdella hammaspyörällä, jotka käyttävät suuria vaihteita, jotka on asennettu pyöräkerran akselille juoksevien pyörien viereen. Vaihteiston välityssuhde on 88:23 = 3,826, hammaspyörien sisäpäiden välinen etäisyys on 1090 mm [6] . Juoksupyörissä on pisaran muotoisia reikiä ja ne on varustettu siteillä , jotka painetaan niihin kuumana. Renkaiden halkaisija uusilla renkailla kulutuspinnan ympyrässä on 1250 mm, renkaiden sisäpäiden välinen etäisyys 1440 mm, renkaan leveys 140 mm, uuden renkaan paksuus 90 mm [39] [47] .
Vaunun jarrujärjestelmä koostuu kahdesta kyljelleen kiinnitetystä pneumaattisesta jarrusylinteristä kummallakin puolella sen keskellä, vipuvaihteistosta ja sen käyttämistä jarrukengistä. Takatelin vivusto on varustettu pneumaattisen jarrusylinterin lisäksi myös käsijarrukäytöllä. Jokainen pyörä on varustettu kahdella jarrupalalla, jotka puristavat sitä molemmilta puolilta jarrutuksen aikana. Vipuvaihteisto koostuu pyörivistä tasapainottimista, tangoista ja vaakasuuntaisista tangoista, jotka siirtävät voiman sylinteristä sisempiin ja sitten ulompiin tyynyihin. Jarrusylinterin halkaisija on 356 mm, suurin paine sylinterissä on 372 kPa, tangon asennusteho on 70-85 mm, raja on 150 mm, yhden pyöräparin jarrupalojen puristusvoima on 164 kN, renkaan jarrupalojen paine on 975 kPa, välityssuhde - 1,43 [39] [47] .
Toisen kaasuturbiiniveturin telitSarjatyyppisen kaasuturbiiniveturin GT1h-002 kukin osa perustuu kahteen neliakseliseen leuattomaan moottoriteliin, joissa on kaksivaiheinen jousitus, jotka yhdistyvät TEM7:n Lyudinovskin tehtaan kahdeksanakselisten dieselvetureiden telien kanssa . , TEM14- ja TE8-sarjat [17] . Nivelletyt neliakseliset telit koostuvat välirungosta, korin jousitusjärjestelmästä, kingpin ja kahdesta kaksiakselisesta telistä, jotka pystyvät kääntymään suhteessa neliakseliseen välirunkoon, sekä niissä olevasta välirungon heilurijousitusjärjestelmästä ja kaltevat tangot, jotka yhdistävät kaksiakseliset telit yhteiseen neliakseliseen runkoon [49] . Jokaisella kaksiakselisella telillä on hitsattu valettu rakenne ja se puolestaan koostuu omasta rungosta, akselin jousijousituksesta, pyörä-moottorilohkoista ja jarrulaitteista. Etäisyys neliakselin keskipisteestä kaksiakselisten telien keskipisteisiin sekä telin kahden vierekkäisen akselin keskipisteiden välinen akseliväli on 2100 mm [50] [51] .
Välirunko on H-muotoinen ja koostuu kahdesta pitkittäissuuntaisesta sivupalkista, jotka ovat keskeltä vaakasuorassa ja kaltevat päistään yläosassa alaspäin, ja poikittaisesta keskipalkista, jonka keskellä on matalalla asetettu tappi vaakasuuntaisten voimien siirtämiseksi vartaloon. Jokaisen kaksiakselisen telin runko on sen pääkantaelementti ja se koostuu kahdesta pitkittäispalkista, joiden yläosa on myös päissä alaspäin, ja kolmesta laatikkomaisesta poikittaisesta palkista - keskimmäisestä ja kahdesta alapäästä. , hitsattu yhdeksi teräslevyrakenteeksi. Alhaalta biaksiaalisten telien päätypalkkiin on kiinnitetty turvatangot, jotka työntyvät hieman eteenpäin. Välirunkoon hitsataan kannakkeet ja telirungot ja porataan reiät heilurijousitusten, kori- ja akselikotelon jousituksen, tankojen, vetomoottorien ja jarrujärjestelmän kiinnitystä varten. Myös pystysuorat tikkaat on hitsattu kaasuturbiiniveturin telien välirunkoon sen kaltevassa osassa: molempien osien etuteliin ohjaamon sisäänkäynnin alla molemmilla puolilla sekä nostureiden huoltoon tarkoitetun tehosteosan takateliin. LNG:n tankkauksen aikana vasemmalla ja yksi oikealla [52] [52] [51] .
Välirunko lepää kaksiakselisten telien rungoilla neljän sen reunoilla sijaitsevan ja sen läpi kulkevan heiluriripustuksen kautta (kaksi kummallakin puolella). Heilurijousitus on poikittain heiluva pystytanko, jossa on ylä- ja alatukipäät. Yhteinen välirunko lepää alapään päällä ja yläpään reunat kaksiakselisen telin rungossa. Jousitus mahdollistaa välirungon poikkeamisen kaksiakselisen telin runkoon nähden amplitudilla 40 mm poikittaissuunnassa kumpaankin suuntaan, jonka amplitudin ensimmäisellä puoliskolla jousitus heilahtaa vapaasti ja seuraavassa se on jousikuormitettu sivurajoittimella, mikä luo palautusvoiman [53] [51] .
Toisessa jousitusvaiheessa runko lepää jokaisen telin välirungolla neljän jousirullatukimekanismin kautta. Jokainen tuki sisältää kaksi jousisarjaa, joiden ja korin rungon välissä on rullalaakeroitu levy, joka mahdollistaa neliakselisen telin kääntymisen suhteessa runkoon kaarteissa. Jokaisen tuen jousisarjat on asennettu vinosti pituussuunnassa muodossa /\. Yksi niistä sijaitsee syvyydessä lähellä rungon keskiosaa lähellä samanlaista toista paria, ja toinen sijaitsee lähellä rungon reunaa jonkin matkan päässä keskustasta. Jokainen jousisarja koostuu kolmesta kierrejousesta, joilla on yhteinen keskus ja joiden staattinen taipuma on 120 mm. Jokaisen kulmassa asetetun ulkoisen jousen eteen ja taakse on asennettu kaksitoimiset teleskooppisen männän hydrauliset tärinänvaimentimet, kaksi per jousisarja, jotka vähentävät kaasuturbiiniveturin vaikutusta rataan pystysuunnassa ja yhdistävät rullan. tukilevy telin runkoon [54] [55] . Kaksiakselisten telien ja korirungon välisen vaakasuoran tärinän vaimentamiseksi asennetaan levyvaimennin, joka koostuu kitkakytkimistä ja neljästä päällekkäin sijoitetusta teräslevystä, joista kaksi on leveitä ja kolmion muotoisia ja yksi yläpuolella. ja niiden alapuolella on kapea suorakaiteen muotoinen [56] . Lisäksi kaksiakselisten telien ja korirungon väliin on asennettu kaksi pneumaattista lisäkuormaajaa, jotka paineilman vaikutuksesta lisäävät telin etuosaan kohdistuvaa kuormitusta kulkusuunnassa, mikä parantaa pyörien pitoa. kiskot kaasuturbiiniveturia käynnistettäessä, minkä jälkeen nopeuden saavuttaessa 10 km/h ilmaa pumpataan automaattisesti ulos [57] [51] .
Ensimmäisessä jousitusvaiheessa kunkin kaksiakselisen telin runko lepää neljän akselilaatikon kannattimissa kahdeksan jousisarjan kautta, kaksi kutakin akselilaatikkoa kohti, ja siinä on oma jousitus kullekin pyöräparin akselikotelolle. Telin jokaisessa neljässä akselilaatikossa on kaksi kiinnikettä, joista toinen ulkonee sivuttain ulkopuolelta ja alas ja sivuttain sisältä. Jokaista kiinnikettä tukee jousisarja, joka koostuu kahdesta kierretystä koaksiaalisesta sylinterimäisestä jousesta, joilla on yhteinen keskus. Jousisarjat ovat samanpituisia, mutta sijaitsevat eri korkeuksilla, kun taas kaksiakselisen telin keskiosan puolella olevat jouset sijaitsevat jousen alapuolella sen reunan puolella. Jousien staattinen taipuma on 56 mm ja vastaava taipuma akselinkannattimien jäykkyys huomioiden on 44 mm. Veto- ja jarruvoimien siirtämiseksi akselilaatikosta telirunkoon ja sen pitämiseksi vakaassa asennossa käytetään kahta hihnaa - ylempi ja alempi. Taluttimet on kiinnitetty saranan kautta alaspäin ulkoneviin telin rungon kannakkeisiin, kun taas telin reunan sivulta talutushihna sijaitsee jousen alla asetettuna samalle tasolle jälkimmäisen tukikannattimen kanssa akselin akselin alapuolella. telin keskeltä - akselikotelon akselin yläpuolelle asetetun jousen yläpuolelle [58] [55 ] .
Veto- ja jarrutusvoimat kaksiakselisista teistä neliakseliseen runkoon siirretään vetovoiman siirtämiseen tarkoitetulla vipumekanismilla, joka sijaitsee kaksiakselisten telien välissä neliakselisen telin välirungon keskipoikittaispalkin alla. Jokaisen kaksiakselisen telin vetomekanismi koostuu kahdesta kaksivartisesta kääntövarresta, jotka on asennettu kaksiakselisten telien päätypalkkien kannattimiin lähelle niiden reunaa, lyhyistä pituussuuntaisista kaltevista tangoista, jotka yhdistävät ne keskipalkin alempiin valettuihin kannakkeisiin. välirungosta ja poikittaissuuntainen teleskooppinen elastinen tanko, joka yhdistää kääntövarret kahdelta sivulta varmistaakseen niiden synkronisen pyörimisen kaarteissa ja vähentääkseen telirunkojen kuormitusta. Liikkuvuuden varmistamiseksi tangot yhdistetään välitelin runkoon ja vipuihin kuulalaakereilla ja kääntövivut kaksiakselisten telien rungoille telojen avulla. Lyhyet tangot sijaitsevat sekä lievässä nousussa biaksiaalisesta telistä välirunkoon että pienessä kulmassa vinosti pituussuuntaan: yhden telin puolella tankojen välinen etäisyys suppenee ja toisella puolella, se poikkeaa biaksiaalisesta telistä välirunkoon. Elastinen poikittaislenkki on varustettu jousella, jonka jäykkyys on 200 kg/mm, esikuormitettu 30 kN (3 tf) voimalla ja jonka iskunpituus on 16 mm jännityksessä ja puristuksessa [59] [51] .
