Moteurs à deux carburants pour forage

Le moteur à deux carburants QSK50 est conçu pour les applications de forage terrestre de pétrole ou de gaz. La conception novatrice du moteur permet aux utilisateurs d'alimenter leurs opérations avec du diesel à 100 p. cent ou avec un mélange de diesel et de gaz naturel.

schéma illustrant la bicarburationComment la bicarburation fonctionne-t-elle?

En mode bicarburation, le gaz naturel et introduit dans le système d'admission du moteur. Le mélange air-gaz naturel est ensuite aspiré dans le cylindre, tout comme il le serait dans un moteur à bougie, mais avec un rapport air-carburant plus faible. Vers la fin de la course de compression, le carburant diesel est injecté, s'allume et enflamme le gaz naturel.

Le moteur à deux carburants peut fonctionner avec du diesel à 100 p. cent ou avec un mélange de diesel et de gaz naturel et procurer les mêmes densité de puissance, courbe de couple et réponse transitoire que celles du moteur diesel de base.

Avantages des moteurs à deux carburants

Le carburant contribue largement au total des coûts d'exploitation de l'industrie pétrolière et gazière. Les moteurs à deux carburants Cummins permettent de réduire ces coûts de façon considérable. L'expansion rapide et l'abondance du gaz naturel dans certaines régions du monde offre un avantage de coûts exceptionnel.

Les commandes intégrées du moteur à deux carburants Dual Fuel QSK50 optimisent le taux de substitution en fonction des conditions d'exploitation pour effectuer la transition de façon harmonieuse et automatique entre le diesel et le mode de bicarburation. La capacité de fonctionner au diesel à 100 p. cent ou en mode de bicarburation procure une flexibilité en fonction de la disponibilité locale du gaz naturel.

tableau de la bicarburationComprendre le taux de substitution

Le taux de substitution est un paramètre important de la bicarburation; c'est la portion de l'énergie de carburant totale fournie par le gaz naturel. Le taux de substitution maximal de 70 p. cent est réalisable avec les moteurs à deux carburants Cummins pour les applications à charges élevées.

Ce schéma illustre le taux de substitution correspondant à une application d'entretien de puits type. Le point idéal représente le point où les taux de substitution les plus élevés sont atteints et engendrent la plus grande réduction des coûts de carburant.

Carburant et émissions

Un opérateur peut profiter d'une flexibilité dans la qualité du gaz qu'il utilise. Un opérateur peut utiliser un gaz moins cher et de moindre qualité à un taux de substitution plus faible ou utiliser un carburant de haute qualité un peu plus cher à un taux de substitution plus élevé.

Aux États-Unis, les moteurs à deux carburants doivent satisfaire à la réglementation applicable sur les émissions des moteurs à allumage par compression. Malgré quelques variantes, un catalyseur à oxydation visant à réduire les émissions de monoxyde de carbone (CO) et de hydrocarbures non méthaniques (HCNM) est généralement requis.

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