Масляная горелка (двигатель)

Масляный двигатель — это паровой двигатель используется масло , в котором в качестве топлива . Этот термин обычно применяется к локомотиву или корабельному двигателю, который сжигает масло для нагрева воды и производства пара, который приводит в движение поршни или турбины , из которых получается энергия.

Механически он сильно отличается от дизельных двигателей , в которых используется внутреннее сгорание , хотя их иногда в просторечии называют масляными горелками. ^{[ 1 ]}

История

В 1860-х годах были запатентованы различные экспериментальные паровые котлы, работающие на жидком топливе. В большинстве ранних патентов пар использовался для распыления распыленного масла в топку паровых котлов. Попытки сжечь нефть со свободной поверхности не увенчались успехом из-за заведомо низкой скорости горения с доступной площади поверхности. ^{[ 2 ]}^{[ 3 ]}

21 апреля 1868 года паровая яхта «Генриетта» совершила плавание по реке Клайд , оснащенная котлом, работающим на жидком топливе, разработанным и запатентованным мистером Дональдом из компании George Miller & Co. ^{[ 2 ]}^{[ 4 ]} В конструкции Дональда использовалась струя сухого пара для распыления масла в печь, облицованную огнеупорным кирпичом. До переоборудования масляной горелки « Генриетты » компания «Джордж Миллер и компания» использовала нефть для снабжения своих предприятий в Глазго «значительным временем». ^{[ 4 ]}

В конце 19 века были запатентованы многочисленные конструкции горелок, в которых использовались комбинации пара, сжатого воздуха и впрыскивающих насосов для распыления масла в топки котлов. Большинство ранних конструкций масляных горелок потерпели неудачу с коммерческой точки зрения из-за высокой стоимости нефти (по сравнению с углем), а не из-за каких-либо технических проблем с самими горелками. ^{[ 2 ]}

В начале 20-го века в морских и крупных паровых двигателях, сжигающих нефть, обычно использовались электродвигатели или ТНВД с паровым приводом. Масло будет отбираться из резервуара-хранилища через всасывающие фильтры и через маслонагреватели, снижающие вязкость. Затем масло прокачивалось через выпускные фильтры и попадало в горелки в виде вихревого тумана. Воздух для горения подавался через специальные колпаки, снабженные заслонками для регулирования подачи. В небольших наземных паровых двигателях, сжигающих нефть, обычно использовались паровые струи, подаваемые из главного котла, для подачи распыленного масла в сопла горелок. ^{[ 5 ]}

Паровые корабли

В 1870-х годах на каспийских пароходах начали использовать мазут , — мазут который в то время производился как отходы на многих нефтеперерабатывающих заводах, расположенных на Апшеронском полуострове . В конце 19 века мазут оставался дешевым и в изобилии в Каспийском регионе. ^{[ 3 ]}

В 1870 году либо СС Иран ^{[ 3 ]} или СС Константин ^{[ 6 ]}^{[ 7 ]} (в зависимости от источника) стал первым судном, перешедшим на сжигание мазута, оба были каспийскими торговыми пароходами . ^{[ 3 ]}^{[ 6 ]}

В 1870-е годы Императорский российский флот переоборудовал корабли Каспийского флота на нефтегорелочные суда, начиная с «Хивенца» в 1874 году. ^{[ 3 ]}

В 1894 году нефтяной танкер SS Baku Standard стал первым судном, работающим на нефти, пересекшим Атлантический океан . В 1903 году лайнер Red Star Liner SS Kensington стал первым пассажирским лайнером, пересекшим Атлантику с котлами, работающими на мазуте. ^{[ 7 ]}

Мазут имеет более высокую плотность энергии, чем уголь, и судам, работающим на жидком топливе, не требовалось использовать топочные устройства, однако уголь оставался доминирующим источником энергии для морских котлов на протяжении всего XIX века, главным образом из-за относительно высокой стоимости мазута. ^{[ 3 ]} Масло в большей степени использовалось в судовых котлах в начале 20 века. К 1939 году около половины кораблей в мире сжигали мазут, из них около половины имели паровые двигатели, а другая половина - дизельные двигатели. ^{[ 6 ]}