Kaksiakselisessa telissä on kaksi pyörä-moottorilohkoa. Pyörä-moottoriyksikkö koostuu akselista, kahdesta akselilaatikosta, kahdesta pyörästä, yhdestä vaihdekokoonpanosta, vetomoottorista ja sen jousitusjärjestelmästä. Vetovoimamoottorit sijaitsevat telin keskipalkin välisessä tilassa ja ovat hieman siirtyneet pyöräkerran oikealle puolelle telin lähireunaan nähden. Moottoreissa on tuki-aksiaalinen jousitus, joka on tuettu jäykästi akselille tukikorvakkeiden ja moottorin aksiaalilaakereiden kautta ja joustavasti kaksiakselisen telin keskipalkkiin jousisarjan kautta. Ajo moottoreilta tapahtuu kullekin akselille erikseen moottorin akselille asennettujen vaihteiston hammaspyörien ja moottorin oikealla puolella olevan pyöräparin akselin kautta sen ja juoksupyörän välissä. Juoksupyörät ovat kiinteät ja varustettu siteillä , jotka painetaan niihin kuumana. Renkaiden halkaisija uusilla kulutuspinnalla kulutuspinta-alueella on 1050 mm, renkaiden sisäpäiden välinen etäisyys on 1440 mm [60] [61] .
Jokaisen kaksiakselisen telin jarrujärjestelmä koostuu kahdesta pneumaattisesta jarrusylinteristä, vipuvaihteistosta ja sen käyttämistä jarrukengistä. Ohjaamon alla olevassa kaksiakselisessa etutelissä on pneumaattisen jarrusylinterin lisäksi vipuvaihteisto varustettu käsijarrukäytöllä, joka koostuu tasapainottimesta ja omasta niveljärjestelmästään lähempänä telin keskustaa. Jokainen pyörä on varustettu kahdella jarrupalalla, jotka puristavat sitä molemmilta puolilta jarrutuksen aikana. Jarrusylinterit on kiinnitetty kaksiakselisen telin rungon sivulle molemmille puolille kulmassa lähempänä yhteisen neliakselisen telin reunaa. Vivusto koostuu pyörivistä vivuista ja jousituksista ja tangoista tankojen ja kaarien muodossa. Jarrutussylinterissä oleva paineilma liikuttaa kippivarren mäntää samalla, kun se puristaa sylinterin sisällä olevaa jousta, mikä palauttaa männän takaisin vapaaseen tilaan, kun sylinterissä ei ole ilmaa. Jarrutuksen aikana tanko kääntää äärivipua, joka siirtää voimaa siihen liittyviin vipuihin ja ne siirtävät kahta kaarevaa pitkittäistankoa, jotka on yhdistetty keskeltä suoralla tangolla, ja näiden tankojen kääntämät vivut puristavat jarrupalat [62] .
Ohjaamo sijaitsee kaasuturbiiniveturin kunkin osan pääosassa ja on suunniteltu ohjaamaan kahden hengen veturimiehistöä. Kuljettajan työpaikka sijaitsee ohjaamon oikealla puolella, apukuljettajan istuin on vasemmalla. Ensimmäisen kaasuturbiiniveturin ohjaamo on sijoittelultaan, sisustukseltaan ja ohjauspaneelilaitteeltaan yhtenäinen 2TE25K- ja 2TE25A- perheiden dieselvetureiden ohjaamon kanssa [9] ja toisen kaasuturbiiniveturin hytti on 2ES6 :n hytin kanssa. sähköveturit , lukuun ottamatta osaa ohjauspaneelilaitteista [23] .
Ohjaamon edessä on kolmella jalustalla oleva ohjauspaneeli, jonka edessä ovat kuljettajan ja avustajan tuolit ja niiden edessä, konsolin alla, on vinot paneelit jalkoja varten. Tuoleissa on pehmeä musta nahkaverhoilu, säädettävä istuinkorkeus ja selkänoja sekä käsinojat. Toisen tyypin kaasuturbiiniveturissa istuimet on varustettu selästä erillään olevilla pääntuilla. Ohjaamon takaseinässä, keskellä, on sisäänkäyntiovi, johon on kiinnitetty ylimääräinen taittuva istuin ohjaajan kuljettajalle. Sen sivuilla on vaatekaapit, signaalitarvikkeiden ja henkilönsuojainten säilytys sekä joidenkin laitteiden sijoitus [37] . Toisen tyyppisessä kaasuturbiiniveturissa jääkaappi ruoan säilytystä varten ja mikroaaltouuni niiden lämmittämiseksi on rakennettu ohjaamon vasempaan takaseinään apukuljettajan istuimen taakse [37] [63] , kaasuturbiiniveturiin ensimmäinen tyyppi, jääkaappi on rakennettu ohjauspaneelin keskimmäiseen kaappiin [63] [15] .
Mökin seinät ja katto on valmistettu muovipaneeleista. Ensimmäisessä kaasuturbiiniveturissa seinät ja katto ovat maidonvalkoisia, lattia tummanharmaa, ohjauspaneeli harmaa [15] [63] . Toisessa kaasuturbiiniveturissa etuseinä ja katto ovat valkoiset, kun taas muut seinät ja ohjauspaneeli ovat vaalean beigen ja okran yhdistelmää ja lattia on harmaa, jossa on vaaleita pilkkuja, kuten 2ES6 Electricin hytissä. veturit [63] . Ohjaamon tuulilasit on varustettu pyyhkijillä pesukoneella ja sisäänrakennetulla sähkölämmityksellä. Veturimiehistön häikäisyn estämiseksi kirkkaassa auringossa on etu- ja sivuikkunoiden yläpuolelle asennettu alas laskeutuvat aurinkoverhot. Takaosan sivuikkunoiden pari on varustettu liukuvilla tuuletusaukoilla - ensimmäisellä kaasuturbiiniveturilla ne liikkuvat alas ja toisessa eteenpäin. Alhaalta avautuvat sivuikkunat on varustettu ikkunalaudoilla [63] [15] .
Ohjaamo on varustettu sähkölämmitysjärjestelmällä sekä ilmalämmitys-, ilmastointi- ja ilmanvaihtojärjestelmällä, jossa tuloilma jaetaan tuulilasiin ja sivuikkunoihin sekä veturin miehistön jalkoihin [64] [37] . Toisen tyypin kaasuturbiiniveturissa on lisäksi sähkölämmittimet sivuikkunoiden alla [37] .
Ohjaamo on varustettu turvajärjestelmällä, mukaan lukien monimutkainen veturin turvalaite KLUB-U ensimmäisessä kaasuturbiiniveturissa tai BLOCK toisessa kaasuturbiiniveturissa, telemekaaninen heräämisohjausjärjestelmä kuljettajalle TSKBM , videovalvontajärjestelmä ja palohälytysjärjestelmä [ 3] [37] .
Ensimmäisen tyypin kaasuturbiiniveturin ohjauspaneeliEnsimmäisen tyypin kaasuturbiiniveturin ohjauspaneeli on rakenteeltaan yhtenäinen TE25-perheen dieselvetureiden ohjauspaneelien kanssa ja on pöytälevy, joka on sijoitettu kolmelle jalustalle: vasemmalle, keskimmäiselle ja oikealle. Vasen ja oikea kaappi ovat kapeita, kun taas keskimmäinen on leveä ja työntyy eteenpäin lähemmäs tuoleja. Vasemmalle ja keskimmäiselle jalustalle on sijoitettu sähkölaitteet ja oikealle pneumaattisen järjestelmän elementit. Keskimmäisen jalustan etupuolella on paneeli, jonka päällä on sähkökoneet, ja sen alla on jääkaapin sijoituspaikka [15] .
Konsolin pöytälevy on metallirunkoinen ja ulkopuolelta päällystetty muovipaneeleilla, joihin valvontalaitteet ja säätimet sijaitsevat. Se koostuu kahdesta vyöhykkeestä - vaakasuorasta tasaisesta ja kaltevuudesta, jotka muodostuvat useista toisiinsa nähden kulmassa olevista paneeleista. Vaakasuora vyöhyke sisältää pääinstrumentit ja painikkeet kaasuturbiiniveturin ohjaamiseen ja kaltevalla vyöhykkeellä sen järjestelmien ja joidenkin kytkimien tilan valvontalaitteet. Vaakasuorassa osassa on puolisuunnikkaan muotoiset leikkaukset kuljettajan ja avustajan työpaikkoja vastapäätä, jotta ohjaimet voidaan sijoittaa sivuille niiden välittömään läheisyyteen. Konsolipaneelit ovat sileitä, eikä niissä ole syvennyksiä, saumoja tai murtumia, mikä helpottaa niiden puhdistamista ja lisää veturin miehistön mukavuutta [64] [15] .
Kuljettajan työalueella, oikealla puolella, sijaitsevat kaikki tärkeimmät hallintalaitteet ja tiedonvalvontalaitteet. Kuljettajan edessä vaakasuuntaisella pöydällä vasemmalla on säätimen kahva liikenopeuden säätämiseen, kaksi peruutuspainiketta "Eteenpäin" ja "Takaisin" sekä maski avaimelle sen vasemmalla puolella ja kaksi painiketta sen edessä olevan kaasuturbiinimoottorin käynnistämiseen ja pysäyttämiseen. Oikealla kuljettajan edessä olevalla pöydällä on painikkeet jarrujen vapauttamiseen, taifoonin ja pillin kytkemiseen, hiekan syöttöön ja punainen hätäjarrutuspainike. Keskellä on tyhjä alue, jossa on teline reitti- ja rahtikirjaa varten. Oikealla, oikean jalustan yläpuolella, pienissä syvennyksissä, on kaksi pyörivällä kädensijalla varustettua pneumaattista jarruventtiiliä - pääjunan jarruventtiili nro 395 ja apuveturin jarruventtiili nro 215, jotka kääntyvät vaakatasossa. Pöytälevyn alareunassa ohjaimen alla on kuljettajan valppauden ohjauspainike ja oikealla pöydän alla on kaksi sähköpistorasiaa [65] [64] .
Ohjauspaneelin ylempi kalteva osa kuljettajan edessä on jaettu kolmeen paneeliin - kaksi kulmapaneelia sivuilla ja yksi keskipaneeli. Vasemmassa paneelissa on vaihtokytkimet ja kytkimet lämmitys-, ilmanvaihto-, tuulilasinpesu- ja valaistusjärjestelmille. Keskipaneelin vasemmalla puolella on näyttö KLUB-U- turvajärjestelmästä, jossa on sisäänrakennettu nopeusmittari, veturin merkinantosignaalin näyttöyksikkö ja ohjauspainikkeet, ja oikealla on junan monitoiminäyttö. kaasuturbiiniveturin ohjaus- ja diagnoosijärjestelmän tietokone. Pneumaattisen järjestelmän kolme painemittaria sijaitsevat vaakasuorassa oikeanpuoleisessa paneelissa säätelemään ilmanpainetta jarrusylintereissä, painesäiliössä sekä jarru- ja paineilmajohtoissa. Vasemmalle, kaltevalle paneelille kuljettajan ja avustajan työpaikkojen väliin, on asennettu radioasema [65] [64] .
