柴油发电机具有容量范围大、经济性好、可靠性高等特点,因而在发电机组、工程机械、发电机组、发电机组等各种机械装备中有着广泛应用。对于柴油发电机而言,供油提前角(指柴油泵开始压缩燃油时活塞所处的位置,并用..
2024-09-21摘要:在满足排放规范的条件下,柴油发电机电控燃油喷射系统的运用,大大提升柴油发电机的燃油经济性和动力性。柴油发电机电控燃油喷射机构与柴油机电喷燃油喷射系统有许多共同之处,柴油发电机电喷燃油喷射系统的..
2024-09-20涡轮增压的具体用途就是提升柴油发电机进气量,从而提高柴油发电机的功率和功率,不过在操作中会产生增压压力下降的情况,这就会危害到作业效率,增压压力的变化对柴油发电机的性能影响较大,也容易察觉。当增压压..
2024-09-19储油间的油箱应密闭且应设置通向室外的通风管,通气管应设置带阻火器的呼吸阀,油箱的下部应设置防止油品流散的设施。燃油供给管道的敷设应符合现行国家标准设计规范的规定。因为柴油柴油发电机房储油间通气管承担..
2024-09-18柴油发电机的容量和转矩大小与进入燃烧室的空气和燃油多少有直接的关系,虽然自然吸气式柴油发电机没有类似于柴油机节气门的进气节流装置,但其充气效率依然受制于大气压的限制,充气效率依然低于100%,升容量指标..
2024-09-14摘要:储油间在民用建筑内,主要见于柴油柴油发电机房的燃料存储。在规划小空间储油间时,要考虑储存物质的火灾危险性,建筑物的使用功用,预防性途径,灭火手段及管理对策。在综合性治理策略高效的情形下,将火灾..
2024-09-13柴发机组排烟冒出异样烟色是技术状态不好的一种外在表现,如果继续使用下去,必将致使汽缸内积炭严重,损伤加剧,耗油比增加,供电不足等不好后果。因此在使用中务必致使足够的重视。发电机组的发电机在正常状态下..
2024-09-12的起动良好性,不仅取决于本身的技术情形,还受外界气温的影响。例如进入冬季,气温会越来越低,而柴油发电机组运行正常工作都需要在零度以上,但在冬季低温环境下起动就较为困难,会给用户供电安全生产**带来了一..
2024-09-11摘要:不正确的对中将会造成过量的震动,从而缩短柴油发电机和发电机的轴承以及联接件的使用年限,而且经常需要重新对中。柴油发电机组良好的对中作业包括合适的调整垫片,正确的固定螺栓拧紧力矩,高精确的千分表..
2024-09-10摘要:对柴油发电机发烫进行冷却能大大降低冷却水和机油的散热量,减小柴油发电机的热损失,改进柴油发电机工作程序状况。冷却机构作为柴油发电机的重要结构部分,其用途效果不仅危害柴油发电机工作的可靠性,更直..
2024-09-09柴油发电机故障报警信号怎么样识别?小心一些迹象,可能会彻底破坏发电机
当发电机开始排放过多的一氧化碳时,其使用时限就已接近尾声。在这个时候,使用发电机会确实会给健康和安全带来危险。当今社会,无论是生产制造还是医疗保健,或是建筑、采矿等行业,备用柴油发电机都是保证正常运行的关键装备。否则,当电网断电或停电时,你的所有装置将停止运转,影响相关业务的正常进行。今日,康明斯电力提醒所有客户注意发电机即将出现故障的警告信号,为确保企业正常供应,深圳发电机出租公司也建议您在旧发电机报废前更换新的柴油发电机,以确保供电稳定可靠。下列警告信号应被重点关注:如果你的柴油发电机经过多次试验后无法正常起动,这可能意味着发电机的使用时限已结束。但是,你不应该跳过这个结论。实际上,在选用新发电机之前,应该探索发电机不能起动的其他一些潜在因由。然而,如果你注意到其他随后发生的迹象,你可能需要考虑一下。大部分备载发电机可以作业1000-10,000小时。只要达到了临界值,发电机就会接近其寿命结束。发电机组就是机器,和一切机器一样,需要定期维保和不定时修理。但如果一个问题变成了另一个,接着是另一个,这就意味着你的发现者开始分裂。现在买一台新的发电机比维修有问题的系统的时间和金钱要多。每一台后备发电机都发生不同级别的一氧化碳。但是,当发电机开始排放过多的一氧化碳时,其使用寿命就已接近尾声。在这个时候,使用发电机会确实会给健康和安全带来危险。只要正确维保发电机,它仍能提供不一致的性能。如果电灯开始闪烁,电器无法得到所需的电能,这可能意味着你的发电机开始出损坏了。在变送器输出正常状况下,对发电机的更换可以帮助保护电器和关键系统免受损坏。突然间开始消耗更多柴油的发电机发出的信号显示其运行效率减轻。这是由于机械零件出了故障,不能再正常和有效地运行了。如对柴油发电机有任何疑问请与康明斯联系,康明斯公司的发电机专家团队和出售团队会帮您挑选出能满足您企业或单位需要的新柴油发电机。柴油发电机日用储油箱的输油管道装配要求
摘要:本文根据康明斯公司实际项目布置、工程建设及运行保养的相关经验,解读发电机房燃油供给装置的主体架构、自控逻辑以及供电配置等主要组成内容,并结合当前行业状况,从源头布置、工程建设以及运转维护等多角度综合思考,设计建设了一个安全、稳定以及有效的发电机房发电机组燃油供给系统,为后续油机房的运行维护打下了坚实基本,可确保及时有效地供给燃油,**关键时刻发电机组供油不间断,柴发机房设备供电不间断。 目前,发电机房的供电基础架构通常由高压大电加柴油发电机组作为后备电源**。柴油发电机是柴发机房供电的最后一道**,燃油供给装置是**柴油发电机组及时稳定运行的关键环节。一个稳定、可靠的燃油供给系统,能在长时间停电情况下为发电机组供应及时高效的燃油,确保机房设备供电不间断。 燃油供给系统的具体设备包括储油罐、供油泵、回油泵、各种阀门、燃油格、日用油箱、PLC控制柜、电源柜、探头以及磁翻板液位计等。燃油供给系统主要由主体架构、自动控制以及供配电3大部分结构。主体架构为燃油装置的具体躯干,通过管道对储油罐、日用油箱以及发电机组进行合理连接,并在管道上加装油泵和阀门等各种控制装置,形成一个稳定、高效且安全的供油系统。自动控制系统是整个燃油供给装置的大脑中枢,包括各种传感器和信号监测,通过PLC利用既定的自动控制逻辑监测并控制整个燃油供给过程。供配电是装置中控制装置和PLC等用电设备的能量来源。其中,小于200KW康明斯发电机组可以选配原厂提供的机底油箱,功率为满载8小时;此时不需附加额外的燃油管路、沟道及输送泵,就能与机组很好的配合使用。可以通过手泵或电动系统、人工、电动的或自动的向机底油箱补油。若选取原产配套的自动补油系统(附带高低油位报警),可令装置更为完善。(1)康明斯发电机组油箱通常放置于邻近的储油间里。油箱内较理想的燃油高度应保持和燃油输送泵入口等同高度,但较高油面无法比发电机组底座高出2.55mm米。油箱有相应品质证明及检测试验报告。油箱装配完毕后进行管路装配施工,油管按设计安装在浮动地台上,输油管道装配完成后用压缩空气进行试压。(2)燃油箱是用钢板冲压焊接而成,其内表面通常镀有防护层(不允许用镀锌钢板),以防油箱壁面受腐蚀。由于柴油很难在常温下蒸发,因此,柴油箱不装置蒸气阀,但柴油箱盖必须加装一个与大气相通的压力平衡孔,并在盖内侧加装空气滤清毡垫,以滤除空气中的灰尘带入柴油中。在注油口内装有滤网,以便在注入柴油时进行初步过滤,加入柴油后用箱盖将注油口盖上。 (3)应在油箱沉淀池下部装有放油塞,以便排出脏物。为了便于从柴油箱中放出水分,有的油箱在放油塞上装有一个活门。燃料放出前,将塞子拧下,然后接上软管。当软管压紧塞门时,即可将活门打开,燃料从燃料箱中流出。日用油箱应装配手动油泵和油箱油量表,油量表是用来检测燃油箱中柴油。打开开关,柴油即进入玻璃管,并停留在与燃油箱中相同高度的水平上,油量表刻度表示燃料油箱中的储油量。(4)大于400KW康明斯发电机组一般日用油箱的容量为1000L,油箱中须系统低油位开关设置30%、50%、100%、110%四阶段之油位预告信号。 其常规布置如图1、图2所示。(1)燃油系统由钢制室内油箱、油泵及阀门、电磁阀、管路以及日用油罐遗漏滤清器、油位表、存油量计、存油管密封帽、阻火器、通气貌、滴盘、排渣管、溢流管等构成,同时应设防静电接地装置。燃油系统通常需要安装室内油箱、供油泵、回油泵、截止阀、紧急截止阀和室内输油管道。管道采用焊接连接,与油箱、泵、阀门的连接采用法兰连接。(2)日用油箱向柴油发电机供油的管口距油箱底的距离至少应有100mm左右,以免沉淀污物和冷凝水被吸入柴油发电机。装配位置应避开热源和震动,通常部署位置如图3所示。由于振动会致使沉淀物泛起;而加热则导致动力不佳,若燃油温度升温至65℃,会出现汽化而使柴油发电机无法正常工作。制作燃油箱的材料,禁止使用镀锌钢板,也不允许用镀锌管作输油管,因为金属锌会与燃油中的硫化合成片状或粉状硫化物,堵塞滤清器或喷油嘴。 (3)燃油装置不允许有细微的渗漏,包括运转中和停机时的渗漏。若产生渗漏,都会引起空气逸入燃油装置,会出现柴油发电机运行不稳定和危害输出容量。因此,保证严密无渗漏是燃油全装置装配的关键。软管装配要采用优质环箍,不要用铁丝捆扎,以免松脱或切破油管。现在服务商已生产有多种型号的日用燃油供选购,装配时只需着地座稳,不必再架高,非常方便。 输油管应为无缝钢管。供油管采用DN65无缝钢管、回油管采用DN50无缝钢管。进油管和回油管必须尽可能分开,以防止热燃油回流。燃油吸入管应在油箱较低液面下铺设。在发电机供油泵上须装拉线“关闭”阀门,以便在出现故障时在机房外可以手动关闭发电机组。在主输油管道上须提供一双筒式油过滤器阀门,以便于清理油滤清器时不会危害装置正常作业。日用油箱与输油管道的连接如图4所示。 国内柴油发电机房一般采用地埋式储油罐。国标《柴发机房布置规范》中,直埋地下的卧式柴油储罐需满足建筑物和园区道路间的较小防火间距,柴油发电机的燃油存储量需满足相应等级发电机房的用油量,国标A级柴发机房需满足12h的备载用油量1。良好的设计举措是保证后备燃油存储长期稳定可靠的关键源头。结合发电机房的实际设计与建设,从主体架构、自控逻辑、监控以及供电配置等方面,对柴油发电机房的燃油供给系统进行设计解惑。通过实践探求,需将2N双备份布置理念贯穿全系统每个装备节点。从储油罐、管道、日用油箱、供回油泵、PLC控制柜、地埋储油罐平常加油口以及日用油箱应急加油口,到PLC控制柜、油泵及电动阀等用电设备,均要以双备份思路进行布置建设。 燃油供给装置的主体架构包括储油罐、日用油箱、管道、供回油泵以及阀门等多见装置。燃油系统主体架构在布置图纸定稿后一锤定音,建设完成后的整改难度和成本巨大。因此,主体架构应以安全、稳定、可靠以及高效等为基本,在规划设计时重点考虑后续运转保养的便利性和经济性目。 主体架构2N双备份是对管道的合理规划。主要思路为两个相同容积的罐体,分别为柴发机房一半数量柴油发电机所对应的日用油箱供油,从储油罐到每个日用油箱,设置两路供油管道,在两个储油罐间设置两路旁通管道形成互为备份,使供油管道和储油罐达到2N设计效果。主体架构设计框架如图5所示。(2)2号为主回油管,日用油箱加油超过临界值时,燃油从5号溢流管溢出汇流至主回油管。平日检修、应急情况时,通过8号快速回油管紧急回油汇流到主回油管直至地下储油罐。(8)8号为快速回油管,当损坏、修理以及火灾等紧急情况时,通过回油泵快速把燃油抽回汇流到2号主回油管,直至地下储油罐。(9)9号为应急加油管,当地下储油罐或储油罐至日用油箱间的管道,全部损坏或控制系统损坏不能供油时,通过应急加油管道燃油直接加到日用油箱。(10)10号为旁通管,使供油管道和储油罐形成互为备份,其中一个油罐损坏时,通过切换阀门另一个油罐承担起故障侧柴发的燃油供给,防止供油中断。 储油罐罐体的建设一般根据国标《小型立、卧式油罐图集》要求,结合工程实际需求进行深化设计。地埋卧式储油罐进出管道及相关器件设计详图如图2所示。(1)1号为平日快速加油口,设置两个不同口径的常用加油口,便于平时不同功率燃油运输车的加油工作。主加油管在储油罐底部加一个弯头,防止后期加油时冲击底部沉淀物污染油品,从而磨损堵塞管道、阀门等器件。(2)2号为油水分离器。油水分离器就是将油和水分离开来的仪器,原理主要是根据水和燃油的密度差,利用重力沉降机理去除杂质和水份的分离器,可根据发电机组流量选择。(5)5号为快速吸油口,快速及时地把地下储油罐内的燃油吸出,便于罐体的维保和修理,同时底部布置止回阀,预防吸出燃油回流。 日用油箱是连接储油罐和发电机组的关键储油容器,对燃油的平稳供给起关键作用,关系到燃油供给、日常维保以及应急抢修等。结合工程经验,日用油箱结构如图7所示,其管道阀门设计如图8所示。 储油罐出来的2根双路供油管分别通过日用油箱上端、管道上加装球阀和电动阀组合系统进行控制,供油管末端加装过滤分流器。在日用油箱靠近顶部的位置,设置溢流系统通过溢流管与底部的快速回油管合并,在回油管上布置球阀和电动阀的组合系统,同时设置过滤器、小型回油泵、止回阀以及球阀,以便实现快速控制。