Паровозы

Нефтяные горелки конструкции Томаса Уркхарта устанавливались на локомотивы Грязи - Царицынской железной дороги на юге России . ^{[ 2 ]} Томас Уркхарт, работавший начальником паровоза Грязи-Царицынской железнодорожной компании, начал свои эксперименты в 1874 году. К 1885 году все локомотивы Грязи-Царицынской железной дороги были переоборудованы для работы на мазуте. ^{[ 8 ]}

В Великобритании пионером железнодорожных локомотивов, работающих на жидком топливе, был Джеймс Холден . ^{[ 9 ]}^{[ 2 ]} Великой Восточной железной дороги . В системе Джеймса Холдена пар поднимался за счет сжигания угля до включения нефтяного топлива. ^{[ 10 ]} Первым масляным локомотивом Холдена Petrolea был класс Т19 2-4-0 . Построенная в 1893 году компания Petrolea сжигала отработанное масло, которое ранее сбрасывалось по железной дороге в реку Ли . ^{[ 11 ]} Из-за относительно низкой стоимости угля нефть на поездах Великобритании использовалась редко и в большинстве случаев только там, где был дефицит угля. ^{[ 12 ]}

В Соединенных Штатах к 1900 году первый паровоз, работающий на жидком топливе, находился в эксплуатации на Южно-Тихоокеанской железной дороге. ^{[ 13 ]} К 1915 году в Соединенных Штатах было 4259 паровозов, работающих на жидком топливе, что составляло 6,5% всех локомотивов, находившихся в то время в эксплуатации. ^{[ 13 ]} Большинство нефтяных горелок эксплуатировалось в районах к западу от Миссисипи , где нефти было много. ^{[ 13 ]} Пик использования паровозов, работающих на мазуте, в Америке пришелся на 1945 год, когда на их долю приходилось около 20% всего потребляемого топлива (измеренного по энергоемкости) во время железнодорожных грузовых перевозок. ^{[ 14 ]} После Второй мировой войны паровозы, работающие на нефти и угле, были заменены более эффективными дизельными двигателями и к 1960 году почти полностью выведены из эксплуатации. ^{[ 14 ]}

Известные ранние пароходы, работающие на нефти

Пассажирские лайнеры

СС Кенсингтон
NMS Regele Carol I (один котел, работающий на жидком топливе + один котел, работающий на угле)
СС в поисках любви
СС Джордж Вашингтон

Военные корабли

Re Umberto Класс - итальянские броненосные линкоры, способные сжигать смесь угля и нефти. ^{[ 2 ]}
Ростислав — русский броненосец .
HMS Spiteful — эсминец Королевского флота Великобритании.
Paulding Эсминцы класса - ВМС США

Известные паровозы, работающие на нефтяном топливе.

Общий

Большинство с передней кабиной локомотивов
Некоторые Fairlie локомотивы
Некоторые паровозы, используемые на исторических железных дорогах.
с передовыми паровыми технологиями Локомотивы

Австралия

Индия

Великобритания

ГЕР Класс T19
ГЕР класс P43
WD Austerity 2-10-0 (3672 переделано на сохранение). ^{[ 15 ]}
Паровозы GWR, работающие на масле ( 4965 Rood Ashton Hall, подлежат переоборудованию во время капитального ремонта на консервацию). ^{[ 16 ]}

Новая Зеландия

Класс NZR JA (только локомотивы северобританского производства)
НЗР JB класс
НЗР К класса (1932 г.) - переоборудован из угля в 1947-53 гг.
НЗР КА класса - переоборудован из угля 1947-53 гг.