Apulaiskuljettajan työalueella hänen edessään vaakasuoralla pöydällä on videovalvontajärjestelmän apumonitori ja radioasema vasemmalla ja sen oikealla puolella kaukosäätimen kaltevassa paneelissa on painikkeet taifoonin ja pillin kytkemiseksi päälle, KLUB-U-järjestelmän nopeusmittari, rekisterikasetin pistoke, vaihtokytkimet valaistuksen sytyttämiseen sekä tuulilasin pesin ja veturin merkinantosignaalin näyttöyksikkö. Pöytälevyn vasemmassa päässä, kuten kuljettajassa, on valppauden ohjauspainike [65] [64] .
Toisen tyypin kaasuturbiiniveturin ohjauspaneeliToisen tyypin kaasuturbiiniveturin ohjauspaneeli luotiin 2ES6-sähkövetureiden ohjauspaneelin pohjalta, mutta pienemmällä määrällä näyttöjä ja osittain muilla ohjauslaitteilla, ja se on kolmelle jalustalle sijoitettu pöytälevy: vasen. , keskellä ja oikealla. Ensimmäisen tyypin kaasuturbiiniveturiin verrattuna kaikki kolme pollaria ovat kapeita ja ulkonevat suunnilleen samalla etäisyydellä [66] .
Konsolin pöytälevy on metallirunkoinen ja ulkopuolelta päällystetty muovipaneeleilla, joihin valvontalaitteet ja säätimet sijaitsevat. Ohjauspaneeli, kuten ensimmäisen tyypin veturi, koostuu kahdesta vyöhykkeestä - vaakasuorasta tasaisesta ja kaltevuudesta, jotka muodostuvat useista toisiinsa nähden kulmassa olevista paneeleista. Vaakasuora vyöhyke sisältää pääinstrumentit ja painikkeet kaasuturbiiniveturin ohjaamiseen ja kaltevalla vyöhykkeellä veturijärjestelmien ja joidenkin kytkimien tilan valvontalaitteet. Kuljettajan ja avustajan työpaikkoja vastapäätä olevat aukot ovat sileän kaarevan muotoisia ja varustettu päissä reunuksilla ja niiden kulmiin on asennettu kaarevat kaiteet. Verrattuna ensimmäisen tyypin kaasuturbiiniveturin ohjauspaneeliin, toisen tyypin kaasuturbiiniveturissa ohjauspaneelin osat kuljettajalle ja avustajalle ovat samankokoisia ja -muotoisia ja kaltevat paneelit ovat pienempiä. taivuta, niissä ei ole teräviä kulmia ja ne ovat lähellä kaaria koko rakenteen muodossa. Työpisteiden reunoja pitkin ja niiden väliin konsolin kaltevaan osaan on asennettu alaspäin laajeneva kolmiopaneeli ja konsolin vaakasuoraan keskelle sitä jatkava puolisuunnikkaan muotoinen paneeli [66] .
Kuljettajan työalueella, oikealla puolella, sijaitsevat kaikki tärkeimmät hallintalaitteet ja tiedonvalvontalaitteet. Ohjauspaneelin vaakasuorassa osassa kuljettajan edessä, vasemmalla on säätimen kahva nopeuden säätämiseksi, sen vasemmalla puolella on peruutuskytkin ja avaimen maski ja oikealla on latauskytkin. . Oikealla kuljettajan edessä olevalla pöydällä on pystytasossa edestakaisin käännetyn mustan etäjarruventtiilin nro 130 kompakti kahva, jonka sivuilla on painikkeet jarrujen vapauttamiseen, päälle kytkemiseen. taifuuni ja pilli, jotka syöttävät hiekkaa, kuljettajan valppautta säätelevän painikkeen ja hätäjarrutuspainikkeen. Oikealla, oikean jalustan yläpuolella, pienellä korkeudella on apuveturin jarrun nro 215 pneumaattinen nosturi, joka pyörii vaakatasossa. Keskellä on näppäimistö ja pöytä pidikkeellä rahtikirjoille ja muille asiakirjoille [67] [66] .
Kuljettajan konsolin ylemmässä kaltevassa osassa vasemmalla on voimalaitoksen ohjauspaneeli, jossa jäähdytys- ja vierityspainikkeet sekä kaasuturbiinin moottorin käynnistys/pysäytyskytkin sijaitsevat ylhäällä sekä generaattori. virityskytkin, apujärjestelmien päälle ja pois päältä -kytkin ja ajoakun latauskytkin tyhjäkäynnillä sijaitsevat alaosassa. Vasemmalla keskiosassa on kaasuturbiiniveturin ohjaus- ja diagnostiikkajärjestelmän ajotietokoneen näyttö, oikealla turva- ja hälytysjärjestelmän näyttö BLOCK ja niiden välissä lohko ilmaisua varten. veturin hälytyksen signaaleja. Oikealla on paneeli, jossa on kolme pneumaattista painemittaria, joista kaksi sijaitsee ylhäällä ja yksi keskellä alhaalla ja jotka ohjaavat ilmanpainetta jarrusylintereissä, painesäiliössä sekä jarru- ja painejohdossa [ 66] .
Apulaiskuljettajan työalueella hänen edessään vasemmalla vaakasuoralla pöytätasolla on painikepaneeli, jossa on vaihtokytkimet ja kytkimet ohjaamon lämmitys- ja tuuletusjärjestelmää sekä taustapeilien, typhonin ja vihellyspainikkeet ja valppauden ohjauspainike. Keskellä on tyhjä alue, jossa on teline reitti- ja rahtikirjaa varten. Oikealla on radioasema, jossa on luuri ja useita kytkimiä. Vasemmalla kaltevassa paneelissa on palohälyttimen ohjauspaneeli, keskellä veturin hälytyksen ilmaisinyksikkö ja monitoiminen ajotietokoneen näyttö, oikealla rekisterikasetin pistoke [66] .
Kuljettajan ja avustajan työpaikkojen väliin vaakasuoraan kapeaan paneeliin on asennettu kuljettajan radioasema sekä vaihtokytkimet ja kytkimet lämmitys-, tuulilasinpesu- ja valaistusjärjestelmille [66] .
KonehuoneetSuurin osa kaasuturbiinivetureiden sisätilasta on konehuoneet, jotka sijaitsevat rungon pääosassa ohjaamon takana ja on jaettu väliseinillä useisiin vyöhykkeisiin. Ensimmäisen kaasuturbiiniveturin konehuoneiden seinät on maalattu harmaaksi [68] ja toisen kaasuturbiiniveturin seinät vaaleanvihreäksi [37] . Tilat on varustettu valolampuilla, videovalvontajärjestelmillä, automaattisilla sammutus- ja kaasuvuotojen valvontaantureilla sekä automaattisilla ilmanvaihtojärjestelmillä kaasulaitteiden lähellä [3] [37] .
Veto- ja tehoosastolla, suoraan ohjaamon takana, on eteinen sisäänkäyntiovin, jonka takana on siihen yhdistetty rautahuone. Ohjaamon taka-ulkoseinässä eteisessä on erilaisia laitteita, mukaan lukien tietojenkäsittelylaite, jarrulaitemoduuli ja junien jarrujen hajautetun etäohjausjärjestelmän lohkot, turvallisen veturin integroidun kompleksin (BLOC) lohkot. toisen tyypin kaasuturbiiniveturi, radioasemalohkot, palohälytysjärjestelmän elementit ja automaattinen sammutus. Seinän keskellä on hytin sisäänkäynti. Toisen tyypin kaasuturbiiniveturin kohdalla ohjaamon seinän edessä vasemmalla on wc-huone, jossa on kannettava kuivakaappi, jossa on pistorasia ja sähkölämmitin [37] .
Laitehuoneen eteisen takana on vetomuuntimet ulkoisella jäähdytysjärjestelmällä, virransäätimet, apumuuntimet, laitteistokaappi ja muut sähkölaitteet, joista osa sijaitsee erityisessä suurjännitekammiossa [15] [37] . Molemmissa kaasuturbiinivetureissa kulku valvomossa on järjestetty oikealle puolelle [4] [33] .
Ensimmäisen tyypin kaasuturbiiniveturissa, laitteistohuoneen edessä, suoraan eteisen takana keskellä ja lähellä vasemmalla puolella, on korkeajännitekammio [4] , jonka erottavat läpikuultavat pysty- ja vaakakiskojen seinät. [15] . Korkeajännitekammiossa on paljaat sähkökoskettimet, joten veturin käytön aikana siellä ei saa olla ihmisiä, minkä vuoksi sen sisäänkäynnin ovi on varustettu sulkulaitteella ja erottimella, joka katkaisee virran. sähköpiirit, kun ovi avataan [15] . Sen takana, keskellä lähellä takaseinämää, on keskitetyn ilmansyötön päämoottori-tuuletin [36] pystysuoran sylinterimäisen telineen [69] muodossa .
Toisen tyypin kaasuturbiiniveturissa keskellä eteisen takana on rautakaappi, sen takana on oikealla käsijarrupilari ja keskellä päämoottori-tuuletin sekä korkeajännitekammio sijaitsee takaosassa [33] ja on suuri modulaarinen runkokaappi, jossa on kiinteät seinät [70] . Osa sähkölaitteista sijoitetaan myös suurjännitekammion ulkopuolelle seinien varrella oleviin kaappeihin [4] [33] . Katon alla on kaksi etuhiekkalaatikoiden bunkkeria, jotka on lastattu kattoluukkujen kautta [41] [37] (toisen tyypin kaasuturbiiniveturissa ne sijaitsevat eteisen ovien yläpuolella [37] ) ja pölynpoistopuhallin CVS-puhaltimen monisyklonisuodattimet [16] [37] .
Valvomon takana oikeanpuoleisen oven takana olevan väliseinän takana on pääkonehuone. Siihen on asennettu generaattorit, ja niiden takana on kaasuturbiinivoimalaitos tulo- ja poistoilmakammioilla sekä lämmönvaihtimilla. Konehuoneen takaosassa oikealla on kompressorimoduuli, joka koostuu kahdesta päällekkäin sijoitetusta ruuvikompressorista ja vasemmalla puolella kaasun vastaanotin ja muut kaasunkäsittelylaitteet [36] [ 37] . Konehuoneen takaosassa on myös kaasulaitteiden ohjausjärjestelmän sähkölaitteet, mukaan lukien virtalähde, muuntaja ja kaasun annostelijan ohjain. Katon takaosan alle palonsammutusjärjestelmän elementit ja pneumaattisen järjestelmän teline on kiinnitetty sisäpuolelta [37] . Ensimmäisen tyypin kaasuturbiiniveturissa on myös käsijarru osan takaosassa [39] .
Tehosteosassa, suoraan ohjaamon takana, on eteinen ja siihen yhdistetty apulaitehuone [37] [4] . Eteisen etuosassa sekä veto- ja voimaosassa, väliseinän keskellä on ohjaushyttiin sisäänkäynti, sen vasemmalla puolella on myös toisen tyypin kaasuturbiiniveturi. varustettu wc-huoneella [37] . Laitehuoneessa on laitteistokaappi ja staattiset muuntimet. Myös huoneen takaosaan ensimmäisen tyypin kaasuturbiiniveturin läheisyydessä keskusilmansyötön päämoottori-tuuletin on asennettu keskelle, samanlainen kuin ajoosan tuuletin ja jota käytetään ajomoottoreiden ja apulaitteiden jäähdyttämiseen [ 16] [36] . Toisen tyypin kaasuturbiiniveturissa tämä puhallin puuttuu paineenkorotusosan laitehuoneesta, vaan kaksi tuuletinta on sijoitettu telien väliseen laatikkoon [37] . Myös tässä huoneessa hänellä on käsijarrupylväs [37] . Katon alla on kaksi etuhiekkalaatikoiden bunkkeria [41] [37] .