在日用油箱的上下位置设置柴发回油管和至柴发得供油管,在管道上配置相应阀门用以开关控制。在日用油箱顶端设置应急快速加油管道,管道上加装波纹管、阀门、油表、滤清器以及相应的加油接口,以满足应急加油。同侧的每个日用油箱的应急加油管并接到主应急加油管道上。每个日用油箱上需设置液位控制系统,同时还需设置阻火通气罩。 柴油发电机供回油自动控制系统,简称燃油自控装置(PLC),详细集中监测、控制与管理柴油发电机的燃油供给和回卸等状态。它的监控对象详细包括地埋储油罐、日用油箱、供油泵、回油泵、管路阀门、液位以及温度等。通过控制界面和探头等元器件,将装置的状态接入柴油发电机房动环监控系统,进行实时监测、控制及运维管理。燃油自控系统拓补图如图9所示。 供油控制系统配置主备两台PLC柜,并互为热后备。正常情况下,主备PLC各自独立控制对应地下储油罐的供油泵,根据控制逻辑给日用油箱供油。当其中一台PLC损坏时,另一台承担全部日用油箱的供油控制,实现供油控制系统的双**。燃油自控系统的逻辑控制具体包括以下几个部分。 每个储油罐均应设置液位监控设施。它的液位探头具备远传和本地显示功能,将探测到的液位信号及时有效地接入控制系统。控制系统根据储油罐中的液位传感器信号,设置高高液位、高液位、低液位以及低低液位4种柴油功率状态。以总容量为50m3的储油罐为例,设置液位告警控制逻辑。 当储油罐内柴油量达到高液位,设定油量达到45m3时监控中心产生油满溢出风险告警,同时现场设置声光报警。当储油罐内柴油量达到高液位,设定油量达到40m3时(预留回油空间)柴油控制系统和现场声光警示油罐已满,停止向储油罐补充柴油。当储油罐内柴油量达到低液位,设定油量距离油罐底部500mm(可调整)时,柴油控制装置和现场声光提示油量过少,向储油罐补充柴油,同时自动关闭该油罐的所有供油泵。当储油罐内柴油量达到低低液位,设定油量距离油罐底部300mm(可调整)时,监控中心缺油告警和现场声光报警,储油罐已无柴油。 每个日用油箱均应设置液位监控设施。它的液位探头应具备远传和本地显示功能,将探测到的液位信号及时有效地接入自动控制装置。控制系统根据日用油箱中的液位传感器信号,设置高高液位、高液位、低液位以及低低液位4个柴油功率状态。以总功率为1m3的日用油箱为例,设置液位告警控制逻辑。 当油量达到高高液位,设定到90%油箱容积时监控中心油满溢出告警和现场声光报警,回油泵打开,日用油箱柴油回卸到储油罐。当油量达到高液位,设定到80%油箱容积时关闭日用油箱对应的供油电磁阀。当油量达到低液位,设定到50%油箱容积时开启日用油箱对应的供油电磁阀,及时补油。当油量达到低低液位,设定到20%油箱容积时监控中心缺油告警和现场声光报警,提醒油量偏低,立即补油。 如图10所示。每个储油罐配置供油泵,与日用油箱上的供油电磁阀进行连锁设置。供油回路中任意一组日用油箱的电磁阀开启且确认阀门状态后,由自动控制装置发出指令,开启对应储油罐的供油泵。当测定到对应日用油箱的电磁阀都关闭时,对应供油泵停止运转。每个供油泵需具备现场和远程开启作用,它的故障与状态信号应实时纳入监控系统。日用油箱下方设计柴油泄漏探测装置,通过自控系统纳入动环监控。地埋储油罐内,柴油设置含水量探测装置,罐外设置泄漏探测装置,通过自控系统纳入动环监控,实时预警监测油品。 控制系统布置远程或手动关闭,日用油箱至柴发侧供油管上的紧急切断阀,紧急切断供油泵。每个日用油箱上设置一套回油阀和小型紧急回油泵,回油电磁阀与回油泵消防联动。当日用油箱间出现火灾报警时,消防装置将系统信号发送给油路控制装置,由油路控制系统实施控制,打开该日用油箱和相邻的房间,并开启回油电磁阀和小型紧急回油泵,快速回油直至地下储油罐。日用油箱气体灭火时由消防系统联动,关闭排风管道上的电动密闭阀。灭火结束后,手动开启电动密闭阀,且开启连锁相应的排风机。在发日用油箱间设置损坏防爆排风机,风机与室内的油气浓度探测系统连锁,风机的室内外均设置手动开关。 供油系统的电源配置由两路不间断的电源供电,多见的为2N架构的应急发电机。末端通过ATS切换装置给油泵、电动阀以及自动控制柜等供油系统的各个用电部件供电,使得全油路系统配电为主备双路**,防止了供电损坏风险,提升了供电安全等级。供油系统供电的安全性和可持续性,是康明斯发电机组连续获得燃油的基本**。发电机房建设过程中,燃油供给装置通常归属土建工程范畴,且涉及较多的隐蔽工程,罐体、油箱以及管道内都有燃油。运转操作后如果发现装置性问题隐患,改造难度大,涉及安全性要求高,需投入大量的人力物力,且往往不能到达预期效果。因此,燃油供给系统的建设应贯穿工程的全过程,在规划和建设时期应重点考量系统后期运行维护的稳定性、便利性、适合性以及安全性,确保发电机组能得到源源不断的燃油供应。防空地下室柴油发电机组的安装规范
摘要: 作为战时的应急电源,防空地下室的内部电站初期投资多,日常维护费用大,所以视工程具体情况设置柴油发电站才能做到在保证战备功能的前提下,节约工程投资、方便操作和维护。同时由于防空地下室内部柴油发电站的重要作用,战时地面电源极不可靠,是遭受打击的目标,带防护的柴油发电站作为内部电源是战时电源的**。正确选择移动电站类型及平时与战时的合理结合设计,才能真正做到战备效益、社会效益和经济效益的统一。 一、编制依据 防空地下室移动柴油电站图集是建设部建质函[2006]71号文“关于印发《2006年国家建筑标准设计编制工作计划》的通知”编制而成。(1)《人民防空地下室设计规范》——GB50038-2005;(2)《人民防空工程柴油电站设计标准》——RFJ2;(3)《人民防空工程设计防火规范》——GB50098-2001。 二、编制目的及原则 为贯彻执行《人民防空地下室设计规范》GB50038-2005(以下简称“规范”)中柴油电站的要求,规范移动电站模式,统一设计标准,保证工程设计质量,提高设计人员的工作效率,特编制本图集,供设计审图、监理、质监、施工、工程管理、维护等部门的人员使用。(1)本文图集重点贯彻执行“规范”中的建筑专业、通风专业、给水、排水专业、电气专业相关内容。(2)救护站工程、防空专业队工程、人员掩蔽工程、配套工程等防空地下室建筑面积之和大于5000m²时应设置柴油电站。(3)当柴油发电机总容量不大于120kW时宜设置移动电站。(4)当发电机组总容量大于120kW时宜设置固定电站;当条件受到限制时,可设置2个或多个移动电站。(5)移动电站内宜设置1~2台柴油发电机组,但总容量不得大于120kW。(6)柴油发电机组的总容量应符合“规范”第7.2.13条的规定外,并应留有10%~15%的备用量,但不设备用机组。 防空地下室移动柴油电站图集目录三、适用范围 (1)本图集适用于新建、扩建、改建的附建式防空地下室和结合民用建筑易地修建的单建式防空地下室。战时为甲类或乙类工程。用途为救护站、防空专业队工程、一等人员掩蔽所、二等人员掩蔽所、物资库、汽车库、生产车间、食品站、人防通道等与之相配套设置的内部电站。(2)本图集中移动电站按战时防核武器和常规武器的等级为核5级、核6级、核6B级,常5级、常6级。具体工程设计中应按设定的防护等级进行结构设计,建筑、通风、给排水、电气等专业均应按不同抗力等级采取相应防护措施。(3)在工程设计时,符合本图集的设定条件时可参照选用,凡是不符合设计设定条件的均应参照本图集进行修改设计。(4)本图集按掘开式工程为设计范例,其他开挖形式的工程均可参照设计。(5)本图集按1台120kW柴油发电机组设计,若选用2台小容量机组时,机房面积应相应增大。 四、主要设计内容 1、本图集移动电站的机组容量为120kW及以下,机组台数为1台,防护抗力等级为核6级、常6级的甲类人防工程,其他防护等级均可参考设计。2、本设计选型为两个方案:(1)移动电站(一)与人员掩蔽工程相结合的方案;(2)移动电站(二)与防空专业队装备(车辆)掩蔽部、人防汽车库相结合的方案。3、移动电站设计的专业有建筑、通风、给水、排水、供油、动力、照明、电气、接地等图纸,供设计使用。4、结构设计 由于具体工程的建筑形式、环境、防护等级、埋置深度、地质条件等等因素均不相同,工程的结构形式、配筋都不会一样。又因移动电站是人防工程防护单元内的一个组成部分,也不宜单独设计,应与工程整体设计相一致,故本图册不再提供设计图纸,由设计单位按“规范”中要求自行设计。 五、移动电站战时运行模式 1、救护站工程、防空专业队工程、人员掩蔽工程、配套工程、战时电源主要依靠城市电力系统电源,只有当电力系统电源受到袭击破坏或暂时破坏中断供电时,才启动柴油发电机组发电,因此移动电站是战时有防护的备用电源。2、移动电站柴油发电机房是防护单元内有独立的进风、排风、排烟系统,战时允许染毒的房间。它由防毒通道与清洁区连通,并起到隔离作用。当工程处于清洁式、滤毒式、隔绝式状态时,柴油发电机组均应能运行发电,机房内不存在三种通风方式。但当工程处于三种通风方式状态时,其机房运行模式如下:(1)清洁式通风时,柴油电站正常运行,机组操作人员在掩蔽所待蔽,但应定时进入机房巡视、进行操作、保养、检查、调换油桶等工作。或者发现机组运行出现不良情况或故障时,从机房出入口或防毒通道进入移动电站机房内。有条件时应结合工程在机房内装置摄像系统,对机组进行监控。(2)滤毒式通风时,防毒通道已处于正常超压状态,操作人员须穿戴防毒衣服和面具,由掩蔽所连接机房的防毒通道进入机房内,工作完毕后,返回掩蔽所待蔽时,须打开第一道密闭门(由机房向掩蔽所方向计数),进入后关闭该密闭门,人员进行简易洗消,将防毒衣、物脱在防毒通道内储衣柜中,同时打开手动密闭阀门进行排风换气,洗消完毕后,关闭手动密闭阀门,再开第二道密闭门进入人员掩蔽部。3、隔绝式通风时,掩蔽部处于隔绝状态,不允许进入机房内。4、设在专业队装备(车辆)掩蔽部和汽车库工程内的移动电站机房,人员经由与人员掩蔽所相连通的洗消间或防毒通道进行洗消或简易洗消后允许进入掩蔽所。 六、柴油电站平战转换 1、甲类防空地下室的救护站、防空专业队工程、人员掩蔽工程、配套工程的柴油电站中除柴油发电机组平时可不安装外其他附属设备及管线均应安装到位。柴油发电机组应在15d转换时限内完成安装和调试。2、乙类防空地下室的救护站、防空专业队工程、人员掩蔽工程、配套工程柴油电站内的柴油发电机器组、附属设备及管线平时均可不安装,但应设计到位,并应按设计要求预留好柴油发电机组及其附属设备的基础、吊钩、管架和预埋管等。在30d转换时限内完成安装和调试。3、移动电站只供作建筑面积大于5000m²的防空地下室的内部电站使用,不宜作区域电站。凡是引接区域电站的防空地下室的内电源进线电缆是否平时敷设到位,由当地人防主管部门规定;若战时确无区域电源供电,则按"规范"第7.2.13条第4款配置EPS电源,并按7.2.18条执行。4、防空地下室设计应满足战时的防护和使用要求,平战结合的防空地下室还应满足平时的使用要求。对于平战结合的乙类防空地下室和核5级、核6级、核6B级的甲类防空地下室设计,当其平时使用要求与战时防护要求不一致时,设计中可采取防护功能平战转换措施。5、平战转换措施应按不使用机械,不需要熟练工人能在规定的转换期限内完成。临战时实施平战转换不应采用现浇混凝土;对所需的预制构件应在工程施工时一次做好,并做好标志就近存放。6、当转换措施中采用预制构件时,应在设计中注明。预埋件、预留孔(槽)等应在工程施工中一次就位,预制构件应与工程施工同步做好,并应设置构件的存放位置。柴油发电机组和配电柜的基础(高出地面100mm)平时应施工到位。7、平战结合的防空地下室中,下列各项应在工程施工、安装时一次完成:(1)现浇的钢筋混凝土和混凝土结构、构件;(2)战时使用的及平战两用的出入口、连通口的防护密闭门、密闭门;(3)战时使用的及平战两用的通风口防护设施;例如采用活门装置,通常活门用于各级防空地下室的排风口部,作为超压排气用。其施工安装要求如下:① 预埋短管应焊好密闭肋,不得渗漏。② 预埋前应除去锈疤,刷红丹防锈漆两道。管道与密闭肋、短管与渐缩管均采用满焊,要求严密不漏风。③ 活门安装时,阀门渐扩管的法兰平面应保持垂直,阀门的杠杆也应保持垂直。要求法兰上下两螺孔中心连线保持铅垂。所有螺栓应均匀旋紧,防止渗漏。④ 预埋短管长度应根据墙厚而定。管径与活门的通风口径d一致。⑤ 两个活门上下垂直安装时,两中心距应大于等于600mm。⑥ 此安装图适用于PS-D250型超压排气活门。(4)战时使用的给水引入管、排水出户管和防爆波地漏。8、移动电站内与柴油发电机组配套设施的排烟管、储油桶、排风集气罩、储水箱、防毒通道内的高位水箱等平时不使用,可在规定的转换时限内安装完成,但必须一次完成施工图设计。9、移动电站防空专业队装备掩蔽部、汽车库工程内的发电机房、储油间的隔墙可在临战时砖砌构筑。10、电缆、护套线、弱电线路和备用预埋管穿过临空墙、防护密闭隔墙、密闭隔墙,除平时有要求外,可不做密闭处理,临战时应采取防护密闭或密闭封堵,在30d转换时限内完成。 总结: 柴油发电机组是地下指挥所必不可缺的应急备用电源设备,当发生战争和意外断电引起市电力系统电源中断时,能及时为地下指挥所内通信网络设备以及重要机械设备供电,确保各种设备正常工作,保持指挥通信不间断,并保证地下工指挥所内人员不会因断电导致通风系统停止工作而危及生命安全。本文依据国家建设部批准《防空地下室移动柴油电站》内容简要摘取,其批准文号为建质[2007]50号;统一编为GJBT-993;方案图集号07FJ05;标准实行日期为2007年5月1日。柴油发电机排烟管道的敷设步骤和背压要求