Северная Америка

(символ '*' указывает, что локомотив был переоборудован или переводится с угля на сжигание нефти в коммерческих или экскурсионных службах)

Железная дорога Сьерра 3 - часть государственного исторического парка Рейлтаун 1897 года ( Джеймстаун, Калифорния )
Sierra Railway 28 - часть государственного исторического парка Рейлтаун 1897 года ( Джеймстаун, Калифорния )
Железная дорога Макклауда 25 - живописная железная дорога побережья Орегона ( Гарибальди, Орегон )
Polson Logging Co. 2 - Олбани и Восточная железная дорога ( Олбани, Орегон )
Калифорния Вестерн 45 - Западная железная дорога Калифорнии ( Форт Брэгг, Калифорния )
Транспортный корпус армии США 1702 * - Железная дорога Грейт-Смоки-Маунтинс ( Брайсон-Сити, Северная Каролина )
Южная железная дорога 722 * - Железная дорога Грейт-Смоки-Маунтинс ( Брайсон-Сити, Северная Каролина )
Union Pacific 844 * - UP Heritage Fleet ( Шайенн, Вайоминг )
Union Pacific 4014 * - UP Heritage Fleet ( Шайенн, Вайоминг )
Union Pacific 3985 * - Железнодорожное наследие Среднего Запада Америки ( Силвис, Иллинойс )
Union Pacific 5511 - Железнодорожное наследие Среднего Запада Америки ( Силвис, Иллинойс )
Union Pacific 737 * — Сельскохозяйственный музей Double-T ( Стевинсон, Калифорния )
Уайт-Пасс и Юконский маршрут 73 - Уайт-Пасс и Юконский маршрут ( Скагуэй, AK )
Alaska Railroad 557 * - Компания по восстановлению двигателя 557 ( Анкоридж, AK )
Санта-Фе 5000 — Амарилло, Техас
Санта-Фе 3759 * — Локомотивный парк ( Кингман, Аризона )
Санта-Фе 3751 * - Историческое общество железной дороги Сан-Бернардино ( Сан-Бернардино, Калифорния )
Санта-Фе 3450 * - Музей поездов RailGiants ( Помона, Калифорния )
Санта-Фе 3415 * - железная дорога Абилин и Смоки-Вэлли ( Абилин, Канзас )
Санта-Фе 2926 - Историческое общество паровозов и железных дорог Нью-Мексико ( Альбукерке, Нью-Мексико )
Санта-Фе 1316 * — Техасская государственная железная дорога ( Палестина, Техас )
Texas & Pacific 610 - Железная дорога штата Техас ( Палестина, Техас )
Southern Pine Lumber Co. 28 - Железная дорога штата Техас ( Палестина, Техас )
Тремонт и Галф 30 / Магма Аризона 7 - железная дорога штата Техас ( Палестина, Техас )
Lake Superior & Ishpeming 18 * - Colebrookdale Railroad ( Бойертаун, Пенсильвания )
Восточное побережье Флориды 148 - US Sugar Corporation ( Клюистон, Флорида )
Линия Атлантического побережья 1504 * — US Sugar Corporation ( Клюистон, Флорида )
Железная дорога Гранд-Каньона 29 * — Железная дорога Гранд-Каньона ( Уильямс, Арканзас )
Железная дорога Гранд-Каньона 4960 * - Железная дорога Гранд-Каньона ( Уильямс, Арканзас )
Oregon Railroad & Navigation 197 - Центр железнодорожного наследия Орегона ( Портленд, Орегон )
Спокан, Портленд и Сиэтл 700 - Центр железнодорожного наследия Орегона ( Портленд, Орегон )
Southern Pacific 4449 - Центр железнодорожного наследия Орегона ( Портленд, Орегон )
Southern Pacific 4460 - Национальный музей транспорта ( Кирквуд, Миссури )
Южная часть Тихого океана 4294 - Государственный железнодорожный музей Калифорнии ( Сакраменто, Калифорния )
Южная часть Тихого океана 2479 — железная дорога Найлс-Каньон ( Сунол, Калифорния )
Южный Тихий океан 2472 - Железнодорожный музей Золотых Ворот
Южный Тихий океан 2467 - Тихоокеанская локомотивная ассоциация
Южная часть Тихого океана 2353 - Музей юго-западной железной дороги Тихого океана ( Кампо, Калифорния )
Южная часть Тихого океана, 1744 г. - железная дорога Найлс-Каньон ( Сунол, Калифорния )
Southern Pacific 786 - Austin Steam Train Association, Inc. ( Седар-Парк, Техас )
Southern Pacific 745 — Ассоциация паровозов Луизианы, Inc. ( Джефферсон, Луизиана )
Южная часть Тихого океана 18 – Музей Восточной Калифорнии ( Индепенденс, Калифорния )
Хлопковый пояс 819 - Музей железной дороги Арканзаса ( Пайн-Блафф, Арканзас )
Фриско 1522 — Национальный музей транспорта ( Кирквуд, Миссури )
Southern Railway 401 * — Железнодорожный музей Монтичелло ( Монтичелло, Иллинойс )
Ридинг 2100 * - Американская ассоциация охраны паровых железных дорог ( Кливленд, Огайо )