Kaasuturbiinivetureiden tehostinosan keskiosassa, lähes koko leveydellä, on kryogeeninen polttoainesäiliö, joka perustuu massanmittauslaitteeseen ja erotetaan osan etu- ja takaosista kiinteillä väliseinillä ilman läpikulkua [ 5] [37] . Ensimmäisen tyypin kaasuturbiiniveturilla se sijaitsee rungon sisällä [5] ja toisen tyypin kaasuturbiiniveturilla avoimella rungolla [37] . Toisen tyypin kaasuturbiiniveturin rungon reunoilla, polttoainesäiliön sivulla, on laatikot akkuja, suodatinlohkoja vetomoottoreiden tuuletus- ja jäähdytysjärjestelmää varten sekä johtavia ilmakanavia. laatikkoon, jossa on tuulettimet [37] .
Tehostinosan takaosassa on päätyhuone, jonka takapäätyseinässä keskellä on ovi risteyssiirtoa varten vetovoimaosastolle [68] [33] . Ensimmäisen tyypin kaasuturbiiniveturissa osan vasemmalla puolella on kaapit sähkölaitteineen ja oikealla puolella säiliön puolella on kryogeeninen pumppu ja päädyn puolella vetoakku. seinä (ennen muutosta sen tilalla oli jäähdytysjärjestelmällä varustettu dieselgeneraattori, joka vei puolet osan leveydestä [ 68] [4] . Ensimmäisen kaasuturbiiniveturin takahuonetta pitkin kulkeva metallilattia on siirretty vasemmalle puolelle [68] .Toisen tyypin kaasuturbiiniveturissa takaosasto on jaettu kahteen osaan - kryogeenisen pumpun ja kaasunkäsittelylaitteiden osasto vasempaan puolelle ja sähkölaitteiden osasto oikealle puolelle , jossa on myös palonsammutusjärjestelmä ja osan pneumaattisen järjestelmän teline [37] .
GT1-kaasuturbiinivetureiden polttoainejärjestelmä tehosteosassa koostuu nesteytetyn maakaasun (LNG) kryogeenisestä säiliöstä, korkeapainemäntäkryogeenisestä pumpusta ja putkistosta ja vetovoimaosassa putkistoista, lämmönvaihtimista, sekoitin, vastaanotin ja kaasun annostelija. Tehosteosasta nesteytetty maakaasu pumpataan pumpulla erityisiä joustavia leikkausputkia pitkin veto- ja tehovoimaan [4] , missä se kulkee polttoöljy- ja polttokaasu-lämmönvaihtimien läpi, jolloin se lämpenee ja kaasutetaan, minkä jälkeen se menee vastaanotin säiliön muodossa, jonka tilavuus on 2 m³, joka toimii kompensoimaan kaasun tilavuuden laajenemista lämmityksen seurauksena, ja sitten siitä kaasun annostelijan ja sulkuventtiilin kautta se menee suuttimiin kaasuturbiinimoottorin polttokammiosta [71] [72] .
Kryogeenisen säiliön muodossa oleva polttoainesäiliö sijaitsee kaasuturbiiniveturin tehostinosan keskellä ja on suunniteltu täyttämään 17 tonnia LNG:tä [73] ensimmäisen tyypin kaasuturbiiniveturissa ja 20 tonnia veturissa. toisen tyypin kaasuturbiiniveturi [20] . Nestekaasu varastoidaan alle -161 °C:n lämpötilassa 4,5 ilmakehän käyttöpaineella ja suurin sallittu paine on enintään 6 ilmakehää [74] . Polttoainesäiliön tankkaamiseksi sen sivulle on asennettu erikoisventtiilit ja täyttöletkujen adapterit, jotka suljetaan ensimmäisen tyypin kaasuturbiiniveturin irrotettavalla sivuseinällä ja sijaitsevat osan oikealla puolella [74] . [73] , ja toisen tyypin kaasuturbiiniveturilla ne sijaitsevat osan vasemmalla puolella takaosaan päin [75] .
Aluksi ensimmäisen kaasuturbiiniveturin polttoainejärjestelmässä oli kaksi peräkkäistä keskipakopumppua tehostin- ja vetoenergiaosissa sekä polttoaineen syötön nesteohjaus, analogisesti kokeellisen Tu-155- lentokoneen polttoainejärjestelmän kanssa . Tässä järjestelmässä polttoaineen annostelija asennettiin nestelinjaan välittömästi pumpun jälkeen, ja kaasun vastaanotin puuttui. Pian koekäytön aloittamisen jälkeen tällaisessa polttoaineen syöttöjärjestelmässä paljastui kuitenkin viive lämmönvaihtimien kaasutusprosessissa, minkä vuoksi moottori toimi epävakaasti ja joskus meni epätasapainoon polttoaineen syöttönopeuden kanssa. pyörimisnopeus ja teho, mikä johti sen tuottaman tehon puutteeseen tai ylitykseen suhteessa vaadittuun tehoon ja aiheutti liiallisen polttoaineenkulutuksen. Tämä ongelma ei aiemmin ilmennyt LNG- tai kaasuturbiinivoimalaitoksilla toimivissa Tu-155-koneissa, koska niiden moottori toimi suurimman osan ajasta nimellistehotilassa ja polttoaineenkulutus oli suunnilleen sama, kun taas veturin jatkuvan kiihtyvyyden ja hidastuksen vuoksi kaasuturbiinimoottori toimi vaihtelevissa tiloissa, ja se vaati paljon tarkempaa ja nopeampaa polttoaineen syötön hallintaa [72] [42] .
Muita alkuperäisen järjestelmän haittoja olivat järjestelmän pitkän jäähdytyksen tarve ennen laukaisua ja kiinteän hiilidioksidin ja muiden epäpuhtauksien ilmaantuminen siihen johtuen putkilinjojen pitkästä pituudesta ja tarpeesta tyhjentää osa kaasusta. kaasutettua metaania ilmakehään. LNG:n siirrossa putkistoissa ja liittimissä havaittiin staattisen paineen lasku metaanihöyryjen kyllästyneiden paineen alapuolelle, metaani kaasutettiin ja hiilidioksidipitoisuus ylitti liukoisuusrajan nykyisessä lämpötilassa. Tämän seurauksena hiilidioksidi, jolla on korkeampi siirtymälämpötila kiinteään tilaan kuin metaanilla nesteeksi, saostui kuivajään muodossa sekä liittimissä että maakaasun palatessa säiliön tyynyyn "kylmissä" putkissa. johti useisiin vioihin - pumppujen kavitaatioon ja/tai tulppien muodostumiseen, minkä jälkeen järjestelmä lämmitettiin ja käynnistettiin uudelleen puolentoista kahden tunnin ajan [42] .
Vuonna 2010 ensimmäisen kaasuturbiiniveturin polttoainejärjestelmä modernisoitiin radikaalisti: keskipakopumpun tilalle asennettiin korkeapaineinen mäntäpumppu ; nestemäisen polttoaineen annostelijan sijaan kaasuannostelija asennettiin suoraan kaasuturbiinin eteen. polttoainesäiliön kaasumaisen jakeen syöttämiseen vetoosan vastaanottoon käytettiin leikkausliitäntöjä sekä putkilinjojen pituutta pienennettiin ja jäähdytettävien laitteiden määrää minimoitiin. Samaan aikaan ilmestyi kaksi polttoaineen syötön ohjaussilmukkaa - ensisijaisessa LNG:n syöttöä vastaanottimeen säädettiin paineella siinä muuttamalla pumpun nopeutta, ja toissijaisessa kaasun jakelulaitteessa kaasun syöttö vastaanottimesta oli ohjataan suoraan moottoriin. Tällainen järjestelmä mahdollisti sekä kaasutetun metaanin keräämisen kaasuturbiinimoottorin vastaanottimeen sen sijaan, että se päästäisi sitä ilmakehään, että epäpuhtauksien pitoisuuden kasvun poissulkeminen ja lämmönvaihtimen poistaminen polttoaineen syötön ohjaussilmukasta. moottori, eliminoi ongelmat säätimen nopeudessa ja kaasunsyöttöjärjestelmän vakaudessa kaasuturbiinin toimintatilassa. Uutta polttoainejärjestelmää kehitettäessä asennettiin lisäventtiilejä ja kehitettiin uusia ohjausalgoritmeja automaattista toimintaa varten [71] [72] [42] .
Toisessa kaasuturbiiniveturissa, ottaen huomioon ensimmäisen toiminnan tulokset, käytettiin samanlaista polttoainejärjestelmän versiota, jolla oli useita eroja. Yhteisen kryogeenisen säiliön ja osan kaasulaitteistosta avoimen sijainnin lisäksi pääsäiliön ja polttoainepumpun väliin otettiin puskurikryogeeninen säiliö. Kaasu- ja nestefraktioiden kahden joustavan leikkausletkun sijaan käytettiin yhtä yhteistä kolmen taipuisan putken putkistoa, jossa oli U-muotoinen profiili edessä ja /\-muotoinen sivulla. Uusi putkisto on varustettu aksiaalisilla elastisilla tangoilla, mikä varmisti putkilinjan joustavuuden vain kunkin elementin taivutuksen vuoksi, koska se ei käytännössä vaikuta aaltopahvin putkistojen käyttöikään. Tässä järjestelmässä nesteytetyn maakaasun kaasumainen jae tulee paineen alaisena venttiilin läpi ja sekoittuu pumpun syöttämän nesteen kanssa, minkä jälkeen se risteävän putkilinjan läpi kulkemisen jälkeen erotetaan jo veto- ja voimaosassa ja saapuu vastaanottimeen. venttiili [42] .
Molemmissa kaasuturbiinivetureissa alettiin käyttää sveitsiläisen Fives Cryomecin [20] valmistamaa Delta N80 kryogeenistä mäntäpumppua , jonka maksimikapasiteetti on 80 litraa LNG:tä minuutissa. Verrattuna keskipakopumppuun, jota alun perin käytettiin ensimmäisessä kaasuturbiiniveturissa, mäntäpumppu vaati paljon vähemmän aikaa jäähtyä ja pystyi annostelemaan polttoaineen syöttöä helpommin, mutta samalla se oli vähemmän tuottava. Kaasuturbiinivetureiden käytön aikana kävi ilmi, että kaasuturbiinin toiminnan varmistamiseksi maksimitehotilassa pumpun on toimittava rajoitustilassa, mikä johtaa sen nopeaan kulumiseen. Lisäksi todettiin, että jatkuvat kiihdytykset ja tärinät veturin käytön aikana vaikuttavat negatiivisesti pumpun toimintaan, joka oli alun perin tarkoitettu käytettäväksi paikallaan olevissa tiloissa ja valittiin asennettavaksi kaasuturbiiniveturiin yhdeksi harvoista sopivista. vaihtoehdot [76] . Tältä osin venäläinen PskovTehGaz kehitti vuonna 2016 tehokkaamman ja vaatimattomamman kryogeenisen kolmimäntäisen pumpun ANM-XA-100.5, joka asennettiin pian ensimmäiseen kaasuturbiiniveturiin, joka korvasi sveitsiläisen [77] . Toiminnassa tämä pumppu osoittautui menestyneemmäksi, minkä seurauksena sen asentamista sveitsiläisen sijaan alettiin harkita toiseen kaasuturbiiniveturiin [76] .