柴油发电机组无法同其他装置共用排烟装置.烟尘、腐蚀性冷凝液和高温废气均不得损坏通用装备。 排烟管背压严禁超过发电机操作介绍许可值。通常为20mbar-50mbar,太高背压会发生发热废气和烟尘,减小发电机的容量和使用时限。(1)确定排气装置布置之前应估算发电机废气背压;发电机正式投入运转前应实测满载运行时排气口背压力值。(2)发电机组排气装置的背压值应当低于允许的低值。像排烟管路的弯头、直管和消声器等组件的压力降取决于气流的平均速度,管路的压力降总和也就是背压。(3)符合发电机排烟管背压限制前提下,建议整个排烟机构管道公称直径尽可能和发电机排气口保持一致。禁止使用直径小于排烟口的管道,因为粗管道更易遭受冷凝腐蚀,同时还会扩大废气排气量造成容量损失。排烟装置管径变化越小,摩擦损失也越小。对所有消音器和排烟管实施隔热离,预防意外接触着火或误启动自动灭火设备,减轻冷凝腐蚀和机组房间的热辐射。排气管和易燃物至少应间隔9英寸。必须穿越墙壁和天花板时,排烟管应加阻燃套筒或隔热棉。室温下温度每升高100°F,每英寸排烟管约膨胀0.0076英寸,建议必须使用不锈钢波纹管吸收长直管的热膨胀,平置排气管应有坡度,低端远离发电机,伸向户外或冷凝水收集器。 因此,深圳发电机出租公司要尽可能减少排气系统的背压值。因为过高的背压会负面危害燃烧效率,增加排气温,从而导致发电机容量损失,缩短其作业寿命。故而,深圳发电机出租公司应尽量缩短烟管长度,减小弯头个,降低消音器阻力及增大烟管直径。 波纹管用于柴油发电机组排气管与排气管之间的连接,其功能是补偿两者之间管路的热膨胀,减少装配误差对柴油发电机组产生的力,方便安装。采用弯管力平衡式波纹膨胀节能使装置不受内压发生的盲板力功能,改善设备的受力情形,设备容易固定。 波纹膨胀节能够起到伸缩作用主要是靠波纹管来实现的,对波纹膨胀节的功用及强度布置具体是对波纹管的规划,对波纹管的不同布置及组合,可以使波纹管拉伸、压缩或弯曲,从而形成轴向、横向、角向三种基础形式的波纹膨胀节。(1)柴发机组安装时,为吸收热膨胀,发电机组位移和振动,发电机排气口应接有24英寸以上的可伸缩不锈钢波纹管。 同理,直接固定在地板上的小型发电机组排烟口也应当有18英寸以上的波纹管。(2)波纹管严禁用来充当弯头和补偿管道安装误差。为降低冷凝腐蚀,排烟管消音器安装时应尽可能靠近发电机,以便迅速加热。消音器和排气管应操作吊架承重,严禁操作发电机排气管承重。否则会损坏发电机排气管,减少涡轮增压器寿命。排烟管介绍使用黑铁管。尽可能选型半径大一些的弯头。(3)冷凝排水口和塞子应装在排气管垂直转向处。排气系统的末端应装在远离建筑物及进风口,防止染黑墙壁和窗户。排气系统安装于建筑物背风处,尽可能高一些,便于废气排放。某些标准规定排气管末端至少应离地面3米,离外墙或屋顶1米,离建筑物入口3米,高出邻近建筑物至少3米。垂直排烟口应加装防雨罩。(1)整条水平及垂直的排气管道:内壁由SUS316不锈钢板制成,厚度1.0mm,外壁由SUS304不锈钢板制成,厚度0.8mm。(此厚度实用于≤Ф800mm的烟管)专供柴油发电机排烟用的预制双层保温不锈钢排烟管。(2)不锈钢排气管须采用单面焊接,双面成型的焊接工艺(不用焊丝),确保烟囱使用年限30年,并按照授权厂商所提供的安装要求进行施工。烟管在需要法兰连接的位置采用Ω卡箍连接,方管采用TFD法兰连接,并配有耐过热和气密的垫片。(3)垂直排烟管道须采用承托框架,间隔6m左右,作为垂直排烟管道的导向和支承。水平管道须保证3-5‰的斜率。(6)整条排烟管道须尽量利用楼板、墙体和顶板作支撑,各承托支架必须不能与排气管道直接接触。所有承托支架需容许排烟管道膨胀收缩时所致使的相应位移不会危害建筑构成。(1)水平及垂直排气管道须加以隔热和保温材料,保温材料需采用100mm厚的硅酸铝纤维棉隔热保温。(2)供应的膨胀补偿器须为专供发热排气系统的设计,所用材料均适用于高温操作,采用翻边满焊连接。 它的特点是转弯少、阻力小;它的短处是增加室内散热量,使机房温度升高;一般地下室常用的是水平架空敷设。 它的特征是室内散热量小;它的短处是排烟管转弯多,阻力相对较大。排烟管应单独引出,尽量减小弯头。排气温度在350~5500C,为避免烫伤和减少辐射热,排气管宜进行保温处理。通常机房内不用吊顶,就是吊顶50~60度也是没有关系。应注意的是要与吊顶内的其它管线有一定的距离为好。柴油发电机曲轴同心度的检修与调整
摘要:曲轴在分解和组装后都必须检查其同心度,分解前检测具体是为了掌握情况,以便于维修。安装后检测具体是为了验查装配质量。在正常情况下,分解后的主轴,若按各种技术数据把主轴的各个部件装回原来的位置,每个曲柄的两个端面都保持清洗光滑,且每个螺栓按技术使用手册规定的功率上紧,其同心度能够符合技术指标。 曲轴是柴油发电机中非常重要的零配件之一,用于将活塞和连杆传来的气体力转变为转矩输出,以驱动与其相连的动力工具,如飞轮和前端皮带轮等,此外还驱动柴油发电机本身的配气装置及其各种运动附件。因此可以说主轴的旋转是柴油发电机的动力源,也是整个机械系统的源动力。曲轴的基础构成由每个曲轴由主轴颈(安装在主轴承部位)、连杆轴颈(与连杆大头相连部位)、曲柄及平衡铁所组成。 主轴运行中,主轴颈与轴瓦、连杆轴颈与连杆大头瓦之间因为相对运动而发生损伤。根据曲轴的工作特性和失效特征解读可知,损伤是主轴的详细失效形式[],主轴的曲轴颈和连杆轴颈都存在不同程度的磨耗。连杆轴颈的径向不均匀磨损会引发连杆轴颈轴向的不均匀磨损,可引起连杆轴颈成锥形,主轴颈的不均匀磨损会降低主轴颈的同轴度,往往造成曲轴的断裂,也会使轴颈表面发生擦伤和烧伤情形。曲轴连杆轴颈的磨耗量可通过圆度误差和直径大小来确定。 若不按规定装配曲轴,则会导致同心度过量,当同心度超过技术说明书规定的极限值时,装配后的柴油发电机在运转时,就会工作不稳定,严重时会造成主轴折断的事故。主轴安装后出现不同心的具体要素是各个曲柄两端面不平整或各个螺母功率不一致所造成。主轴同心度的检查方案如下:2、用百分表抵在中间轴承外圈上慢慢转动曲轴,观察百分表的指针读数的变化情形,百分表的较大摆差就是该曲轴的径向较大跳动量。3、普通柴油发电机主轴的径向跳动量要求小于0.08mm,康明斯系列柴油发电机要求小于0.14mm。若超过极限值,可用旋松或扭紧贯穿两个曲柄的长螺栓来调整主轴同心度的偏差。验看前需清洗主袖承座孔,并以规定功率紧固轴承盖。检查仪以前后两轴承座孔定位,心轴可沿两个定位套滑动或转动。验查时,将心轴沿轴向移动,测量触头在不同座内所测数值即为各座孔相对煎后两座孔的同轴度。国家际准规定:凡能用减磨合金补偿同轴度误差的.以气缸体两端主轴轴承座孔公共轴线为基准,听有主轴轴承座孔同轴度公差为必0.15mm ,无上述仪器时,主轴承座孔的同轴度误差也可用检修杆(可用杠杆代替)和塞尺来检测即将检测杆插入座孔中,用塞尺测出各座孔与检验杆之间的间隙值即为同轴度误差值。 同心度其实是同轴度的一种特殊形式,往往不单独列出,所以其标注符号与同轴度是一样的。两者的不同在于,同心度的基准条件为圆心点,而不是轴线所示,图中的形体控制框中的内容表示的是标示箭头所指的圆柱轴线,必须位于以基准圆心点为圆心、直径为0.05mm的圆中。而同轴度基准A位于直径标注线上,意味着基准条件为回转体的轴线。标示箭头所指的圆柱轴线,必须位于以基准轴线A为轴线。 在曲轴同心度的调节中,当中间两个连杆轴颈旋转到上方位置时,如果百分表读数较大,说明主轴向上弯曲,这时应拧紧长螺栓;反之,若百分表读数很小,说明主轴向下弯曲,这时应旋松长螺栓。要求长螺栓的拧紧力矩不得小子120N·m,较大不超过250N·m。在一般情况下,曲轴经过上述调节后,可以达到规定的技术要求。但若经调节仍然达不到技术要求时,应对曲轴重新进行分解检查。柴油发电机操作界面电路接线图
执行柴油发电机控制电线装配之前,确保所有电源已关闭。然后遵照本文下列策略完成柴油发电机的控制系统内部接线工作。 除继电器输出和网络以外的连接点均应视为数字连接。用于这些连接的类型/标准线号)铜绞线、继电器连接 由于可连接到继电器输出的设备不一,因此须由发电机组装配方确定所用标准铜线)自动化发电机组的意外或遥控启动可能致使严重的故障。在发电机上开始作业之前,确保发电机组不能意外或遥控起动。序。此电路必须处于开路状态,以允许使用Reset(复位)输入重新设置关闭条件。(遥控停止实际是移除对控制器的遥控起动信号。) 将这些输入中的任何一个接地将激活相应的警告或关机方法。外部感应装备必须连接到*的数字输入。 打开此输入会致使系统立刻关闭。必须依次在远程面板和前面板上重新设置应急停机。 下列表2所述端口都有相对应的用途说明,另外,康明斯发电机组操作界面的背部USB接口为参数编程接口,可使用PC机对操作界面编程。同时其背部也可插接云猫扩展模块。接线 柴油发电机组监控系统接线端口及作用说明建议使用阻抗为120欧的屏蔽线,屏蔽线单端接地,CAN L与CANH端子之间控制系统内部已有1200匹配电阻。 康明斯发电机组控制系统电气机理和接线所示,另外,要注意下列特别说明的事项。① 主控制板MDXX(MD-类型、XX-版本号),目前操作MD08。显示板ZDXX(ZD-型号、XX-版本号),目前操作ZD05。继电器板ALXX(AL-类型、XX-版本号),目前操作AL04。③ 在试验飞车停机功用时,断电状态时按下此钮可使飞车报警点在原设定点上下降15%,从而可在额定速度内试验飞发电用途是否有效。试验完成后需将此按钮恢复。如果希望领悟更多有关康明斯发电机组技术数据与产品资料,请电话联系出售宣传部门或访问康明斯官网:柴油发电机并列运行的性能、优势及实例步骤
较直接的方法是操作柴油发电机,其处理电力需求下降的适应性步骤是至少拥有两台柴油发电机,任何一种情况下,它们都可以与并列开关设备并列,以在必要时实现较大产量或在不一样情况下实现足够的产量。两台规格规格完全相同的三相发电机组,在额定容量因数下,应能在20%~100%额定功率范围内稳定并联运转。为了提升有功容量和无功功率合理分配精度和运转的稳定性,要求发电机组中柴油发电机调速器具有稳态调速率在2%~5%范围内调整的系统。在控制箱(屏)内的调压装置可使稳态电压调节率在5%范围内调整。 待并发电机必须与运转机(市电)相序一致。出厂时各台发电机的相序都已察看,校对一致了,因此实际并列操作时不必再严查相序。 待并发电机的频率应与运转机(大电)频率相等。实际操作时,允许误差在0.5Hz以内。 待并发电机电压相位(或初相位)应与运行机(市电)电压相位相等。实际并列使用时,允许相差10-15度以内。 待并发电机电压应与运行机(电网)电压的高效值相等。实际操作时电压之差允许在10%以内。 调整并网各发电机组的输出容量为发电机组额定容量的75%,且为额定功率因数、额定电压和额定频率。此后的实验流程中不得再调整转速和电压。 在额定容量因数因素下,按下列总功率的百分数和方式变更负载:75%→100%→75%→50%→20%→50%→75%,在各级负荷下至少运转5分钟。 并机运行的交流发电机组,当负荷在总额定容量的20~100%范围内变化时,应能稳定运行,其有功功率分配误差: 并列发电机有功功率的调节示意图如1所示。 通常设定为无功功率分配差度δq(%):≤±10%。与单个大型柴油发电机组相比,发电机组并机运转基础上更值得讲解。尽管如此,由于成本、空间和不可预测性要求和跟上的异常状态的限制。随着先进的计算机化控制技术的出现,现在证明发电机组并车运行的要求显着减小,并且发电机组并车运行可以提供额外的电力。与单个康明斯发电机组提供的基础负荷相比,多个柴油发电机并行任务的重复自然供应了更值得注意的可靠性。如果一个单元发生短缺,基础负担是在需要的前提下在框架内的不同单元之间重新分配。在许多情形下,需要较惊人水平的坚固加固容量的基础负荷通常仅代表框架出现的通常容量的一小部分。发电机组并机运转,这意味着较基础的组件将具有重要的重复性以保持电源,无论其中一个单元是否熄灭。在测定发电机以协调您的需要先决要素时,通常很难精确扩展堆中的增量以及为额外的必需品进行足够的安排。