См. также

Ссылки

^ Спинелли, Майк (25 мая 2006 г.). «Дизель на полигоне: флагман Land Rover появится на масляной горелке» . Ялопник . Проверено 8 сентября 2017 г.
^ Перейти обратно: ^а ^б ^с ^д ^и ^ж Бертен, Ле; Робертсон, Лесли С. (1906). «Глава 5 – Жидкое топливо». Морские котлы . Компания Д Ван Ностранд, Нью-Йорк. стр. 121–170.
^ Перейти обратно: ^а ^б ^с ^д ^и ^ж Генри, Джеймс Доддс (март 1908 г.). «Глава 1 - Рост великой промышленности». Нефтяное топливо и империя . Брэдбери Агнью и Ко, Лондон. стр. 29–53.
^ Перейти обратно: ^а ^б «Жидкое топливо для пароходов». North British Daily Mail : 4. 24 апреля 1868 г.
^ Бэйли, AF (декабрь 1925 г.). «Коммерческое применение мазута» . Судостроитель-Журнал судостроения, морской техники и смежных отраслей . 33 (январь-декабрь 1926 г.). Институт инженеров и судостроителей Шотландии: 264–265.
^ Перейти обратно: ^а ^б ^с Винклер, Мэтью (2003). «Введение в морское нефтяное топливо». Справочник по топливу и смазочным материалам . АСТМ Интернешнл . п. 145.
^ Перейти обратно: ^а ^б Генри, Джеймс Доддс (1907). Тридцать пять лет транспорта нефти . Брэдбери Агнью и Ко, Лондон. п. 8.
^ "Томас_Уркхарт" . Путеводители Грейс по британской промышленной истории . Проверено 30 октября 2021 г.
^ Джонс, Клетус Х. (1985). Судовое топливо . АСТМ Интернешнл . п. 87. ИСБН 0-8031-0425-1 – через Google Книги.
^ «Локомотивная история ГЕР» . Энциклопедия Лондона и Северо-Восточной железной дороги .
^ Брукс, Лин Д. «Топливная энергия и паровая тяга» . Проверено 24 июля 2008 г.
^ Сабурен, А. (июль 1913 г.). «Заметки о транспортном хозяйстве». Современные технологии . 5 :36–37.
^ Перейти обратно: ^а ^б ^с Моррисон, Том (2018). Американский паровоз в двадцатом веке . McFarland and Company Inc., стр. 201–202. ISBN 978-1476679006 .
^ Перейти обратно: ^а ^б Иден, Майкл (25 октября 2017 г.). Топливная эффективность грузовых железнодорожных перевозок США в 1920–2015 гг. и далее (PDF) . 19-я железнодорожная экологическая конференция. Университет Иллинойса Урбана-Шампейн. Архивировано из оригинала (PDF) 24 февраля 2006 года . Проверено 18 августа 2022 г.
^ https://www.railadvent.co.uk/2023/09/dame-vera-lynn-steam-locomotive-wont-burn-coal-when-it-returns-to-service.html 3672 Не будет сжигать уголь при возвращении. обслуживать
^ 4965 Подтверждено получение конверсии нефти, выпуск Steam Railway 555, март 2024 г., стр. 22.