Lämmönvaihtimia käytetään LNG:n lämmitykseen ja kaasutukseen sekä voimakoneiden jäähdytykseen. Kaasuturbiinimoottorin toiminnan aikana LNG kulkee ensin polttoöljylämmönvaihtimien läpi jäähdyttäen siten kaasuturbiinin ja generaattorin jäähdyttämiseen käytettävää öljyä ja sitten pakoputkessa olevan polttokaasu-lämmönvaihtimen läpi, jossa se on pääasiassa lämmitetään ja kaasutetaan pakokaasuilla. Ennen kaasuturbiinimoottorin käynnistämistä tämä lämmönlähde kuitenkin puuttuu eikä öljyn jäähdytystä tarvita, joten ennen moottorin käynnistämistä polttoainetta syötetään kaasuventtiilin kautta suoraan sekoittimeen ohittaen lämmönvaihtimet. Polttoaineen ensisijaiseen lämmittämiseen sekoittimessa ja nestefraktion tunkeutumisen välttämiseksi vastaanottimeen käytetään 2,7 kW:n tehon joustavaa lämmityskaapelia, joka saa virtansa akusta. Sekoittimen lämmitys kytketään päälle laukaisuvalmistelujen aikana ja sammutetaan kaasuturbiinimoottorin käynnistyksen jälkeen. Kun kaasua syötetään moottorin polttokammioon, sekoittimen kuristusventtiili sulkeutuu ja kaikki LNG kulkee polttoöljylämmönvaihtimien läpi. Kaasuturbiinin käynnistyksen loppuun asti sekoittimessa lämmitetään lisäksi kaasutettua metaania, joka tulee pääpolttokaasu-lämmönvaihtimesta vastaanottimeen. Polttoöljylämmönvaihtimien ulostulon ja polttoaine-kaasulämmönvaihtimen sisääntulon väliin on asennettu venttiili K13, joka estää öljyn jäätymisen säiliön esitäytön aikana ja avautuu käynnistyksen yhteydessä ennen polttoaineen syöttöä. syötetään moottoriin. Aluksi käynnistykset "jäätyneellä" moottoriöljylämmönvaihtimella aiheuttivat moottoriöljyn lämpötilan nousemisen vaarallisille tasoille. Tätä ilmiötä ei havaittu generaattorin öljylämmönvaihtimessa, koska öljyä pumpattiin sen läpi jo ennen käynnistystä [71] [72] .
Valmistelu laukaisuun alkaa avaamalla kaasuventtiili sekoittimen edessä ja syöttämällä kaasua kryogeenisen säiliön pehmusteesta vastaanottimeen K8- ja KCD-venttiilien kautta. Samanaikaisesti venttiilin K3 avaamisen kanssa kryogeeninen pumppu alkaa jäähtyä. Kun paine kryogeenisessä säiliössä ja vastaanottimessa on tasattu (0,35 - 0,45 MPa ), K14 avautuu ja kryogeeninen pumppu saatetaan miniminopeudelle. Saavutettuaan 1,2 MPa:n paineen vastaanottimessa pumppu pysähtyy, K14 sulkeutuu ja moottorin käynnistin käynnistetään. Kun moottorin roottorit pyörivät ylös käynnistimellä, paine vastaanottimessa jatkaa nousuaan sekoittimessa tapahtuvan metaanin kaasuttumisen vuoksi. Viisi sekuntia ennen kuin polttoainetta syötetään moottorin palotilaan, pumppu kytketään jälleen päälle miniminopeudella. Vastaanottimen täyttämiseksi nopeasti polttoaineenkulutuksen lisääntyessä moottorin käynnistyksen yhteydessä, venttiili K14 pysyy kiinni. Samaan aikaan kun pumppu käynnistetään, K13 ja K15 avautuvat ja kaasuventtiili sulkeutuu viisi sekuntia myöhemmin - kun polttoainetta syötetään moottoriin. Kun paine vastaanottimessa saavuttaa 1,6 MPa, K14 avautuu ja vastaanottimen paineensäädin alkaa toimia. Käynnistysprosessi pumpun jäähdyttämisestä, vastaanottimen täyttämisestä lepotilaan siirtymiseen ei kestä yli 8 minuuttia [71] [72] .
Kaasun maksimilämpötilan rajoittamiseksi kaasun annostelijan käyttöolosuhteiden mukaan asennetaan K15-venttiili kuristimella polttokaasu-lämmönvaihtimen ja venttiilin K13 rinnalle. K15-venttiili on auki matalilla tiloilla, kun kaasun lämpötila polttoaine-kaasulämmönvaihtimen takana ilman ohitusta voi ylittää 120ºС - kaasun annostelijan suurin sallittu. Öljyn jäätymisen estämiseksi polttoöljylämmönvaihtimessa K15 avautuu käynnistettäessä samanaikaisesti K13:n kanssa. Koska pumpun sallittu pienin virtausnopeus on suurempi kuin vaadittu moottorin virtausnopeus joutokäyntitilassa, pumpun ulostuloaukosta kryogeeniseen säiliöön tehtiin ohitus venttiilin K14 ja kuristimen kautta. Tyhjäkäynnillä ja matalalla tilassa K14 on auki. Kun generaattori saavuttaa tehon 2500 kW, venttiilit K14 ja K15 sulkeutuvat [71] [72] .
Vastaanottimen painetta ylläpidetään muuttamalla kryopumpun pyörimisnopeutta. Kaasunannostelijan optimaalista avaamista varten säätimen asetus nostetaan tasaisesti 1,6 MPa:sta tyhjäkäynnillä 3 MPa:iin maksimiteholla. Koska virtauksen säätö ottaa huomioon kaasun paineen ja lämpötilan muutoksen ennen annostelijaa, säiliön paineensäätimelle ei ole tiukkoja vaatimuksia, kuten alkuperäisessä järjestelmässä. Vastaanottimen paineenvaihtelut eivät vaikuta moottorin ohjausjärjestelmän toimintaan. Ennen pysäyttämistä, kun moottori jäähtyy joutokäynnillä, kryopumppu saatetaan miniminopeuteen. Tässä tapauksessa paine vastaanottimessa lasketaan arvoon 0,5 - 0,8 MPa. Tällainen sammutusalgoritmi minimoi kaasun määrän vastaanottimessa, kun moottori ei ole käynnissä. Vastaanottimen kaasuvarasto, lämmönvaihtimien ja öljyjärjestelmien lämpöinertia mahdollistavat moottorin käytön ja öljyn jäähdytyksen jonkin aikaa kryogeenisen pumpun vian sattuessa. Tällaisessa hätätilanteessa moottorin siirtymiseen tyhjäkäyntitilaan, sen jäähdytykseen ja sammuttamiseen ei liity vaarallista öljyn lämpötilan nousua kaasuturbiinimoottorissa ja generaattorissa [71] [72] .
Kaksiakselista kaasuturbiinimoottoria NK-361 vapaavoimaturbiinilla käytetään voimalaitoksena kaasuturbiiniveturin GTE-8.3/NK turbogeneraattorin voimayksikössä. Moottorin loi N. D. Kuznetsovin mukaan nimetty Samaran tieteellinen ja tekninen kompleksi kolmiakselisten suihkuturbimoottoreiden NK-25 ja NK-32 perusteella, joita käytettiin vastaavasti yliäänisuihkukoneissa Tu-22M ja Tu-160 , mutta se on pienempi. mitat ja teho [78] [ 31] .
Kaasuturbiinimoottori sijoitetaan sen käyttämien generaattoreiden taakse erityiselle rungolle, joka sijaitsee sen kanssa samassa rungossa [3] [37] . Käytön aikana se pyörii myötäpäivään ohjaamosta taaksepäin [16] . Se koostuu matala- ja korkeapaineilmaturboahtimista , polttokammiosta sekä korkea- ja matalapainetehoturbiineista, jotka on yhdistetty turboahtimien kanssa samalla akselilla olevilla akseleilla . Turboahtimet sijaitsevat osan etuosassa ja voimaturbiinit takana. Moottorin edessä on tuloilmakammio, josta ilmakehän ilmaa imetään moottoriin tulokierukan kautta ja pakotetaan turboahtimien pyörivillä siiveillä, jotka lisäävät sen painetta toimivaan. Polttokammiossa ilma sekoitetaan suuttimien syöttämän maakaasun kanssa ja tuloksena oleva seos sytytetään, minkä seurauksena se kuumenee ja laajenee. Sytytetty kaasu pyörittää paisumisesta syntyvän paineen alaisena korkea- ja matalapaineisten voimaturbiinien siipiä ja menee sitten moottorin takana olevaan pakokammioon, jossa sitä käytetään nestemäisen metaanin lämmittämiseen, minkä jälkeen se työnnetään akselin kautta ulos. ulos veturin katossa olevan arinan läpi. Tehoturbiinit välittävät vääntömomentin akselien kautta turbokompressorien siipille ja matalapaineturbiini myös ilmanottokammion läpi kulkevien sähkögeneraattoreiden käyttöakselille [79] [80] .
NK-361-moottorilla on seuraavat pääparametrit: [2] [81] [16]
| Parametri | Merkitys |
| Täysi (maksimi) teho, kW | 8300-8500 |
|---|---|
| Tehoturbiinin lähtöakselin nopeus, rpm |
3000-6000 |
| Tehokkuus, % | 27.3 - 31.5 |
| Tulo- ja pakoputkien häviöt, mm vettä. Taide. | 100/300 |
| Kokonaisilmankulutus, kg/s | 46,9 - 56,5 |
| Polttoaineen kokonaiskulutus maksimi/tyhjäkäynnillä, kg/h |
2202 / 535 |
| Öljyn kokonaiskulutus, kg/h | 0.3 |
| Turboahtimen puristussuhde | 11.58 |
| Kaasun lämpötila turbiinin takana, C (K) | 593 - 884 (866 - 1127) |
| Kaasun lämpötila turbiinin takana, C (K) | 394 (667) |
| Moottorin paino runkoineen ja voluuteineen, kg | 11 880 |
Kaasuturbiinin mekaanisen pyörimisenergian muuttamiseksi sähköenergiaksi käytetään Elektrotyazhmash-Privod LLC:n (Lysva) valmistamia nopeita generaattoreita, jotka on asennettu turbiinin eteen ja joita se ohjaa akselin läpi ilman vaihdelaatikkoa. Kaasuturbiiniveturi GT1h-001 käyttää ATG-7370/600-6000 U2 generaattorisarjaa, joka koostuu kahdesta generaattorista, jotka sijaitsevat yhteisellä pohjalevyllä: vetomoottorista GST 7370-6000-2U2 ja apu-GSV:stä. 600-6000-2U2 vetogeneraattorin apukoneiden ja viritysjärjestelmien tehostamiseksi [82] [83] . Kaasuturbiiniveturissa GT1h-002 käytetään suuritehoista generaattoria GST-7500 / 8150-5400-2U2, joka tuottaa sähköä sekä veto- että apulaitteiden tehostamiseksi [84] [85] [86] .