如果堆预测很有力,您对柴油发电机的潜在兴趣可能比通常情形下的要高。再说一次,如果缺少堆栈投影,您将没有可靠的后备电源。或者可能需要转向昂贵的发电机大修,或者尽管总体上获得了另一台机组。通过发电机组并车运转,在不影响您的预算或需求偶尔操作的昂贵单元的状况下,考虑多样性的要求偏低。无论您有足够的物理空间多长时间,发电机都可以在需要时供应额外的电源。因此,重复柴油发电机可以与单元断开连接,并且可以在不同地点独立操作。与操作单独的高极限估计柴油发电机相比,并行使用各种单元柴油发电机供应了更突出的适应性。多个并行运行的柴油发电机不该当聚集在一起,并且可以处于这种情形。在循环布置中,降低了对一个单独的、更大的发电机的巨大印象的要求。在受限制的区域内设置屋顶设施或设置小型发电机只是您可以创造性地发现使它们适合的手段的几种对策。由于这些单元不需要一个必须相邻的整体巨大空间,因此可以按期在小办公室或任何空间是一个限制变量的地方引入这些空间。框架中的柴油发电机分离或需要维护的可能性很小。单个单元可以变坏并在不影响不同单元工作的情况下进行调整。并行架构中的重复特性提供了不同层的保险,并保证了基础电路的连续供电。并列运转的单台柴油发电机一般具有较小的限制。作为这些发电机的一部分,发电机一般是工业、街头或大容量发电机,具有尖端的生产创新,使它们具有高水平的坚定不移的品质和较小的单位容量老化作业。 动力中心发电机具体为机房IT负荷、空调、建筑电气等供应应急电源**容量。发电机组的并联功率首先应满足以下三个条件: 数据中心配置有大量的不间断电源,它的特征是非线性负载,在供电线路上会产生谐波,使发电机输出电压波形产生失真。对于高阻抗的发电机组,谐波对发电机组影响更大。因为发电机组相对市电是有限容量系统,多台发电机并列装置除了满足稳定负荷需求外,还需考虑负荷特点(电能质量)、启动性能、冲击负荷(冷冻机组和水泵的启动电流、变压器投入时的激磁电流)对发电机操作的影响。 因此,关于上述模型,建议对10kV高压发电机组以12台作为1个并联组合。当市电中断/故障后,自动启动发电机组并车输出供电,发电机组供电与市电不并网。动力中心建设2个并机模块,分别由2套并车控制装置控制。 为保证响应转速,并车系统同步控制采用准同期程序,系统采用随机并机方法,即装置中任一台首先达到额定输出的机组,都可以先合闸到母线供电,其他机组与该机组同步后再依次合闸供电。高压康明斯发电机组外形如图3所示,N+1并联冗余装置如图4所示。 当参数中心大电中断/事故时,全部10kV发电机组自动并列运行,系统自动分配负载,按下述逻辑实现负载管理。(1)系统负荷管理按N+1模式来控制,全部12台机组(一个并车组合)并联运行1~10min(可调)后,如系统全部负载小于单台发电机组额定功率的900%(可调)且连续时间超过1min,则装置自动切除第12台机组,此时全部负载由11台机组供电,通过N+1的冗余负载管理布置,来保证供电的可靠性。(2)如负荷继续下降至小于单机功率的810%且持续时间超过1min,则系统自动切除第11台机组;如负载继续下降至小于单机功率的720%且连续时间超过1min,则系统自动切除第10台机组;如此类推,直到负载继续下降至小于单机功率的90%且连续时间超过1min,则系统自动切除第3台机组。系统较少保证两台机组在线运转。 反之,如装置负载增加到大于单台发电机组额定容量的120%时,则系统自动启动第3台机组,并自动同步后合闸,向负载供电;如系统负荷继续增加,至大于单机额定功率的240%,则装置自动起动第4台机组,并自动同步后合闸,向负荷供电。其他机组的运转以此类推。(3)装置带载运转中,如果任一台机组事故时,装置都将自动报警,同时起动一台冗余机组投入使用。(4)市电恢复,则全部在线发电机组通过主控柜断开发电机组进线断路器,发电机组自动冷却延时后停机。 上述逻辑控制用途可在现场设定,无需硬件改动,即可灵活扩容。 总的来说,并行框架中的每台单独的柴油发电机都包含四到六个较小的规模。如果单个发电机由不一样的销售商生产,并且操作系统依赖于简易和先进创新的组合,则机构的不可预测性会增加。每个柴发共享的堆决定了其发电机的转速。在并行框架中,整个负荷由所有发电机分担,将每个柴发的周期与通用框架的周期同步显然是基础的。这些优点中的每一个一般都是通过在发电机中引入小型化规模控制界面。在传统的并行使用框架中。每个柴油发电机都有自己特定的操作界面。尽管有代表加入框架的ace控制面板。这在较小的设置中是不可行的,而在某些情形下则相当大。由于建立的巨大多方面品质和成本。每个控制界面都必须引入,以便他们控制单个发电机的工作。并且必须与并行框架的作业处于协调状态。柴油发电机增压器的损坏现象及原因
摘要:废气涡轮增压器是装配在柴油发电机上辅助增加进气压力的一个涡轮装置,它利用柴油发电机排出的废气能量驱动涡轮转动,带动同轴的压气机一起高速旋转,将新鲜空气加压后经进气管进入气缸,这样增加了汽缸充气量,从而可以向气缸内喷入更多的柴油。由于废气涡轮增压器安装在排气管上,处在过热、高压和高速运行的工况下,其工作环境非常恶劣,作业要求也比较苛刻。如果使用维护错误极易造成增压器产生损坏,引起柴油发电机组运行不稳、供电不足、油耗增大和排气管冒黑烟或蓝烟等症状。 该故障表现为增压器转子轴速度上不去,测试策略如图1所示。通常来说,柴油发电机在额定转速作业时,增压器转子轴速度可达60000转/分至240000转/分,流量特性曲线所示。在这一速度下,方可使增压压力达到要求。其详细起因如下: 增压器外观如图3所示。涡轮机在排烟能量的推动下,带动压气机工作,实现进气的增压。在运行步骤中,如果压气机处于严重的不稳定状态,空气流量忽大忽小,压力值剧烈波动,甚至产生气体倒流,同时伴随着压气机叶轮发生剧烈振动,并发出沉重的频率忽快忽慢声或吼叫声,这种情形称为压气机的喘振。 喘振状况发生具体因为进气装置发生堵塞,进气不畅,通过增压器输送的空气流量达不到柴油发电机的要求,造成进气不稳定,从而使进气管内增压后的空气压力产生波动或大幅下降,故在压气机端发出如气喘的异响,并伴随着发电机作业不稳,功率下降,排气管冒黑烟。 图4中μ1为叶轮剖分处的圆周速度,c1为空气进入压气机前缘时的绝对转速,ω1表示气流进入压气机叶片时相对速度。 增压器流道阻塞的直接后果之一就是会增加气流在装置中的阻力。柴油发电机运行时,增压装置的气体流动路线是:压气机进口滤器和消音器→压气机叶轮→压气机扩压器→空气冷却器→扫气箱→柴油发电机扫气口→排烟阀→排烟管→废气涡轮喷嘴环→废气涡轮叶轮→废气锅炉→烟囱。其中各组成部分的流通面积都是固定的。 若上述流动路线中任一环节产生堵塞,如脏污、结碳、变形等,都会因流阻增大使压气机背压升高,流量减少,致使喘振。其中容易脏污的部件是压气机进口滤器、压气机叶轮和扩压器、空气冷却器、柴油发电机扫气口和排烟阀、废气涡轮喷嘴环、废气涡轮叶轮。一般情形下,涡轮增压器气流通道的阻塞是造成其喘振的主要原由。(2)大气温度变化致使喘振。在夏季对增压器进行配合试验,在冷天有可能产生喘振,这是因为气温变化使作业点产生变化导致的。 通常来说,进气压力较高不是增压器本身的问题,而是由发电机致使的,其具体缘由有:2、因为发电机喷油正时“非法”或其他起因造成补燃期过长,使驱动涡轮的热能增加,转速上升,进气压力提高。3、涡轮增压器操作时间较长,清理积碳不及时或增压柴油发电机燃烧不好,积碳严重,使喷嘴、涡轮通道阻塞,因此增压器转速升高。4、增压柴油发电机喷油嘴调速板失灵,或者排烟阀密封不严排气泄漏,均会致使涡轮增压器转速增高,增压压力提升。 这种故障多数是因为转子与壳体产生碰撞而产生的。因为转子与壳体装配间隙较小,如果装配调节“非法”或轴承严重损坏,或转子叶片变形,均可能发生碰擦。 增压器机油回油温度通常应低于90~120℃(因机型不一样而异),温度较高的原由有 废气涡轮增压器采用强制润滑步骤,为了不使机油泄漏,在浮动轴承两端设置有活塞环式密封环。因压气机密封系统靠近叶轮边是低压区,容易发生漏油故障,其详细原由有: 当空气过滤器因灰尘过多或其他缘由供气不佳时,压缩机进气口的负压会较高,使压缩机一端的内部压力高于外部压力,油在压差的功用下从进气管流出。一端流出。 如果长时间不换油或空气过滤器失效,过多的灰尘会进入增压器,浮动轴承损伤严重,导致轴承间隙过大,油膜不稳定。在高速运行时,增压器很快就会变得不平衡。转子轴系振动加剧,破坏两端密封,造成润滑油泄漏。 当发电机长时间低负载时,涡轮增压器涡轮和压气机叶轮后面会产生负压,使流出浮动轴承的油在压差的功用下漏出。 当机油流出增压器浮动轴承时,靠自身重力流回机油盘。但当回油管变形或堵塞,或油底壳内排烟压力过量导致回油管有压力时,从浮动轴承流出的油不会顺利流回机油盘,并且将从转子轴沿转子轴流出。两端密封圈流出,造成渗油。(2)有异物进入增压器壳体内,将涡轮或压气机叶轮的叶片打坏,致使叶片被卡死在壳体内。此时,须替换增压器。 发生废气大故障的详细缘由是使用对策“非法”,使柴油发电机突然熄火。此刻机油泵立即停止作业,机油停止流动,而增压器的转子轴因惯性仍然继续高速旋转,转子轴与浮动轴承处于半干摩擦状态,残留在机油管的机油温度升高,油膜变薄和烧焦,使浮动轴承和密封环过快损伤,导致发电机排出的废气经涡轮增压器润滑油道进入发电机机油盘,通过呼吸帽的排气管排出,即柴油发电机下排气。发电机负载越大,下排气越重,此时应拆检或替换增压器。 为了确保增压器稳定工作,日常应保持合适的油面高度,按期清洗集滤器和机油滤清器。金属绕线式滤清器清洗后,察看滤清器上的铜丝有无松动或破损,若有损坏可用锡焊补好,但修补面不得超过5c耐。若油路进入空气,油压表指针会左右摆动,此时拆开油路接头查看,会发现有气泡冒出,要替换有关密封垫,处理漏气、渗油故障。 若曲轴箱内的机油量增多时,除查明漏水、漏柴油的原由加以排除外,还应及时更替机油。柴油发电机电压上不去和较高的原因
摘要:电压较高会导致励磁绕组温升超限;定子铁心因铁耗增加而超温;对定子绕组绝缘产生威胁;定子其它构造部件产生局部高温等影响。而电压过低会减轻发电机运行稳定性;使定子过电流使绕组温度升高;容量出力降低等不佳后果。这两种电压的不稳定状态都会引起柴油发电机组无法正常使用,因此这一易损损坏大家一定要多加探求,累积经验,为后期康明斯发电机组的正常运转提供更多技术支持。一是发电机的输出容量小于负载的消耗容量,即过载;二是发电机磁场线圈短路;三是定子绕组短路;四是定子与转子有摩擦;五是发电机三相电的相电压不平衡。(1)出现这种情况后,使用人员应从发电机的声音、排烟、控制柜上的三相电流表来阐述是不是发电机超负载作业;(2)对三相电的相电压进行查看,发现相电压不平衡,对各相电所承担的负载进行平衡调整后,AB两相电压为380v,AC两相电压为375v,BC两相为375v,此时观察发电机外壳温度有明显的减小。柴油发电机组启动至额定转速,合上励磁开关,发电机不发电,按压激磁按钮时,电压表显示发电电压300v,把手动激磁推到自动激磁的位置后,发电机电压从300v降为0V。A6135D型75kW康明斯发电机组起动至额定转速后,合上励磁总开关,当激磁按钮在手动位置时,不需要按压激磁按钮,发电机自动建立空载电压,空载电压符合要求后,把手动激磁转换为自动激磁,经调整后给用电装备供电,而这台柴油发电机组起动至额定速度后,合上励磁总开关,激磁按钮在手动位置时,需要按压激磁按钮才能够建立空载电压,这就说明手动与自动的激磁按钮位置放置不准确且伴随有其他的故障存在。(1)停机后,先调节手动与自动的激磁位置,自动激磁建立电压需用按压激磁按钮;激磁开关在手动时,不需要按压激磁按钮就建立电压,这说明手动与自动激磁位置不对;(3)柴油发电机停机,然后检验配电箱内各部件,在查看中发现手动变阻器内有断路,替换变阻器,然后启动柴油发电机至额定速度,合上激磁开关后,手动激磁与自动激磁都可以发电。柴油发电机起动至额定转速后,给励磁机激磁,手动激磁发电正常,但从手动激磁切换为自动激磁时,发现电压从380v突升到450v,调节自动电位器降低发电机端电压,发现自动电位器不能对发电机端电压进行控制。发电机空载电压偏高并且调整自动电位器不起功用的故障一般是由于可控硅开路或触发器损坏所造成。当可控硅开路或触发器损坏后,发电机组的激磁电流增大,导致空载电压偏高且自动电位器无法对发电机端电压进行控制。(1)发现这种故障后,应首先调整自动控制板内的电压精度调整钮,然后用万用表电阻档测定可控硅的阴、阳两极之间的阻值及可控硅控制极与阴极之间得阻值,未发现可控硅损坏的迹象;(3)对自动控制板内的三极管、二极管和稳压管进行检测时,发现有一个二极管故障,替换后发电机自动电压控制部分故障被清除,发电机能够正常发电且发电机在自动激磁时,控制自动激磁的电位器可在30v内随意进行调节。柴油发电机坏了怎么修