Внешние ссылки

Топливная энергетика и паровая тяга

[1] Спинелли, Майк (25 мая 2006 г.). «Дизель на полигоне: флагман Land Rover появится на масляной горелке» . Ялопник . Проверено 8 сентября 2017 г.

[:SY1-2] Перейти обратно: ^а ^б ^с ^д ^и ^ж Бертен, Ле; Робертсон, Лесли С. (1906). «Глава 5 – Жидкое топливо». Морские котлы . Компания Д Ван Ностранд, Нью-Йорк. стр. 121–170.

[:SY2-3] Перейти обратно: ^а ^б ^с ^д ^и ^ж Генри, Джеймс Доддс (март 1908 г.). «Глава 1 - Рост великой промышленности». Нефтяное топливо и империя . Брэдбери Агнью и Ко, Лондон. стр. 29–53.

[:SY3-4] Перейти обратно: ^а ^б «Жидкое топливо для пароходов». North British Daily Mail : 4. 24 апреля 1868 г.

[:SYShipBuild-5] Бэйли, AF (декабрь 1925 г.). «Коммерческое применение мазута» . Судостроитель-Журнал судостроения, морской техники и смежных отраслей . 33 (январь-декабрь 1926 г.). Институт инженеров и судостроителей Шотландии: 264–265.

[:SY4-6] Перейти обратно: ^а ^б ^с Винклер, Мэтью (2003). «Введение в морское нефтяное топливо». Справочник по топливу и смазочным материалам . АСТМ Интернешнл . п. 145.

[:SY11-7] Перейти обратно: ^а ^б Генри, Джеймс Доддс (1907). Тридцать пять лет транспорта нефти . Брэдбери Агнью и Ко, Лондон. п. 8.

[:SY5-8] "Томас_Уркхарт" . Путеводители Грейс по британской промышленной истории . Проверено 30 октября 2021 г.

[9] Джонс, Клетус Х. (1985). Судовое топливо . АСТМ Интернешнл . п. 87. ИСБН 0-8031-0425-1 – через Google Книги.

[10] «Локомотивная история ГЕР» . Энциклопедия Лондона и Северо-Восточной железной дороги .

[fuel-11] Брукс, Лин Д. «Топливная энергия и паровая тяга» . Проверено 24 июля 2008 г.

[:0-12] Сабурен, А. (июль 1913 г.). «Заметки о транспортном хозяйстве». Современные технологии . 5 :36–37.

[:SYUS1-13] Перейти обратно: ^а ^б ^с Моррисон, Том (2018). Американский паровоз в двадцатом веке . McFarland and Company Inc., стр. 201–202. ISBN 978-1476679006 .

[:SYUS2-14] Перейти обратно: ^а ^б Иден, Майкл (25 октября 2017 г.). Топливная эффективность грузовых железнодорожных перевозок США в 1920–2015 гг. и далее (PDF) . 19-я железнодорожная экологическая конференция. Университет Иллинойса Урбана-Шампейн. Архивировано из оригинала (PDF) 24 февраля 2006 года . Проверено 18 августа 2022 г.

[15] ttps://www.railadvent.co.uk/2023/09/dame-vera-lynn-steam-locomotive-wont-burn-coal-when-it-returns-to-service.html 3672 Не будет сжигать уголь при возвращении. обслуживать

[16] 4965 Подтверждено получение конверсии нефти, выпуск Steam Railway 555, март 2024 г., стр. 22.

[ 1 ]

[ 2 ]

[ 3 ]

[ 4 ]

[ 5 ]

[ 6 ]

[ 7 ]

[ 8 ]

[ 9 ]

[ 10 ]

[ 11 ]

[ 12 ]

[ 13 ]

[ 14 ]

[ 15 ]

[ 16 ]