Generaattorit ovat kolmivaiheisia sähkökoneita, joissa on itsenäinen magnetointi liukurenkaiden ja staattorikäämien kautta, jotka on kytketty tähtikytketyllä tavalla nollalähdöllä. Vetogeneraattoreissa on kaksi toisiinsa nähden 30 astetta siirrettyä staattorikäämiä, joista kummastakin syötetään virtaa oman kanavansa kautta. Staattori- ja rengaskäämit ovat eristysluokkaa F ja roottorin käämitys luokkaa H. Generaattorit pakotetaan tuulettamaan [83] .
Generaattorilla on seuraavat perusparametrit: [82] [84] [83]
| Parametri | Merkitys | |||||
| GST 7370-6000-2U2 (pito GT1h-001) |
GSV 600-6000-2U2 (apu GT1h-001) |
GST 7500/8150-5400-2U2 (GT1h-002) | ||||
| tunnin välein | pitkä | pitkä | pitkä | tunnin välein | ||
| teho, kWt | 7370 | 600 | 7500 | 8150 | 8150 | |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Suurin lineaarinen jännite, V | 1200 | 400 | 623 | |||
| Nykyinen, A | 2×2560 | 2×2390 | 2×720 | 2×5550 | 2×4100 | 2×5550 |
| lineaarisella jännitteellä, V | 925 | 990 | 400 | 416 | 623 | 459 |
| Tehokerroin, cos φ, p.u. | 0.9 | 0.6 | 0,92 | |||
| Nimellisnopeus, rpm (Hz) | 6000 (100) | 5400 (90) | ||||
| Tehokkuus, % | 96.5 | 91 | 97,0 | |||
| Herätysvirta jatkuvassa tilassa (maksimi), A | 300 | 250 | 290 | |||
| Jäähdytysilman kulutus, m³ | 5.5 | 2 | ? | |||
| Jäähdytysilman kokonaiskorkeus, enintään, Pa | 2000 | ? | ||||
| Paino (kg | 11 050 | 3170 | 13 120 | |||
| Yksikön kokonaismassa, kg | 17950 | |||||
Alun perin ensimmäisen GT1-kaasuturbiiniveturin tehostinosastoon, ennen sen muuntamista GT1h:ksi, asennettiin ranskalainen aputyyppinen SDMO V440K -dieselgeneraattori [87] , joka on suunniteltu veturin liikkeiden vaihtoon ja sähkövirtapiireihin kaasuturbiinissa. moottori sammutetaan, samoin kuin käynnistimen virransyöttö kaasuturbiinimoottoria käynnistettäessä [3] . Se koostuu ruotsalaisesta nelitahtisesta kuusisylinterisestä rividieselmoottorista Volvo Penta TAD 1344 GE, jonka nimellisteho on 400 kVA (543 hv) ja SDMO kolmivaiheisesta synkronisesta sähkögeneraattorista, jonka lähtöteho on 320 kW. ja nimellisverkkojännite 400 V [88] . Moottori on varustettu elektronisella ohjausjärjestelmällä, suoraruiskutusjärjestelmällä, turboahtimella, ilmatyyppisellä ahtoilman jäähdyttimellä, termostaattiohjatulla nestejäähdytysjärjestelmällä ja yksittäisillä elektroniikkayksikön suuttimilla. Moottori käynnistetään sähkökäytöllä [89] .
Dieselgeneraattorilla on seuraavat pääparametrit: [88] [90] [89]
| diesel moottori | |
| Parametri | Merkitys |
| Nimellisteho/maksimiteho, kVA | 400/440 |
|---|---|
| Nimellisnopeus, rpm | 1500 |
| Sylinterin halkaisija, mm | 131 |
| Männän isku, mm | 158 |
| Volyymi, l | 12.78 |
| Puristussuhde | 18,1:1 |
| Polttoaineen kulutus 75 % kuormituksella, l/h | 63.3 |
| Polttoainesäiliön tilavuus, l (kg) | 470 (400) |
| Öljyn tilavuus moottorissa suodattimilla, l | 36 |
| Jäähdytysjärjestelmän tilavuus jäähdyttimellä, l | 44 |
| Melutaso, dB | 70 |
| Kuormattu paino, kg | 1325 |
| Dieselin mitat, mm | 2279×1105×1631 |
| Generaattori | |
| Parametri | Merkitys |
| Nimellisteho/maksimiteho, kW | 320/352 |
| Jännitevaihe / lineaarinen, V | 230/400 |
| Virtataajuus, Hz | viisikymmentä |
| Dieselmoottorin paino generaattorilla, kg | 3238 kg |
| Dieselmoottorin mitat generaattorilla, mm | 3160×1340×1805 |
Ensimmäisen kaasuturbiiniveturin muuntamisen jälkeen GT1h:ksi siihen asennettiin dieselgeneraattorin sijaan vetoakku, jonka nimellisjännite oli 480 V [91] .
Turbiinimoottorin käynnistinKaasuturbiinimoottorin käynnistämiseen GT1-kaasuturbiinivetureissa käytetään JSC Everest-turboservice (Kazan) ja JSC Elektroprivod (Kirov) valmistamaa sähkökäynnistintä STE-18ST. Tämä 65 kW:n nimellistehoinen käynnistin kehitettiin alun perin kaasukompressoriyksiköissä käytettäviä NK-16ST-kaasuturbiinimoottoreita varten korvaamaan pneumaattiset käynnistimet, jotka käyttävät paineistettua maakaasua kaasuturbiinin käynnistämiseen ja päästävät sen myöhemmin ilmakehään, mikä johtaa sekä liialliselle kaasunkulutukselle että saastuttaa ympäristöä eikä täytä useissa käyttöolosuhteissa (esimerkiksi vaarallisilla alueilla) turvallisuusvaatimuksia. Vuoden 2006 lopussa käynnistin testattiin onnistuneesti ja sitä käytettiin myöhemmin NK-361-moottoriin, jossa veturin rungon käyttöolosuhteiden mukaan vaadittiin myös sähkökäynnistys [92] [93] .
Käynnistyskotelo sisältää asynkronisen sähkömoottorin , vaihteiston ja nokkakytkimen. Käynnistin toimii katkonaisessa tilassa. Käynnistimen virransyöttöön ja ohjaukseen käytetään ohjausyksikköä BUS-18ST, joka muuntaa kolmivaiheisen vaihtovirran nimellisjännitteellä 380 V ja taajuudella 50 Hz säädettäväksi jännitevirraksi välillä 0 - 380 V ja säädettävällä taajuudella 0 - 400 Hz. Ohjausyksikkö määrittää käynnistimen toimintavalmiuden ja suorittaa sen diagnosoinnin käytön aikana, asettaa käynnistimen toimintatilat parametrien asettamiseen, säätelee sen vääntömomenttia ja lähettää sammutussignaalin [92] [93] .
Käynnistimen tärkeimmät parametrit on esitetty taulukossa: [92] [93]
| Parametri | Merkitys | |
| Nimellisjännite, V | syöttö | 380 |
|---|---|---|
| vapaapäivä | 380 | |
| ohjaussignaalit | 27 | |
| Virtataajuus, Hz | syöttö | 0-380 |
| vapaapäivä | 0-400 | |
| Nimellisteho, kW | 60-65 | |
Sähkökäynnistimen kehittämä momentti , N*m (kgf*m) |
nimellinen | 245 (25) |
| enimmäismäärä | 539 (55) | |
| Virta nimellisvääntömomentilla, A | 120 | |
| Lähtöakselin nopeus , rpm |
kylmässä vieritystilassa | 1380 |
| kuumakäynnistystilassa | 2600 | |
| Kokonaismitat, mm | käynnistin | 230 x 440 |
| ohjausyksikkö | 1500 x 1000 x 400 | |
| Paino (kg | käynnistin | 57 |
| ohjausyksikkö | 250 | |
Kolmivaiheisen vaihtovirran muuntamiseksi ajogeneraattorista tasavirraksi GT1h-kaasuturbiinivetureiden vetomoottoreille käytetään erityisiä vetotasasuuntaajia, jotka on kehitetty kunkin kaasuturbiiniveturien yksittäisten projektien mukaisesti. Vetovoiman sähkömoottorit saavat virtaa tasasuuntaajista rinnakkaisessa piirissä, jonka jännite on suuruussäädettävä veturin mikroprosessoriohjausjärjestelmän avulla. Tasasuuntaajat sijaitsevat kaapeissa ja ovat kolmivaiheisia diodisiltoja [94] [95] [96] .
VL15-pohjaisessa kaasuturbiiniveturissa GT1h-001 käytetään kahta RIF-yhtiön valmistamaa vetotasasuuntaajaa, joista kukin saa virtansa toisesta vetogeneraattorin kahdesta kanavasta ja muuntaa virran yhden osan kuudelle sähkömoottorille. 1200 V:n jännite yksittäisten kanavien kautta, mikä mahdollistaa akselikohtaisen säätelyn työntövoiman [16] . Tasasuuntaaja sijaitsee kolmesta osasta koostuvassa kaapissa [94] . Myös GT1-kaasuturbiiniveturissa ennen apudieselgeneraattorin vaihtamista vetoakkuun aputasasuuntaajaa V-TPP-500-460M-U2 [97] käytettiin yhtä vetomoottoria jännitteellä 460 V asti veturin vaihtoliikkeiden aikana. Tämän mallin tasasuuntaajia käytetään myös vaihtodieselvetureissa ja telakoneissa ja ne ovat suunnittelultaan kontti sisäänrakennetuilla puhaltimilla [95] .
Kaasuturbiiniveturi GT1h-002 on varustettu kaksikanavaisella tasasuuntaajalla V-TPPD-14.5k-900-U2, joka muuntaa veturin molempien osien moottoreiden virran yhden generaattorikanavan kautta lohkoa kohti ja syöttää niille jännite jopa 900 V. Lisäksi tasasuuntaajaa käytetään ajomoottoreiden virransyötön ohella veturin apu-staattiseen muuntajaan syötettävän virran alustavaan muuntamiseen. Tämä tasasuuntaaja on tehty kaapin muotoiseksi ja siinä on pakotettu ulkoinen ilmanvaihto [96] [98] .