摘要:柴油发电机作为康明斯发电机公司生活中一种常见的动力机械,其故障判断技术及状态监测技术被人们广泛关注。经过一定的发展,柴油发电机故障排除技术中的损坏特点提取及信息排除等已有了初步雏形。康明斯公司在本文剖析柴油发电机易损损坏及对应危害条件的同时,对柴油发电机故障清除技术的进一步发展进行了展望,寄望于本文的描述会对我国柴油发电机故障解除技术的发展具有显著的推动功能。 伴随科学技术的不断发展及自动化自动化程度的提高,柴油发电机故障判定技术也得到了实质性的发展。柴油发电机的故障诊断与其他机械故障清除相类似,要通过损坏原理的讨论,结合故障信号的测定及处理,进而发展故障产生的真正原因,针对性的排除柴油发电机损坏。例如下图(图1)中的缺缸状况,康明斯发电机公司可以采用现代科学技术来进行诊断。对于柴油发电机来说其易见的故障详细有:异常杂声(图2)、压气机端密封环漏油、发电机输出无力、冒黑烟及机油耗上升等。 对于传统柴油发电机故障判定技术来说,其可以从不同的角度出发:(1)针对柴油发电机故障磨损状态可借助润滑油进行解析,通过对光谱及铁的含量等综合剖析,进而获知柴油发电机零件的磨损程度,此种举措叫作磨粒测定剖析法。(2)从柴油发电机发生不正常性及震动性进行故障部位测定的声振测定对策,其理论依据为声发射测定及振动剖析法两种。一般来说柴油发电机的参数与其故障的关联性较大,因此,康明斯发电机公司可以通过柴油发电机正常作业状态的速度及温度获知其故障的因由,此种举措就是常见的热力参数分析法。与此同时,瞬时转速波动诊断法、损坏树诊断法等也是柴油发电机传统故障判定技术。 伴随着科学技术的不断演变发展,柴油发电机故障诊断技术发生了多次改变。与此同时,传统的柴油发电机损坏关于技术短处及短处也不断涌现。各行业对柴油发电机故障清除的自动化水平有了更高的要求[4]。 非线性动力装置理论指导下的柴油发电机故障诊断法,为了高效预防线性故障分析法在非线性较为突出的发电机组等行业造成定量误差,柴油发电机故障诊断法和非线性动力系统开始相互的融合。借助装置在正常工作时的作业状态正常性,预判故障出现的原因。通过此种策略可提高柴油发电机故障诊断的准确性及诊断结果的可靠性。 信号排除关键说明下的柴油发电机故障诊断法,其借助谱解析,小波变换、序列剖析及傅立叶变化等处理措施获知柴油发电机故障信息,此种举措在柴油发电机故障清除领域具有重要的价值及意义。 灰色系统理论指导下的柴油发电机故障解除法,模糊系统理论指导下的柴油发电机故障判定法。柴油发电机作为一个灰色系统,灰化到白化的流程实现了已知信息推出包含损坏的未知特征信息。模糊神经网络理论指导下的柴油发电机故障判定法,其涵盖了神经网络故障诊断、融合化神经网络故障判断及模糊神经网络故障清除。 专家装置职能化柴油发电机故障判定法,其根据实践经验及理论知识设计出的一种职能步骤,其为一种专门化的故障判定装置。 在柴油发电机故障诊断技术中已运用了分形理论、混沌理论及映射理论等多种非线性动力装置理论。然而,在实际运用步骤中康明斯发电机公司发现了仍存在一些问题需排除。为了高效丰富柴油发电机故障解除技术的实践性及理论性,康明斯发电机公司应更好的发挥非线性动力理论的适用性及灵活性。进而促使柴油发电机故障诊断技术向着更加系统化的方向发展。 因为柴油发电机是一种集热力、动力、摩擦及机械的多学科综合化装置。所有柴油发电机损坏具有一定的不确定性及复杂性。这就需要信息融合技术在柴油发电机故障解除中发挥重要的功能。信息融合技术是一种可以借助多探头、单传感器等的多元化步骤,进而实现柴油发电机损坏特性信息的获取。柴油发电机故障清除技术和信息融合技术的有机融合有助于提升相关信息的获取,与此同时,有助于改进传统信息的解决办法。在整体上提升信息解决的能力,可以从一定程度上提高信息排除决策的正确性,促使柴油发电机故障清除的精确度。 伴随着科技的发展,仿真技术被广泛运用到柴油发电机的故障排除技术中。借助此种技术可高效降低柴油发电机的故障清除时间及诊断成本,进而缓解柴油发电机故障判定样本信息获取中的高成本。与此同时,也可以解决故障诊断样本的破坏性及难再现性特征。为柴油发电机故障判断提供良好的开发平台及查看平台。所以,柴油发电机故障判断技术的仿真将会成为未来的一种大趋势,框架图如图3所示。 自动化诊断技术步骤如图4所示。因为柴油发电机自身构造的复杂性及形体的特征,致使其故障产生的原因较多,这就为柴油发电机故障解除的时间及损坏解决的效率造成了一定困难。因此,高速运算、人工网络及强逻辑性等智能对策技术在柴油发电机故障清除技术中的应用,将会为柴油发电机故障诊断技术的发展开辟一个全新的程序。与此同时,高科技、信息技术的不断发展为智能化柴油发电机故障诊断技术的出现带来了便利条件。 柴油发电机蓄电池电压24 V,通常用两组,每组两个12 V的铅酸电瓶并车在一起使用,输出电压为27 V,额定容量1 000 kW柴油发电机引荐使用200 Ah的电瓶,确保起动容量足够。200 Ah的电瓶内阻应为2—3 mil,对于电瓶内阻偏大要进行更换。柴油发电机不能启动,首先检査柴油发电机电压、内阻、容量是否满足要求,同时,要重点验查蓄电池的浮充模块、启动马达是否正常。 柴油发电机起动回路中通常设置启动继电器和一些中间继电器,用于起动柴油发电机。若柴油发电机很难启动,需要对启动继电器及其他中间继电器进行察看,校验继电器是否准确动作,检査接线 V电源良好并已接入起动回路的情况下,验看启动使用时继电器是否有吸合动作。如果没动作可查看启动继电器线 V的工作电压,如正常而继电器不动作则预判继电器故障,应立即予以更换;如果继电器线圈两端电压不正常而表盘24 V电压显示正常时,则可判断电锁及连接线之间有接触不好情形。 柴油发电机起动困难需要检査电子速度控制器是否上电正常,接线有无松动。检査电子调速板设置是否正常,特别是要检査电位器的参数设置是否偏小,若电位器过小,则需要适当调市电位器。 柴油发电机着火困难,检查操作界面面板有无报警,检査监控系统事件记录是否有告警。若有报警,领先行复位,复位后再起动柴油发电机,若无法复位,则根据报警内容进行进一步检查,解决报警后,才能起动柴油发电机。 当柴油发电机实载试验并网失败时,要重点检査柴油发电机控制系统。首先,检査操作系统是否有报警,验查控制面板内并网参数设置是否正确。对于一些操作系统内无并网用途,要检査并网模块是否作业准确。其次,要查看并网回路元器件是否有损坏,接线有无松动。控制系统是众智控制屏为HGM9510和并网模块GAC同步模块搭接继电器组成,在一次带载试验中,并网失败,经过全面处置,较终发现并网失败原由为GAC同步模块故障导致。因此,并网失败要重点检査同步模块和并网回路或者控制面板内同步数据设置。 柴油发电机带载试验较重要的一步就是同期合并车开关,因此,当检査控制面板或者同步模块无异样、并网控制回路或元件器无异样后需要重点检査并列开关本体及回路。并联开关本体方面,将K0拉至维修位,机械分、合闸,验查分、合闸线圈是否正常,检査并列装置脱扣线圈是否正常。并列装置二次回路,要重点检査断路器的辅助接点是否正常,接线有无松动,继电器等元器件是否正常。 柴油发电机组的有功输出与柴油发电机的转速存在线性关系。因此,柴发机组的调速特点影响着柴油发电机容量输出的同时也决定了发电机有功容量的输出。当柴油发电机实载试验出现有功功率异样波动时,要检査调速板数据设置,特别是增益设置是否过度,若增益过量,可适当调小。需要注意的是,在线调节电子速度控制器可能会引起柴油发电机超速,因此调节参数前一定要谨慎,做好风险分析。 柴油发电机实载试验有功功率波动较根本的原因是控制装置异样。因此,当柴油发电机有功容量异常波动,要重点严查控制装置有无负荷分配功能。某电厂柴油发电机控制器为HGM9510操作界面,并网模块为某国GAC同步模块搭接继电器结构,当柴油发电机带载试验时,经常发生有功容量大幅度波动,经过多次检査分析,较终确认缘由为控制装置没有负荷分配功用。经过技术整改,将原控制系统升级为带负荷分配功用的深海8620监控系统后,实载试验有功容量无波动。 当柴油发电机空载试验产生电压异常时,要重点检査调压器数据是否设置错误,必要时要进行调压器数据调节。调压器数据调节时,操作系统需要调节电压参数。需要注意的是,调压器数据调节必须严格按照使用手册进行调整。 柴油发电机速度与速度控制器密切相关。当柴油发电机转速产生不正常时,需要重点检查速度控制器是否故障,调速器参数设置是否正常。同时,调速板参数调节时要对监控系统的速度数据进行设置。当速度控制器和控制器检査无不正常时,要重点检査转速传感器是否正常。 柴油发电机通常都配有差动保护。当差动保护动作时,首先检査差动保护动作是准确动作还是由于接线错误引起差流的误动作。在柴油发电机调试阶段,如果产生差动保护动作,要重点检査差动保护用的两组电流互感器是否存在接线不当或者电流互感器里面的一次电缆是否方向相反引起差流。其次,当发生差动保护动作后,要检査两组电流互感器的保护范围之间是否存在短路。必要时,需要对差动保护设备进行校验,查看保护装置功能是否完好。 康明斯发电机公司在上述文章中对柴油发电机故障解除的特点进行了解惑的剖析,并分别从传统及现代柴油发电机故障诊断技术及其特性方面进行了细致的分析。与此同时,对柴油发电机故障清除技术进行了展望,本文的讨论对我国柴油发电机故障判定技术的发展具有显著的借鉴意义。柴油发电机增压器压力不足或降低的原因
涡轮增压的具体用途就是提升柴油发电机进气量,从而提高柴油发电机的功率和功率,不过在操作中会产生增压压力下降的情况,这就会危害到作业效率,增压压力的变化对柴油发电机的性能影响较大,也容易察觉。当增压压力减少时,柴油发电机充气量减小,动力不足,油耗增高,排烟温度升高。因此,发现增压压力下降10%左右时应停机查看。柴油发电机是靠燃料在汽缸内燃烧作功来出现容量的,由于输入的燃料量受到吸入气缸内空气量的限制,因此柴油发电机所发生的容量也会受到限制,如果柴油发电机的运转性能已处于较佳状态,再增加输出容量只能通过压缩更多的空气进入汽缸来增加燃料量,从而提高柴油发电机作用途力。如果在相同的单位时间里,能够把更多的空气及燃油的混合气强制挤入汽缸(燃烧室)进行压缩燃爆动作(小排量的柴油发电机能“吸入”和大排气量相同的空气,提高容积效率),便能在相同的速度下出现较自然进气柴油发电机更大的动力输出。现象就像你拿一台电风扇向气缸内吹,硬是把风往里面灌,使里面的空气量增多,以得到较大的马力,只是这个扇子不是用电动马达,而是用柴油发电机排出的废气来驱动。通常而言,柴油发电机在配合这样的一个“强制进气”的动作后,起码都能提高30%-40% 的额外动力,如此惊人的效果就是涡轮增压器令人爱不释手的缘由。况且,获得完美的燃烧效率以及让动力得以大幅增强,原本就是涡轮增压装置所能提供给发电机组较大的价值所在。首先柴油发电机排出的废气,推动涡轮排烟端的涡轮叶轮,并使之旋转。由此便能带动与之相连的另一侧的压气机叶轮也同时转动。于是压气机叶轮就能把空气从进风口强制吸进,并经叶片的旋转压缩后,再进入管径越来越小的压缩通道作二次压缩,这些经压缩的空气温度会比直接吸入的高,需要通过中冷器进行降温之后再被注入气缸内燃烧。如此重复即是涡轮增压器的工作机理。空气滤清器滤清器沾满尘土而阻塞,引起进气阻力增加,压气机吸气损失增大,将使增压压力下降。此时,应及时维护空气滤清器。空气过滤器除尘效果欠佳,灰尘和润滑油等粘附在涡轮增压器的叶轮和扩压器的通道上,使气流阻力增加,引起压气机效率及增压压力下降。为防止这种现象,应保持空气过滤器的滤清效果,并按期拆洗压气机。中冷器流道中有污垢,水箱宝流动阻力增加,使进气密度下降,进而使增压压力下降。当中冷器、出气口的压差大于26.7kPa时,应予以清洗。柴油发电机燃烧不佳以及涡轮增压器密封设备失效而漏油,在涡轮机的叶片上转轴与密封环等易以形成积碳,其后果是是转子旋转阻力增加、转速下降、柴油发电机无法启动和加载不好,严重时可使涡轮增压器停止跳动,增压压力随之下降。外支撑式涡轮增压器,当其压气机背面气封损坏或柴油发电机汽缸密封性能下降时,一方面由于燃气泄露时涡轮速度下降,另一方面因近期泄露使压气机流量减小,两者均能引起增压压力减少。解除的策略是更替压气机气封和对柴油发电机进行保养,恢复气缸的密封性能。压气机排烟不畅,排力阻力增大,燃气在涡轮中膨胀受到一定的抑制,致使涡轮功率减少、增压器转速下降、压气机增压压力减小。造成涡轮背压偏高的因由可能是排气管变形或排烟消声器阻塞等。应予以拆除、清洁或更换。喷嘴环因持久处于发烫下作业,其叶片变形,喷嘴环截面面积加大,导致转子的转速和增压压力下降。因此,应更替喷嘴环。增压器旁通阀(增压器压力调整阀)中调节弹簧因温度过高而失效,放气阀因积炭而封闭不严等缘由使旁通阀失灵,在偏低的增压压力水就放掉了较多的燃气,只是增压压力减轻。