Kaasuturbiiniveturin vetotasasuuntaajien pääparametrit: [94] [95] [96]
| Parametri | Merkitys | |||
| Pito GT1(h)-001:llä | Vaihto GT1-001 (V-TPP-500-460-U2) |
Pito GT1h-002:lla (V-TPPD-14.5k-900-U2) | ||
| Lineaarinen syöttöjännite , V (todellinen) |
nimellisarvo | 1200 | 380 | 623 |
|---|---|---|---|---|
| muuta aluetta | 925-1320 | 323-418 | 416-700 | |
| Virtalähteen taajuus, Hz | nimellisarvo | 100 | viisikymmentä | 90 |
| muuta aluetta | 30-100 | 45-55 | 30-100 | |
| Lähtöjännite, V | 50-1200 | 460 asti | 900 asti | |
| Lähtökanavien lukumäärä | 6 | yksi | 2 | |
| Yhden kanavan tasasuunnattu virta , A |
nimellisarvo | 600 | 500 | 7250 |
| enintään 2 minuutin ylikuormituksella |
1000 | 700 | 11 000 | |
| Tehokkuus, % | ? | 98 | 99.1 | |
| Kokonaismitat, mm | 1350×780×1350 | 815×370×532 | 1300×850×1370 | |
| Paino (kg | 835 | 110 | 1000 | |
Kaasuturbiiniveturin GT1h-001 teleihin asennetaan TL-3B DC-kollektorivetomoottorit sarjavirityksellä, kaksi per teli, samanlaiset kuin alkuperäisessä VL15-sähköveturissa [5] . Ne ovat tehokkaampia TL-2K-sähkömoottoreita, joita käytetään VL10- ja VL11 -sähkövetureissa [6] ja ovat kooltaan keskenään vaihdettavissa. Näiden moottoreiden akseleiden nimellisteho alkuperäisessä VL15-sähköveturissa kollektorijännitteellä 1500 V oli 700 kW jatkuvassa ja 750 kW tuntikäytössä [6] [99] . Kuitenkin GT1-kaasuturbiiniveturissa voimalaitoksen pienemmän tehon vuoksi, energiahäviöt huomioon ottaen, nämä moottorit kehittävät pitkäkestoisessa tilassa tehon vain 560 kW [100] [16] tulojännitteellä. 1200 V asti [94] , mikä on 80 % nimellisarvosta sähköveturin tehon ja jännitteen mukaan. Sähkömoottoreissa TL-3B on kuusi pää- ja kuusi lisänapaa sekä kompensointikäämi. Moottorikäämissä on F-luokan eristys ja ne on mitoitettu jännitteelle 3000 V asti. Moottorit pakotetaan tuulettamaan [6] .
Kaasuturbiiniveturin GT1h-002 teleihin on asennettu kollektorin veto-DC-sähkömoottorit ED-133A, joissa on peräkkäinen viritys ilmastoversiossa UHL1, neljä per teli [101] . Näitä moottoreita valmistaa Harkovin tehdas SE "Electrotyazhmash" [102] ja niiden rakenteelliset analogit EDU-133P, joita valmistavat "Electrotyazhmash-Privod" (Lysva) ja PTFK "Liikennesähkölaitetehdas" (Naberezhnye Chelny) [103] , joita ne ovat keskenään vaihdettavissa, käytetään 2TE116U- ja 2TE25K- perheiden päälinjan dieselvetureissa sekä TEM7- , TEM9- ja TEM18 - vaihtotyössä , joissa ne pääsääntöisesti kehittävät dieseltehon rajoitusten vuoksi tehoa alle nimellistehon, lukuun ottamatta muunnoksia 2TE116UD ja 3TE25K2M dieselmoottorilla, jonka teho on 3100 kW. Sähkömoottoreissa ED-133/EDU-133 on neljä pää- ja neljä lisänapaa. Kaasuturbiiniveturissa käytetyssä ED-133A-versiossa ne on varustettu moottoriaksiaalisilla liukulaakereilla, joissa on polster-voitelujärjestelmä. Sähkömoottoreiden tuuletus suoritetaan väkisin [104] .
Vetomoottoreilla TL-3B [105] [99] ja ED-133A (ja niiden analogeilla EDU-133P) [104] [102] [103] on seuraavat pääparametrit:
| Parametri | Merkitys | |||
| VL15 | GT1h-001 | GT1h-002 | ||
| Vetomoottorien tyyppi | TL-3B | ED-133A UHL1 | ||
|---|---|---|---|---|
| Vetomoottorien lukumäärä | 12 | 16 | ||
| Akseliteho, kW | jatkuvassa tilassa | 700 | 560 | 415.6 |
| tunnin välein | 750 | ? | 460 | |
| Jännite, V | jatkuvassa tilassa | 1500 | 1200 | 508 |
| suurimmalla nopeudella | 780 | |||
| Ankkurivirta, A | jatkuvassa tilassa | 500 | 890 | |
| suurimmalla nopeudella | ? | 577 | ||
| Pyörimistaajuus, rpm | tunnin välein | 790 | ? | 710 |
| jatkuvassa tilassa | 810 | 617 | 645 | |
| enimmäismäärä | 1690 | 2320 | ||
| Tehokkuus, % | jatkuvassa tilassa | 93.3 | ? | 92 |
| tunnin välein | 93 | ? | 91.4 | |
| Mitat (pituus × leveys × korkeus), mm | ? | 1268 x 1403,6 x 800 | ||
| Paino (kg | 5000 | 3100 | ||
Toukokuussa 2007 kokeellinen kaasuturbiiniveturi GT1-001 lähetettiin Kolomnaan VNIKTI:n alueelle alkusäätöä varten [63] ja sitten Smyshlyaevskyn liikkuvan kaluston korjauslaitokseen Samaran alueella penkkitestausta varten asiantuntijoiden valvonnassa kaasuturbiinimoottorien valmistaja [106] . Testauksen aikana havaittiin polttoaineen syötön ohjausjärjestelmän, kaasulämmityksen ja kaasuturbiinin ja generaattorin toimintatapojen virheellinen toiminta, joka oli tuolloin erittäin "raaka", minkä seurauksena kaasuturbiiniveturi todettiin ajokelvottomaksi. junat [13] . Heinäkuussa se lähetettiin Moskovaan Likhoboryn veturivarastoon, ja heinäkuun lopulla ja elokuun alussa se esiteltiin Rižskin rautatieasemalla [63] , minkä jälkeen se palasi VNIKTI:hen tarkistettavaksi. VNIKTI:n asiantuntijat loivat uuden laitteistokompleksin ja kirjoittivat ohjausjärjestelmän algoritmit uudelleen, ja uudet reostaattitestit vahvistivat sen toimivuuden [13] .
Kesällä 2008 kaasuturbiiniveturi kuljetettiin Kuibyshev-rautatielle , jossa se kuljetti 4.7.2008 ensimmäistä kertaa 3000 tonnia painavaa tavarajunaa Kinel - Zhigulevskoe Sea -osuudella [107] . Heinäkuun lopussa hän palasi Moskovaan, jossa hänet esiteltiin jälleen Rizhskyn rautatieasemalla näyttelyssä "Venäjän rautateiden idea - 2008" [7] [108] . Elokuussa hänet lähetettiin koekäyttöön Sverdlovsk-rautatiellä Sverdlovsk-Sortirovochny- varastoon , jossa hän ajoi saman vuoden lokakuuhun asti jopa 6 tuhatta tonnia painavia tavarajunia reitillä Jekaterinburg - Verkhny Ufaley [109] [110] [63] .
Marraskuussa 2008 kaasuturbiiniveturi kuljetettiin Moskovan rautatielle Bekasovo-Sortirovotšnoje- varikolla . Joulukuussa hän teki kokeellisia matkoja tavarajunilla Bekasovo - Vekovka -reitillä ja takaisin ohjaten jopa 8 300 tonnia painavia junia, ja 20. joulukuuta hän ajoi 10 000 tonnia painavaa 116 auton junaa Rybnoe - Perovo -osuudella [5] [13] . Kaasuturbiiniveturi esiteltiin vuoden lopussa Moskovan rautatieasemalla Pietarissa [7] ja vuoden 2009 alussa se lähetettiin testattavaksi VNIIZht:n Shcherbinsky -renkaalle , jonka kautta 23. tammikuuta ensimmäisen kerran se kuljetti 15 tuhatta tonnia (159 vaunua) painavaa tavarajunaa, josta tuli maailmanennätys sekä kaasuturbiinivetureille että autonomisille vetureille, joissa on yksi voimalaitos [4] Sen jälkeen, vuoden 2009 alussa, hän teki useita matkoja reitillä Bekasovo - Vekovka [13] , ja saman vuoden heinäkuussa hän ajoi Rybnoje - Perovo -osuudella junaa, jonka massa oli 10 tuhatta tonnia. Kokeilumatkojen tulosten perusteella tunnistettiin tarve polttoainejärjestelmää jalostaa, jotta kaasuturbiiniveturin käyttövalmistamiseen kuluva aika lyhenisi [4] , paranisi pumppujen luotettavuutta ja varmistetaan polttoainevarantojen täysi loppuminen, koska polttoainevarantojen pienentämisen jälkeen 3,5 - 4 tonniin alkoi polttoaineen syöttöongelmia oikealla määrällä. Vuoden 2009 jälkipuoliskolla ja vuonna 2010 kaasuturbiiniveturissa tehtiin VNIKTI:n polttoainejärjestelmän modernisointi [13] .
Joulukuusta 2010 helmikuuhun 2011 jatkettiin kaasuturbiiniveturin koekäyttöä enintään 12 tuhatta tonnia painavilla tavarajunilla Bekasovo - Vekovka reitillä , jonka aikana veturi matkusti 5 tuhatta kilometriä [111] . Syyskuussa 2011 kaasuturbiiniveturi osallistui VNIIZhT-kehän junaparaatiin osana kansainvälistä rautatienäyttelyä Expo 1520 , jossa se kuljetti 7.9.2011 ensimmäistä kertaa 16 tuhatta tonnia (170) painavaa tavarajunaa. autot), uusi maailmanennätys yhden voimalaitoksen autonomisten veturien joukossa [112] . Myöhemmin kaasuturbiiniveturi osallistui samanlaiseen junaparaatiin samalla kehällä syyskuussa 2013, mutta ilman tavarajunaa. Myöhemmin, vuoden 2012 loppuun asti, kaasuturbiiniveturi oli VNIKTI:ssä ja sitä testattiin Bekasovo-Sortirovotšnoje- varikolla [113] .