产生这种状况可对旁通阀进行检查。涡轮增压器的轴承磨损,转子叶轮碰擦壳体,或有杂物阻滞,使增压压力随转子速度的下降而减小。应予以替换轴承。排气不畅,使涡轮排烟背压太高,也会致使增压压力减轻。柴油发电机气缸套、活塞、活塞环、气阀和气阀座圈等零部件磨损严重,增压空气进入气缸后泄漏量增大,使增压压力及压气机效率减小。在调整增压器压力之前,首先要做好换增压器的准备,也就是增压器已经用了很久了已经很旧了,以至于增压器压力不足,在增压器没有漏油的情形下,可以自己动手调一调,死马当活马医,调好了较好,没调好反正也做好了较坏的打算。先把增压器外面的罩子取下,里面有一根小螺杆,小螺杆的尽头有一颗螺母,将这颗螺母拧松,然后再将螺杆缩短即可调整增加增压器的压力,调节完毕再将螺母拧紧,装好罩子即可。新的增压器较好不要随意调整,康明斯发电机服务中心也标明严禁乱调的,以免损坏机器得不偿失。旧的增压器坏了换新的即可,当感受到增压器压力不足上坡无力时,不妨动手调整一下。增压器再出厂的时候就是调好的,当压力超过4Mpa时就会自动打开排烟。应有关于性地清理涡轮增压器的堵塞的过滤器或进行替换,清理气道内的油污垢,使气流畅通,更换密封圈,消除转子轴粘附的积碳,更替浮动轴承,疏通排气管道,使之通畅,视情更换配合副,如汽缸套、活塞、活塞环和气阀等,附着的油污需彻底清理,以减小空气流通阻力,增强增压压力。中冷器和压气机的内部积有油泥、灰尘会增加进气阻力,当中冷器进、出口压力差超过技术标准时,应清洗它的内部通道。压气机涡壳和叶轮上沽有油泥和灰尘时应分解清洁,并要定期进行;增压器的内部积碳会增加转子的转动阻力,使增压器速度下降,增压压力减少。积碳一般积存在涡轮叶片、转轴、密封环等部位,通常是因密封不严,机油漏入烧结及燃油燃烧不完全所致;检查转子的轴向、径向间隙,解决刮碰状况。转子的轴向间隙过大或变形产生刮碰情形,转子的速度也会下降,引起增压压力下降。所以分解维护增压器时,转子的径向间隙和轴向间隙都要认真测量,并注意观察是否有刮碰情形。柴油发电机储油箱通气管设置高度和做法
储油间的油箱应密闭且应设置通向室外的通风管,通气管应设置带阻火器的呼吸阀,油箱的下部应设置防止油品流散的设施。燃油供给管道的敷设应符合现行国家标准设计规范的规定。因为柴油柴油发电机房储油间通气管承担着储油箱内部和外部空气交换的重任,是储油间安全运转的关键部件之一。因此,对于柴油柴油发电机房储油间通气管的设计、安装、使用和保养都需要严格按照标准和规范进行,以保证柴油发电机房储油箱的安全。 燃料供给管道应在进入建筑物前和装备间内的管道上设置自动和手动切断阀(如图1所示)。柴油油机房储油箱通气管的布置图如图2所示,同时应当满足以下要求:1、通风管的口径应当足够大,以确保每分钟不低于1%的基准容积的空气交换。其管径没有主要规定,是根据储油量多少和压力来决定的。通常储油间都是柴油发电机的日用油箱,设置管径DN20就可以满足。 如果通风管的高度低于柴油发电机油箱内的较高油位,油箱内产生的气体将不能顺畅地通过通风管排出,从而可能导致油箱内产生负压或过大压力,危害发电机组的正常运转。 通风管设置得偏高会增加油箱内部的负压,减少燃油流量,从而影响发电机组的输出功率;此外,较高的通风管还容易让雨水和杂质进入油箱内部,影响油箱的清洁度和燃油品质。柴油发电机油箱通风管的高度应当根据详细的操作环境及所选定的油箱型号进行合理调节,以确保通风管能够有效地解除油箱内的气体或产生的压力。总之,在设置柴油发电机油箱通风管的高度时,需要充分考虑到油箱内气体的发生、油位高低、燃油流量以及环境因素等多个要素,以确保通风管能够正常作业,并保证柴油发电机组的正常运行。 柴油柴发机房储油箱通气管的安装该当满足以下要求: 柴油发电机房储油箱通气管的操作该当满足以下要求: 柴油油机房储油箱通气管的维保应当满足以下要求: 康明斯发电机公司在本文中将柴油发电机房储油箱通气管的安全办法分为设计、装配、操作和维保四个方面,对于每个环节都需要严格遵循标准和规范,以确保柴油柴发机房储油箱的安全运行。作为柴油柴发机房储油箱的重要构成部分,通气管的安全举措也需要引起重视,提升其安全防护办法的水平,避免任何损坏的发生。柴油发电机增压器的种类和好处
柴油发电机的容量和转矩大小与进入燃烧室的空气和燃油多少有直接的关系,虽然自然吸气式柴油发电机没有类似于柴油机节气门的进气节流装置,但其充气效率依然受制于大气压的限制,充气效率依然低于100%,升容量指标并不显著。因此,以改进充气效率为方案,提升发电机动力为目的进气增压技术得以在柴油发电机上应用。柴油发电机的增压装置就是采用一套增压器,对进入汽缸前的空气进行预压缩,使空气密增大,这样,空气进入气缸后,其密度、压强、质量均比在自然吸气因素下增大了。在汽缸容积一定的状况下,充气密度越大,新鲜空气的充入量越多;在满足燃油供给的条件下,混合气燃烧爆发推动活塞的力量会更大,因此柴油发电机能输出更大的容量和转矩。相比于同排气量的自然吸气柴油发电机,增压发电机在较高容量和较大转矩上能有20%~40%的提高量。同时,压缩终了时更高的混合气压强有利于提升燃烧效率,会导致更多的燃气做功转化为机械能,因此,增压发电机的机械效率普遍高于自然吸气式发电机。一台小排量的增压发电机经增压后,其功率和转矩可与一台较大排量的自然吸气式发电机相当。另外,发电机在采用了增压技术后,还能一定程度地提升燃油经济性和降低尾气排放。进气增压系统较核心的部件是增压器。增压器用于对吸入的空气进行压缩,增压器可以采用曲轴通过传动系统机械驱动,也可采用排烟管的炽热废气进行驱动。因此,根据驱动力的不同柴油发电机的增压装置可分为机械增压系统、废气涡轮增压系统、复合增压装置和电动涡轮增压装置。机械增压装置装配在发电机上并由传动带与发电机主轴相连接。发电机曲轴通过传动带驱动压气机的带轮,带轮通过轴将动力传动到压气机的上转子。在轴上布置有一个主动齿轮,与同齿数的从动齿轮啮合,从动齿轮通过轴连接到压气机下转子。因此,压气机的上、下转子等速反向旋转,转子上的叶片推动空气。空气从图4-18所示的1部分进入,随双转子旋转到2位置,再从3位置排出,实现了将空气增压并推到进气歧管里。机械增压系统的好处是压气机的速度和发电机速度同步,响应迅速,没有动力滞后的现象,动力输出非常流畅。但是因为受发电机驱动,速度不高,发电机功率提高效果没有废气涡轮增压明显。而且,当机械增压器工作时,消耗了部分发电机的动力,发电机燃料经济性会受到一些影响。废气涡轮增压系统是目前在柴油发电机上运用较多的一类增压系统。该系统是由涡轮室和增压器组成的。废气涡轮增压装置与发电机的连接如图1所示。涡轮室的进气口承接的是从汽缸内排出的炽热废气,故排烟歧管相连,涡流室的排烟口接到发电机组排烟管上,工作后的废气从排气管排出;增压器的进气口与空气过滤器管道相连,吸入新鲜空气,出气口接在进气歧管上。若将废气涡轮增压系统平面布局,则如图2所示。由图3可知,涡轮室内受废气冲击旋转的涡轮是主动件,通过一根轴刚性连接到增压器内的压气机叶轮,因此,叶轮是从动件,被涡轮带动旋转,与离心式水泵同样的机理,叶轮*也会产生低压区,吸入新鲜空气,再将空气沿半径方向高速甩出,从而挤压了空气密度,压缩了空气。由图4可见,涡轮增压装置利用发电机排出的废气惯性冲力来推动涡轮室内的涡轮,涡轮带动同轴的叶轮,叶轮压送由空气滤清器管道送来的空气,使之增压进入气缸。装置与发电机无任何机械联系,涡轮和叶轮的转速取决于废气的量和冲击转速。当发电机转速增快,废气排出转速与涡轮速度也同步增快,叶轮就压缩更多的空气进入汽缸,空气的压力和密度增大可以燃烧更多的燃料,相应增加燃料量就可以增加发电机的输出容量。通常而言,加装废气涡轮增压器后的发电机容量及转矩会增大20%~30%。废气涡轮增压装置是利用发电机废气的冲击能量工作的,这些废气的能量如果不加以利用也会被排放而白白浪费。废气涡轮增压装置很好地利用了这一部分能量,对发电机经济性能的改进有一定的帮助。柴油发电机使用了涡轮增压器后发电机升容量提高,油耗率减轻,排污减轻,指示容量和有效功率都提升了,也就是提升了机械效率,自然可以明显改善高负荷区运转的经济性。涡轮增压器不仅使功率范围增大,而且高负载的经济运行范围也扩大了。采用废气涡轮增压系统对经常满负荷高速运行的重型柴油发电机发电机组十分有利。涡轮增压器因为滞燃期短、压力升高率低,可以使燃烧噪声衰减。对于中、轻型载货柴油发电机发电机组及经常处于中等负载或部分负载运行的柴油发电机发电机组也是有利的。由于受炽热废气的冲击,涡轮的作业温度达到600~800℃,且在废气的冲击下,涡轮较高速度可以达到100000转/分钟以上,要比机械增压系统的转子速度高许多。如此高的速度和温度对增压系统的材质、加工精度、润滑和冷却都提出了非常高的要求。普通的机械滚针或滚珠轴承不能承受如此高的速度,因此涡轮增压器普遍采用全浮动轴承,利用发电机润滑油的压力的支持,使连接涡轮和叶轮的中间轴旋转时“悬浮”在轴承孔内。与此同时,发电机润滑油给予良好的润滑,预防高速要素下的磨耗,如图5所示。为了给增压器降温,还导入发电机防锈水来进行冷却。复合增压装置即在一台发电机上同时采用了废气涡轮增压和机械增压两种增压装置。机械增压有助于低转速时的扭力输出,但是高速度时功率输出有限;废气涡轮增压系统在高转速时拥有强大的功率输出,但低转速时增压效果不明显。若把两种增压技术结合在一起,取长补短,弥补各自的不足,就可以同时解除低速转矩和高速功率输出的问题,由此有了复合增压装置。该系统在大功率柴油发电机上运用比较多。在转速较低时,由机械增压供应大部分的增压压力,在1500转/分钟时,两个增压器同时供应增压压力。随着速度的提升,涡轮增压器能使发电机获得更大的容量,与此同时,机械增压器的增压压力逐渐减小。机械增压装置可以通过电磁离合器控制进行动力切断,在速度超过3500r/min时,由涡轮增压器供应所有的增压压力,此时机械增压器在电磁离合器的用途下完全与发电机分离,防止消耗发电机功率。采用了这一装置,其发电机输出功率大、燃油消耗率低、噪声小。与此同时,复合增压装置组成较为复杂,技术含量高,修理维保不容易,在目前要素下尚难以普及。增压后的空气,因增压器叶片对其做功及受到发电机作业时热传递的影响,其内能增加。因此,气体温度会上升至60~80℃(图6所示)。升温后的空气体积膨胀,反过来又制约了充气效率,即充入容积一定的汽缸后,由于体积膨胀的原由,发烫的空气要比温度低的空气品质要少。从这点来说,高温膨胀的空气削弱了增压的效果。为了防止这一负面危害,对增压后的空气进行冷却,使其温度下降、体积收缩,对提高充气效率是非常有必要的。因此,增压柴油发电机在增压器之后,会设置一个热交换系统来冷却增压后的空气,此系统称为*冷却系统,简称中冷器。中冷器通常布置于发电机的前端,利用迎面的外界空气对流对增压后的空气进行冷却降温,如图4-27所示。温度下降后,增压空气的密度增大,抵消了体积膨胀,改良了充气效率。柴油发电机储油罐及日用油箱设置要求