Joulukuussa 2012 päivitetty kaasuturbiiniveturi GT1h-001 saapui Jekaterinburgiin pysyvään käyttöön Sverdlovskin rautatielle [7] , jolla on melko pitkiä sähköistämättömiä osia ja merkittäviä rinteitä. Veturi saapui Egorshinon operatiiviseen veturivarikkoon , ja sen huolto järjestettiin Artjomovskin veturikorjausvarikolla [113] . Kaasunjakeluasema, jossa on kryogeeniset laitteet maakaasun nesteyttämiseen ja tankkausasema, rakennettiin erityisesti kaasuturbiinivetureiden ja kaasudieselvetureiden tankkausta varten lähelle Novosverdlovskajan CHPP :tä lähellä Jekaterinburgia, joka sijaitsee Energeticheskajan rautatieaseman vieressä [7] . Lisäksi kaasuturbiinivetureiden tankkaus voitaisiin, kuten ennenkin, suorittaa tuontisäiliöaluksista varaston ja asemien alueella [63] .
Vuoden 2013 alusta lähtien kaasuturbiiniveturin toiminta alkoi VNIKTI:n asiantuntijoiden valvonnassa, jotka seurasivat kaikkia veturien lentoja. Tammikuussa hän teki koematkoja varalla ja johti 2,3 ja 4,5 tuhannen tonnin kevyitä tavarajunia sähköistetyllä osuudella Jegorshino - Alapaevsk (60 km), ja helmikuussa hän johti ensimmäistä kertaa 6,1 tuhatta tonnia painavan junan Laitteella - Berezit - Egorshino - Alapaevsk - Serov-Lajittelu (407 km) [114] . Saman vuoden toukokuussa veturi kuljetti samalla osuudella junan, jonka massa on kasvanut 9 tuhatta tonnia [115] . GT1h-001 kuljetti vuonna 2013 valvotun toiminnan aikana tällä osuudella 28 raskasta, jopa 9 tuhatta tonnia painavaa junaa [116] . Jatkossa veturi jatkoi säännöllisesti junien ajamista lyhyemmällä Serov-Egorshino -osuudella, jonka pituus oli 302 km [7] , minkä jälkeen kaasuturbiiniveturi vaihdettiin sähköveturiksi.
Veturin käytön aikana suurimman kritiikin aiheutti sveitsiläinen kryogeeninen polttoainepumppu, joka toimi polttoaineen syöttömäärän osalta kapasiteetin rajalla eikä täyttänyt määrättyä käyttöikää. Toukokuussa 2017 kaasuturbiiniveturi kuljetettiin tilapäisesti Kolomnaan VNIKTIin korvaamaan sveitsiläinen pumppu parannetulla ja tehokkaammalla venäläisellä ja suorittamaan reostaattiset testit [63] . Vuoden 2018 alkuun mennessä veturi palasi käyttöön uudella pumpulla [76] .
Ljudinovskin tehtaan rakentamaa toista kaasuturbiiniveturia esiteltiin ensimmäisen kerran syyskuussa 2013 Expo 1520 -näyttelyssä Shcherbinkassa VNIIZhT-kehän varikkoalueella [26] , jota pitkin ensimmäinen kaasuturbiiniveturi ajoi osana paraatia. junista [26] . VNIKTI:n säädön ja alkutestauksen jälkeen veturi lähetettiin Sverdlovskin rautateille toukokuussa 2014 yhdessä kaasu- ja dieselveturin TEM19 kanssa [63] ja saapui kesäkuussa Jegorshinon varikkopaikalle, jossa ensimmäinen veturi toimi, ja melkein vuoden loppuun asti sitä testattiin reservissä [117 ] .
Joulukuussa 2014 veturi kuljetettiin Moskovan rautateille koeajoja varten, ja 13. joulukuuta se kuljetti asiantuntijoiden ja Venäjän rautateiden johdon alaisuudessa 9 tuhatta tonnia painavaa tavarajunaa reitillä Rybnoe - Orekhovo-Zuyevo [118] . Sitten veturi siirrettiin VNIKTI:lle Kolomnaan ja kesällä 2015 sitä testattiin Golutvin-Ozyory-linjalla [63] , ja syyskuussa 2015 se osallistui junaparaatiin VNIIZhT-kehällä Shcherbinkassa seuraavan Expo 1520 -näyttelyn aikana. näyttely [26] .
Lokakuussa 2015 kaasuturbiiniveturi palasi Sverdlovskin tielle Jegorshinon varikolla aloittamaan tavarajunien ajamisen [119] . Marraskuun 12. päivänä hän suoritti 9 tuhatta tonnia painavan koejunan lyhyellä sähköistetyllä osuudella Jegorshino - Alapaevsk [120] ja alkoi pian ajaa samanmassaisia junia Jegorshino - Serov-Sortirovochny -reitillä ensimmäisen kaasun mukana. turbiiniveturi [121] . Koekäytön aikana veturi sai kuljettajilta myönteisen arvion muun muassa mahdollisuudesta lähteä ylämäkeen raskaalla junalla [122] .
Maaliskuussa 2016 kaasuturbiiniveturi siirrettiin väliaikaisesti Sverdlovskista Tjumenin alueelle [123] alustaviin kokeisiin pidemmällä osuudella Surgut - Voynovka , jonka pituus oli 699 km, ja jonkin ajan kuluttua 23. toukokuuta tehtiin kertaluonteinen veturi. matka 100 vaunun tavarajunalla, joka painaa 8,5 tuhatta tonnia, testatakseen mahdollisuutta ajaa tällä raskaiden junien osuudella ilman tankkausta [124] . Kesällä 2016 kaasuturbiiniveturi kuljetettiin jälleen VNIKTI:lle sertifiointitestaukseen [125] . Vuoden 2017 alussa se sai todistuksen Tulliliiton teknisten määräysten vaatimusten noudattamisesta [126] ja jatkoi helmikuusta alkaen toimintaansa 302 km pitkällä Jegorshino-Serov -osuudella jo jatkuvasti [ 127] .
Elo-syyskuussa 2017 kaasuturbiiniveturi GT1h-002 keskeytettiin väliaikaisesti, jotta se voisi osallistua Expo 1520 -näyttelyyn Shcherbinkassa staattisena näyttelynä [26] . Lisäksi hän teki marraskuussa 2017 kaksi koematkaa junilla Voinovka-Surgut-reitillä, jonka pituus oli 699 km [128] , ja heinäkuun 2018 lopulla aloitettiin matkat tämän linjan jatkossa pitkin Surgut- Korotchaevon reitti, jonka pituus oli 636 km, jonka aikana kaasuturbiiniveturi ajoi 7 000 tonnia painavaa junaa tankkaamatta koko reitillä ja sitten 9 000 tonnia lyhyemmällä Limbey-Surgutin osuudella (532 km) [129] . Vuonna 2019 molemmat kaasuturbiiniveturit tekivät kokeellisen matkan tavarajunalla Jegorshino-Gubakha -reitillä [63] [130] .
Kaasuturbiiniveturin GT1h-002 toiminta kokonaisuudessaan osoitti tämän veturin melko korkeaa luotettavuutta ja sen käytön kannattavuutta ajettaessa raskaita junia säännöllisesti, vaikka veturin yksittäisten komponenttien toiminnassa esiintyi ajoittain vikoja. Eniten vikoja ja toimintahäiriöitä havaittiin polttoaineen syöttöjärjestelmässä ja kryogeenisessä polttoainepumpussa (31,2 %), yksittäisissä mekaanisten laitteiden yksiköissä (23 %), ajomoottoreissa (18,1 %) ja itsejarrulaitteissa (8,4 %). , samaan aikaan kaasuturbiinimoottorin toiminta ei aiheuttanut valituksia [131] . Sveitsiläinen polttoainepumppu, kuten ensimmäisen veturinkin, toimi äärirajoille eikä kestänyt vakiintunutta käyttöikää [132] , ja ukrainalaisissa ED133-vetomoottoreissa käämeissä oli oikosulku [101] . Lisäksi turvalaitteiden, radioasemien, valaistuksen ja veturin ohjausjärjestelmän toiminnassa oli ajoittain vikoja [133] [131] . Keväästä 2020 lähtien molemmat kaasuturbiiniveturit olivat huollossa - ensimmäinen oli huollossa ja toinen tarvitsi kryogeenisen pumpun vaihtoa [75] .
Käyttöongelmia ilmeni myös kaasuturbiinivetureiden tankkauksessa nesteytetyllä kaasulla. Ainoa kaasun nesteytyslaitos, jossa oli veturin tankkauspiste Novosverdlovskajan CHPP:ssä lähellä Jekaterinburgia, sijaitsi kaukana Apparatnaja-asemalta ei-julkisilla raiteilla, joilla RZD oli maksullinen. Jonkin ajan kuluttua se poistettiin kokonaan toimintapaikalta, koska kaikki raskaat tavarajunat Jegorshinon eteläpuolella alkoivat seurata Kamensk-Uralskya sähkövedon alaisena, ja Jegorshino-Apparatnaya linjaa, joka oli 106 km pitkä, ei enää palvellut kaasuturbiiniveturit [133] . Tämä johti siihen, että veturien tankkaus vaati niiden kuljetuksen, mikä oli kallista ajan ja rahan kannalta. Lisäksi kesällä pääasiallisten kuluttajien LNG-kulutuksen vähentymisen vuoksi toimittaja vähensi tuotantomääriään, eikä se riittänyt kaasuturbiinivetureiden tankkaamiseen. Näistä syistä Jegorshinon varikko joutui järjestämään veturien tankkauksen paikan päällä Permistä toimitetuista kuljetettavista säiliöaluksista, mikä edellytti myös tankkauslaitteiden hankintaa ja varikkotyöntekijöiden koulutusta [134] .
Toinen vaikeus oli nesteytetyn maakaasun pitkäaikaisen varastoinnin mahdottomuus vetureissa sen lämpötilan ja kaasutuksen asteittaisen nousun ja sen seurauksena paineen nousun vuoksi. Ennen pitkäaikaishuoltoon ottamista kaasuturbiiniveturien on pumpattava polttoaine kokonaan toiseen kryogeeniseen säiliöön - muuten kaasun paine nousee normin yläpuolelle ja sen ylimäärä on johdettava ilmakehään, mikä on vaaraksi ympäristölle ja johtaa taloudellisiin tappioihin. Ratkaisuna tähän ongelmaan Egorshinon varikolla aloitettiin LNG:n tankkaus kaasuturbiinivetureiden ja vaihtokaasu- ja dieselveturin TEM19 välillä [ 74] .
Jatkossa on tarkoitus järjestää vastaavien kaasuturbiinivetureiden käyttö Voinovka-Surgut-Korotchaevo-radalla ja tulevaisuudessa rakenteilla olevan Obskaja - Korotšaevo pohjoisen leveysradan reiteillä. Tämä edellyttää maakaasun nesteytyslaitosten ja maakaasuvetureiden tankkausasemien rakentamista tämän reitin pääasemille. Venäjän rautateiden johto ei 2010-luvun lopussa päässyt sopimukseen Gazpromin kanssa näiden tilojen rakentamisesta, mikä johti kaasuturbiiniveturihankkeen jatkokehityksen pysähtymiseen [133] [131] [35 ] .
| Neuvostoliiton ja Neuvostoliiton jälkeisen tilan kaasuturbiiniveturit | |
|---|---|
| * - Toteutumattomat kaasuturbiiniveturiprojektit | |