摘要:储油间在民用建筑内,主要见于柴油柴油发电机房的燃料存储。在规划小空间储油间时,要考虑储存物质的火灾危险性,建筑物的使用功用,预防性途径,灭火手段及管理对策。在综合性治理策略高效的情形下,将火灾危险性降到较低限度。储油间的油箱应密闭且应设置通向室外的通风管,通风管应设置带阻火器的呼吸阀,油箱的下部应设置避免油品流散的设施。 《民用建筑电气规划标准GB51348-2019》6.1.10储油设施的设置应符合下列规定:(1)当燃油来源及运输不便或机房内柴油发电机组较多、容量较大时,宜在建筑物主体外设置不大于15m3的储油罐;(5)储油设施除应符合本规定外,尚应符合现行国家标准《建筑布置防火规范》GB50016的相关规定。 典型柴发油路装置应包含油罐,日用油箱,管路装置,供电及智能监控系统等组成。如图1所示。 柴油发电机室内会设置日用油箱,单个日用油箱间内储存量不大于 1m3。(1)康明斯发电机组配置不超过1m3油箱。油箱中须系统低油位开关并设置20%和50%两阶段油位的预告信号。(2)油箱须按国家标准的要求制造,使用4~6mm厚优质钢板制作,端部作盘形和凸缘形,全部采用电焊。(3)油箱须配备面盖板、油位表、充油管密封帽、防火器、通气帽、滴盘、排渣管、油位开关、溢流管,入油口,存油量计等。存油量计必须为圆盘形具有相当的尺寸清楚地标以存油量,如空位、1/4、1/2.、3/4及满位。油量计之校验须于现场示范。(5)如油箱的静压不足以供所购买的柴油发电机、须供应辅助的电动输油泵(非必须)及其附属管道及相关电源,以便把油从主油箱输送到柴油发电机。油泵的全部电气系统,包括开关装置、发电机起动器、电缆终端均须为防爆型。(7)供油及回油管路必须距温度超过200℃的表面50mm如供给软油管,则所选材料必须耐250℃的发热。 大型数据中心因为柴发功率大,日用油箱储油量已不能满需求,要在室外设置储油罐,通常采用地埋式,实例如图2所示。(2)储油罐须采用厚度不小于6~8mm的钢板制成,并须提供足够和稳固的支撑以防止有关装备在安装或操作时变形。(3)储油罐须供应入孔。所有接缝须经焊接消除。油位检测管的正下方须设有适当大小的金属圆盘以防范油缸底部受到油位检测杆撞击而受损,而有关的金属圆盘须由厚度不小于6~8mm的钢板制成。(4)储油罐入油处须设有一功率显示计及油位超高的提示器。所有检测计、指示器及配线必须为当地消防局批准的设备和物料。 管路装置按照其功用可分为供油管、回油管、倒油管、进油管、退油管。(2) 回油管:柴油通过回油管由柴油发电机室内回流至油罐,回油方法有重力回油和动力回油两种,系统包括管道、阀门、回油泵等,若是采用重力回油方法,则不需设置回油泵。(3) 倒油管:当设置多个油罐时,油罐之间需要进行柴油倒换时,将通过倒油管完成,包括管道、阀门、倒油泵等(4) 退油管:将油罐内柴油退回柴发油路以外的容器,如罐车,包括管道、阀门、退油泵等;退油管可与倒油管通过阀门连接,利用倒油泵和相互连接的阀门实现退油,不再单独设置退泵。 供电装置为油路装置提供动力,包括配电柜、电线电缆、线管、桥架等。自动化系统实现装备启停或开关控制、装置状态监测、漏油检测,包括控制面板、渗油测定等。 油路系统设计应抓住以下几个关键点:关键装置和装备应冗余配置,并进行物理隔离,满足“容错”的要求;能自动制;能自动检测损坏和自动隔离事故。以下将探求柴发油路装置架构该怎么样规划。 日用油箱是关键装备,设置在柴油发电机室内,与柴油发电机一一对应,日用油箱之间应进行物理隔离。例如某参数中心配置了9(8+1)台柴发,每台柴发之间均物理隔离,每台柴发配置一个日用油箱,日用油箱之间也应进行了物理隔离。 油罐是关键装置,一般进行N+x(x≥1)配置,各油罐之间应物理隔离。 例如某数据中心油罐采用2+1模式配置,如图3途径一,3台油罐均未做隔离,任意一个油罐事故,可能会致使3台油罐都被迫下线台油罐未物理隔离,两台油罐中一台故障,可能导致两台油罐被迫下线,储油量不能满足运行要求,这两种策略都存在较大安全漏洞,也不满足Uptime TierⅣ标准。 如图4所示方法三,3台油罐之间都进行了物理隔离,一台油罐发生损坏后,仍有2台在线,储油量不受影响,满足Uptime TierⅣ标准及认证要求。 供油、回油、倒油、退油、进油管路中,供油管路是关键系统,其他属于非关键装置。 油罐至室内日用油箱段供油管需要有冗余配置(一般为2N),在油机房外关于每个日用油箱设置独立电动阀,下面将通过案例解析。 供油系统按照图6设计,已冗余配置并进行了物理隔离,每个油机房外没有单独设置电动阀门,当柴油发电机室外供油管路故障,隔离故障后另一路能正常供油;但柴油发电机室内发生事故要切断该机房的A、B路供油时,则A、B供油干管都要被隔离,所有柴发机房供油中断,这种手段存在较大安全隐患,也不满Uptime TierⅣ标准。 在柴发机房外的A或B路供油管上为每台日用油箱设置独立阀门,油机室内部或外部供油管路发生一次故障,损坏隔离后至少1路供油正常,能满足Uptime TierⅣ标准及认证要求。按照图7设计,在A供油管路上设置独立阀门。 当然也可按照图8布置,在A和B路供油管上同时设置独立阀门,单个柴油发电机室内供油管发生损坏,只需隔离损坏部分,其他油机室仍是两路供油,可靠性更高,但系统规划相对更复杂、维保难度更大、造价成本更高。 回油管路、倒油和退油管是非关键系统,按照N模式配置,满足基础需求即可,但在倒油和退油使用流程中要保证总的可油量不少于12小时。 综上所述,在兼顾满足Uptime TierⅣ认证、经济性的情下,管路系统架构规划可以参考图9。 供电系统为柴发油路系统供应动力,是关键系统应进行冗配置和物理隔离,另外供电系统规划要结合其他装备情况,确保供电系统发生一次故障后,供油装置至少有1路能正常供油。例如某数据中心计划采用3(2+1)台地埋油罐、9(8+1)台柴发,供油装置如图10所示,配电系统可以参考图11,关键的供油设备及控制系统都是按照2N配置,供电装置与之对应规划,非关键的倒油和回装置的配电,可以根据维护需求由A或B供电装置供电。 智能控制器是关键设备,要冗余配置,参与联锁控制的检测信号则分成2路信号同时接入控制模块A和B,仅用于显示记录的测定信号按照A/B路供油系统接入各自所属区域的。(1)A/B路供油管路装置中的潜油泵、油罐出油电动阀、管电动阀、供油管路的渗油检测均接入对应的A/B路控制系统,A/B路操作系统能控制A/B路供油泵启停、阀门开关,实现自动供油。智能控制系统能监测这些装置的状态,当产生渗油状况后,操作界面可以依据渗油点状况切断相关阀门或油泵,实现损坏自动隔离。 例如A/B路供油管路装置中的潜油泵、油罐出油电动阀、支管电动阀、供油管路的漏油测量均接入对应的A/B路控制系统,当A路控制装置产生损坏后,A路的潜油泵、阀门不能正常作业,致使A路供油装置事故,但B路供油系统仍能正常供油,满Uptime TierⅣ认证要求。若B路的潜油泵或供油管阀门接入A路控制模块,当A路监控系统发生事故,B路供油装置无法正常运转,存在较大安全漏洞,也不满足Uptime TierⅣ标准及认证要求。(2)参与联锁控制的测定信号,如油罐液位、日用油箱液位、日用油箱渗油、日用油箱至柴油发电机组的供油和回油管路漏油检测、柴发机组漏油检测、火灾信号等,则应分成2路信号同时接入控制界面A和B,确保信号能同时联动A、B路油路系统。 例如油罐液位信号,当油罐液位过低,为避免油泵空转要同时联动A、B路潜油泵停止运行。例如日用油箱液位信号,当液位过低时联动A、B路供油系统同时供油,当液位恢复后要联动A、B路供油装置同时停止供油。例如日用油箱渗油信号,当日用油箱产生渗油要同时要联动A、B路供油装置停止供油。例如火灾信号,当日用油箱间发生火灾时要联动切断该A、B路供油。 综合上述,若让柴发油路系统的规划对策达到Uptime TieⅣ标准并通过认证,规划程序中一定要理解并落实“容错”、“自动控制”、“故障自动辨识、自动隔离”等关键要求。但正如文章开始所述,有资质的油路规划单位多服务于石油、石化行业,参数中心行业案例、经验非常少,要让他们理解这些关键点并落实在设计策略中。柴油发电机冒大量浓烟故障情形、原由及解决办法
柴发机组排烟冒出异样烟色是技术状态不好的一种外在表现,如果继续使用下去,必将致使汽缸内积炭严重,损伤加剧,耗油比增加,供电不足等不好后果。因此在使用中务必致使足够的重视。发电机组的发电机在正常状态下作业时,所排出的烟是无色或浅灰色。若发电机排出浓烟,则说明技术状态恶化,是有故障的前兆。柴油发电机冒不一样颜色的烟,反应柴油发电机不一样的工作状态,如柴油发电机在工作中冒黑烟、白烟和蓝烟,就表明柴油发电机工作异样,存在一定的故障,应及时解决故障,才能提升柴油发电机的作业效率。 柴油发电机在工作中冒黑烟就是燃油不能完全燃烧,在废气中含有大量炭粒。(4)供油提前角不对。在使用流程中,柴油发电机供油提前角出现改变,当供油提前角过小,供油时间太迟,使柴油发电机工作粗暴,后燃增加,燃料无法完全燃烧,形成碳烟而排出,造成排烟冒黑烟。(2)喷油嘴雾化不良或喷油压力低、滴油等属于柴油发电机常见毛病,可采用单缸断油法进行判断,在柴油发电机中低转速工作状态下,用扳手依次拧松高压油管接头,逐缸停止供油,如柴油发电机的某一缸排黑烟的情形减轻或消失,则可判定为该缸喷油器有故障。应察看、校正喷油嘴。(4)调整供油提前角,使其符合规定要求。如图1所示,25%、50%、75%、100%负荷工况的较佳喷油提前角分别是13、14、23、25°CA。 柴油发电机在工作中冒白烟是燃油掺水和未燃烧完全的柴油汽化后从排气管解决。在寒冷季节时,柴油发电机冷车起动排白烟,属于正常状况,但当柴油发电机热车后,排烟管仍冒白烟,则说明柴油发电机作业异样。(3)汽缸破裂或缸垫漏水。当气缸盖漏水或汽缸垫冲坏与水道连通,冷却水渗入气缸内,在排烟时形成白烟。若汽缸内进水过多,柴油发电机要禁止启动,否则将发生连杆折弯、机体捣毁等重大故障,在进水之后必须将水排出方可起动。(3)将手靠近排气消音器处,白烟吹过手面时,有细微水珠。可以用逐缸断油法查看是哪一缸漏水,再确认是因为汽缸破裂,还是汽缸垫冲坏所致,然后更替相关机件。 柴油发电机蓝烟的发生机理为润滑油进入燃烧室内受热蒸发成为蓝色油气随废气一起排出。(1)柴油发电机机油油量过多。当柴油发电机机油油量过多,由于激溅润滑,机油沿汽缸壁窜入燃烧室,随废气排出形成蓝烟。(7)气缸封闭不严,机油窜入燃烧室燃烧。其原由是活塞环卡死在环槽中;活塞环弹力不足或开口重叠;活塞与汽缸配合间隙过大或将倒角环装错等。(1)首先检查油底壳中润滑油的存量,若油量过多,应放出多余部分,以达到油尺刻度中线偏上为宜(较佳位置如图5所示);若润滑油温度太高或油质变差,则有可能是汽缸垫在机油道口处烧坏所致,则应更换缸垫与润滑油。(2)若空滤过脏,长时间一直操作,导致发电机内进入灰尘,加大发电机磨耗,使活塞环和缸壁受损,机油窜入燃烧室燃烧,从而发生烧机油现象致使排蓝烟,应更替空气过滤器。(3)若不属于以上起因,则应先处置喷油嘴针阀积碳,积碳容易集结部位如图6所示。若机件磨损严重,应更换。然后再验看压缩装置中活塞环是否有断裂、卡滞、扭曲及装反等情形;气缸和活塞间隙是否超过极限间隙,连杆轴承间隙或气门杆与导管间隙是否过大等。(4)若系活塞环开口在一条直线上或活塞环弹力不足、活塞环倒装及磨损过多或折断,引起机油上窜,则应错开环口,准确装配活塞环或替换不合格的活塞环。 柴油发电机作业时,不冒烟或冒一些清淡的灰白色烟,有时用肉眼都难以看见,就表明柴油发电机工作正常。如柴油发电机作业时冒浓烟,是柴油发电机发生损坏的表现,这种损坏会致使柴油发电机功率不足。因此,在柴油发电机工作时要注意观察冒烟的烟色。发现烟色不正常,如冒黑烟、蓝烟、白烟应概述、查找因由,并加以解除。危害柴油发电机排烟管排烟不正常的缘由有很多,除柴油发电机本身条件以外,还有柴油发电机本身以外的要素。柴油发电机寒冬低温不好起动原因和较佳处理方法
的起动良好性,不仅取决于本身的技术情形,还受外界气温的影响。例如进入冬季,气温会越来越低,而柴油发电机组运行正常工作都需要在零度以上,但在冬季低温环境下起动就较为困难,会给用户供电安全生产**带来了一定的风险和困难。因此,康明斯发电机组作为重要后备和应急补充,低环境温度会对康明斯发电机组的运行造成严重的危害。本文通过对柴油发电机低温着火困难的缘由解读以及多年的实践,康明斯公司在本文中提供了多项能够保证柴发在低温环境下正常启动和运行的步骤,从而了保证用户供电安全生产有序进行。 柴油发电机在环境温度10℃以下时通常都不同程度的会出现着车困难的问题。在北方每年的12月份起直到次年2月份,几乎占一季度的时间的夜晚和清晨都在0℃以下,柴油发电机(尤其是室外停放的)均会不一样程度受到天气条件危害而表现出不能起动。康明斯发电机组在低温环境下经过一夜时间降温,机组温度早已和气温相近,从而发生诸多因素使机组不能着车。康明斯发电机组冬天低温环境下起动难的问题,必须引起装备**部门的足够重视。(3)由于起动速度减轻,压缩空气渗漏增多,气缸壁散热量增大,致使压缩终了时的空气温度和压力大为降低,进而使柴油发火的增长期延长,严重时甚至无法燃烧。(4)低温下的柴油黏度增大,使喷射转速减轻,加之空气在压缩终了时的旋流转速、温度和压力都比较低,使喷入汽缸的柴油雾化质量变差,难以与空气迅速形成良好的可燃气体并及时发火燃烧,甚至很难着火,致使无法着车。 当柴油发电机很难着火或者无法起动时,首先应注意柴油发电机的起动转速。由于起动速度除与发电机的转动阻力、电瓶的功率以及启动电路的技术状况有关外,还与外界的气温有关,因此当按下启动按钮而无法启动时,可能出现以下情形,起动速度正常,启动转速减少曲轴因启动马达不作业而不转,或起动机空转而曲轴不转动。不能开启,柴油发电机不能起动或不易起动的缘由、诊断与清除上述情形除启动速度正常及受气温影响而使启动速度降低甚至使曲轴不能转动外,都属于蓄电池或起动电路技术状况不好的故障状况,故应查看蓄电池和起动电路技术情形。 至于柴油发电机因气温低使启动转速减轻不能起动,可以根据当时的气温和排烟管排烟状况加以判定。如气温很低,喷入气缸的柴油以蒸汽的形态排出时,一般为柴油发电机受气温影响无法启动,应加温后再起动。如启动速度正常,但发电机无法启动,注意观察柴油是否进入气缸。因为此事故多是由汽缸的密封性差、供油提前角不符合要求和起动油量不足等起因造成的。 为从这些因由中迅速、准确地找出无法启动的具体确切的起因,关键观察柴油是否进缸,即观察排气管是否排气和倾听发电机有无爆发声。启动转速正常,启动时无烟排出,也无爆发声。此事故情形的实质是柴油没有进缸,原由是喷油器不泵油(其直接因由可能油道内有空气、对电磁阀控制油路的电线无电) ,或低压油路不供油(其直接因由可能油箱无油、油路内有空气或堵塞、输油泵不工作等)。这时,应本着先易后难、先外后里的原则,首先观察喷油嘴拉线是否退回、操纵杆和驱动连接盘的固定螺栓是否松脱、油箱是否有油,然后拧松喷油嘴上的放气螺钉,按下柴油泵按钮或压动输油泵的手动泵,检验油路是否堵塞和有空气,按下启动马达按钮,检查输油泵作业是否良好。 柴油发电机的每个工作循环由进气、压缩、做功、排气四个行程。柴油发电机在进气流程吸入的是空气,在压缩行程接近终了时,柴油经喷油咀将油压提高到10MPa以上,通过喷油嘴喷入气缸,在很短时间内与压缩后的发热空气混合,形成可燃的混合气。在燃烧的高压气体推动下,活塞向下运动并带动主轴旋转而做功,废气经过排烟管排入大气。气温较低而无防止对策的情况下,将造成柴油发电机组无法启动和起动后输出功率不足的危害。(1)柴油发电机汽缸压缩终了时空气温度达不到启动所要求的温度,且汽缸内压缩空气压力也明显低于起动所要求的压力,造成无法启动;或启动后带载能力不足。(2)电瓶较佳作业温度为20~40℃,随着环境温度的减少,其电网流输出能力也相应地下降,致使柴油发电机启动系统输出无力;环境温度过低时,机油黏度变大,各摩擦负之间阻力加大,使柴油发电机启动速度下降。上述两个不利条件的叠加,更增加起动难度。(3)当环境温度偏低,机油在气温偏低时粘度较大,其流动性变差,不仅增加康明斯发电机组的零件损伤,而且因为零件运动阻力增大,使机械容量损失增加,柴油发电机组的输出容量就会减轻。经常性冷缸起动加载磨损,将整体减轻机器的负荷能力。(4)环境温度过低,气缸温度就会很低,汽缸内的水蒸气就容易凝结在缸壁上,而柴油发电机燃烧时生成的二氧化硫遇到冷凝在缸壁上的水,就会变成强列的腐蚀剂粘附在缸壁上,因此缸壁表面就会受到强烈的腐蚀,致使其表面金属组织疏松;当气缸套与活塞环之间相互摩擦刮削时,会使腐蚀层表面疏松的金属很快磨损脱落,或在缸套作业表面出现蚀点、凹坑。气缸的磨耗影响柴油发电机组的负荷能力。 目前国内应用的轻柴油按凝固点分为7个标号:10#、5#柴油、0#柴油、-10#柴油、-20#柴油、-35#柴油和-50#柴油。 选型不一样标号的柴油应具体根据使用时的气温决定。比如在0°C凝固的柴油称之为0号柴油,在-10°C凝固的柴油称之为-10号柴油,在-20°C凝固的柴油称之为-20号柴油,在-35°C凝固的柴油称之为-35号柴油,在-50°C凝固的柴油称之为-50号柴油。需要注意的是,这个凝点并不是柴油完全凝固成固体了,而是柴油失去流动性了。 柴油的构造成分复杂,与纯化合物的液体不同,有一个危害到实际操作的指标叫冷滤点。冷滤点是指在规定条件下,当柴油通过过滤器每分钟不足20ml时的较发热度(即流动点操作的较低环境温度)。因此,并不是在凝点之上的柴油都可以操作,在冷滤点的温度下,柴油虽然仍然是液体,但液体中会凝结出一个个的小晶粒,这个晶粒无法通过柴油滤清器。于是,柴油的选用必须高于冷滤点。对照上表,较低气温在4℃以上地区选择0号柴油,较低气温在-5℃以上地区选定-10号柴油,较低气温在-14℃以上地区购买-20号柴油,较低气温在-29℃以上地区选型-35号柴油,较低气温在-44℃以上地区选取-50号柴油。根据当地的较低气温合理选定柴油的标号,既不要过量节约也不要浪费。按当地较低气温购买柴油,常用的场景如下表2所列。 备用康明斯发电机组一般设定为自动启动,停电时即全速启动,无怠速启动流程。起动后转速和电压正常后并机、带载,整个步骤要求在30秒之内完成。秋冬天节温度低,若经常性冷缸启动,必然造成装置严重磨耗,甚至在电池性能不良的状况下也可能不能起动。基于前述的低温下不佳危害,需要采取必要的应对步骤。 大型康明斯发电机组通常均配备了循环水电加热机构,气缸和润滑油常年保持在35-55℃之间,利于需要应急时能立即全速起动且起动后带载能力达到布置要求。 水套加热器是为柴油发电机水箱宝、机油专业预热的机构,使缸体达到适合运行的温度,是低温工作环境下康明斯发电机组*的配套装置。通过电加热将缸体内的部分防冻液进行加热,通高温水和冷水的密度差机理进行热循环,进而将机组缸体、装置固件上的润滑油预热,达到暖机和改进润滑因素的目的。油机工作环境温度低于0℃时应开启水套加热器,将水温加热维持至30℃左右適宜。 对照表格的柴油冷滤点,按当地较低温选定相应标号。如上海地区较低温为-5℃左右,购买-10#柴油。 对于放置在室外的柴油发电机组,应更全面考虑低温对整个输油路径的危害。除了需要根据往年较低温选用柴油标号外,对于室外输油管裸露部位、室外临时油箱等采取保温防护策略,防范产生突发的突破温度下限的状况。 应根据柴油发电机的特征和本地区的气候状况来选型粘度合适的机油,冬天低温地区宜操作低温性能优秀的润滑机油或专业防冻机油。此类机油黏度小,润滑性能好,起动阻力小,可以高效改进低温条件下柴油发电机的启动性能。比如,北方地区操作的是粘度等级为SAE15W-40的多级机油,适宜在严冬使用。 蓄电池较佳工作温度为20~40℃,随着环境温度的降低,其输出能力也相应地下降,导致柴油发电机起动装置动力不足;同时环境温度较低时,机油黏度变大,各摩擦负之间阻力加大,叠加了启动难度。必要时需对电瓶进行保温,保证能正常充电且有足够的输出电流,从而保证有足够的启动系统功率。 根据有关资料,0℃时铅酸电瓶损失约30%的功率,对于室外环境的柴油发电机组更需要重视,对于容量下降明显的在冬季之前及时更替新的起动电池。 对于柴油发电机组本体的加热装置或缸体温度设置监控点,加热系统损坏或加热器保险丝熔断致使无法加热的,能及时得到处置。启动电池和临时油箱宜设置温度监控,也可本地放置温度计便于巡检时进行查验。 寒冬冰雪灾害性低温气候期间,应增加柴油发电机组装置维保检查频次。提前更替柴油滤芯、机油过滤器、空气滤芯等常载部件,替换机油和防冻液冷却水。保持机组各部位清洗、干燥,电路接触良好,确保油机工作在较佳状态。 冬天冰雪低温气候期间,应增加专项柴油发电机组启动测试,及时解除机组安全隐患,确保在双路大电中断的状况下,康明斯发电机组可以及时起动**装备电源提供。 冷天注意关闭油机房门窗,要素允许的情形下,宜安装电动百叶窗,有利于柴发机房的保温隔热。冰雪天气期间应开展专项查看和巡视,防范机房门窗屋面、电缆沟等渗水或结冰。 对于冷起动性能方面的柴油发电机,其不能着车问题比柴油机突出;尤其是冷天低温下,柴油发电机润滑油的粘度大,加之柴油在低温要素下流动性差,如果气缸磨耗,压力不足。总之,柴油发电机在低温下是会发生难以起动的先天特征,但是也不是无法克服和防范的。因此,在低温环境情形下起动是相当困难的,较佳解除办法便是采取冷却机构安装预加热装置。柴油发电机对中检查、测定、组装及危害因素
摘要:不正确的对中将会造成过量的震动,从而缩短柴油发电机和发电机的轴承以及联接件的使用年限,而且经常需要重新对中。柴油发电机组良好的对中作业包括合适的调整垫片,正确的固定螺栓拧紧力矩,高精确的千分表,以及为轴承间隙、热膨胀和柴油发电机的其他特性留有余量。此外,在做任何测定或校正之前,所有的被测表面及配合表面必须完全干净,无润滑脂、油漆、氧化物或锈蚀和脏物,因为所有这些物质均可能造成测定不精确。 当发电机和柴油发电机的中心线是平行的但不一样心(见图1),会发生平行不对中,也称为孔不对中。 孔不对中可使用(见图2)所示的千分表进行检查。当固定千分表的轮子转动时沿飞轮外径上的几个点观察千分表的读数。根据经验作法,发电机的轴要比柴油发电机轴略高,这是因为:注:两部分较好一同旋转。这样可以解除千分表上因部件失圆造成的误差。采用非康明斯连轴器时,由于橡胶联轴器会造成错误的读数,因此在对中心时发电机要从柴油发电机上断开。 当发电机的中心线和柴油发电机的中心线),会出现角不对中,也称为面不对中。(1)角对中可以容易地用塞尺在两个部件联结处测到(见图4)。正确的对中应当是在联结轴周围四点检测到的值该当相同。(2)联轴器安装后,千分表从一个面到另一个面可指出所有角偏差。在任一种种状况下,读数都会受随测量点到旋转中心距离的影响。(3)在确定了柴油发电机和发电机之间的对中后,应检修曲轴的轴向窜动。确认联轴节的螺栓拧紧之后没有造成对止推轴瓦的轴向推力。 下面图5、图6、图7、图8显示出了四种不对中情况,并且可能发生在不止一个平面。基于此,检修对中时必须每90°一个间隔进行测量读数。 加工精确低的法兰会造成明显的不对中性,也不可能实现准确的对中。(1)端面跳动是指轮缘端面偏离轴中心线垂直线)径向跳动是指驱动轮的中心平行偏离轴中心线的距离。 当不对中出现时,必须检验飞轮、离合器或联轴节、被驱动件和轮毂的端面和径向跳动。端面和径向跳动必须要调校。飞轮上导向孔的径向跳动无法超过0.002英寸(0.05毫米),安装到飞轮上联结件的径向跳动不超过0.005英寸(0.13毫米)。法兰的端面跳动不超过0.002英寸(0.05毫米)。调节垫片 所有设备下的垫片的厚度较薄为0.76毫米(0.03英寸),较厚为3.2毫米(0.125英寸),防止在以后的调整中需要减少垫片时没有合适的垫片可用。垫片过厚在操作中可能会被压缩。垫片组应由防锈材料制成,并应小心装卸。柴油发电机 对中后,每个安装面必须承担其各自的负载。下图示出用以验证发电机或柴油发电机正确加垫的过程。当安装的垫片数合适后,在进行调整对准时应均等地加或减垫片。拧紧装备安装螺栓的步骤如下:(3)如果千分表指针读数在0.05毫米以内,重新拧紧螺栓,然后进行程序(4)。如果指针读数超过0.05毫米,在螺栓的支脚下加调节垫。松开所有螺栓,重复流程(1)到(3)。(4)如果指针读数在0.05mm以内,重新拧紧螺栓。如果指针读数超过0.05毫米,在螺栓的支脚下加调整垫。松开所有螺栓,重复流程(1)到(4)。 当螺栓被“拉长”至计算长度时,其拧紧功率是合适的。适当“拉长”能将驱动装备可靠地紧固到机座上。在这种状况下产生的夹紧力虽受到振动而致使活动也仍可保持不变,如果拧紧螺栓的力矩不足,振动时就不能保持夹紧力,而会逐渐松动并产生偏移,见图10。装配螺栓的位置 每一个柴油发电机或发电机的固定螺栓都有必须穿过实心的材料 。如果固定螺栓穿插过空心位置,就会引起变形。如图11所示。对中程序 在所在主要装置都装在机座上之后,就要进行最后的对中工作。柴油发电机应充满油和水,并处于准备工作状态。(1)柴油发电机和所有机械驱动的设备间的不对中性一定要达到较小。许多主轴和轴承的事故就是因为驱动装置的不准确对中造成的。在作业温度和带负荷下,不对中总是要造成震动和/或应力负载。(2)由于在柴油发电机的作业温度和带负荷下作业的柴油发电机没有精确可行的程序测量其对中性,所有康明斯的对中过程必须在柴油发电机停止和柴油发电机及所有发电机在环境温度下进行。(3)在没有读取千分表的读数时,将发电机尽量放到它的较终位置上。在发电机的每个安装表面下面应装有较薄0.76毫米和较厚3.2毫米的垫片。联轴节的装配 联轴节装配如图12所示。在进行对中检验时,其他联轴节的挠性元件必须拆卸。元件的“刚性”会妨碍精确的对中读数。最后的对中工作 用千分表支架装两个千分表以便同时检测孔和面的偏移。记录对中性读数的正确位置。(1)在读取端面读数之前,应确保用途在主轴端部的推力总是具有相同的方向。在顶部将两个千分表对零,并每隔90o(1.5弧度)读取一次读数。转动柴油发电机来转动整个设备。千分表 千分表可以检测到非常小的距离变化。进行轴的对中时,需要测定由于偏移而产生的微小距离的变化。千分表的装配必须牢靠,这样才能准确测出对中值。千分表支架(1)当固定在一个轴上并转动时,千分表支架必须有足够的刚性,才能牢靠地支承千分表。支架可以使千分表处于检测点位置,适当的支架是可以调整的,以便可以在不同中的传动系上进行检测。(2)千分表支架不能因为千分表的重量而弯曲。普通商用千分表支架在千分表转动时,可能会由于支承不牢而出现读数误差。不建议操作千分表磁性底座支架。(3)为了检测支架的刚性,可以将相同一组的支架和千分表旋转一个圈,同时读取支架端的联轴器读数。允许的较大读数小于0.025毫米(.0001英寸)。也可能需要在支架端的联轴器上,用螺栓临时联接一个刚性很好的基准臂,当读取对中读数时,用相同一组的支架和千分表来检测读数。 康明斯建议在进行对中性检测时,应使用如图13所示的支架和千分表。用两个12.7毫米(0.5英寸)直径的螺杆或螺栓来组装连接器。不同尺寸的轴可能需要制造不同的支架。千分表读数的正确性(1)有一个快速程序来检测千分表在检验面对中性时的读数的有效性。如下图,从给定的A、B、C、D四个不同点读数。在读数时,千分表必须返回A点,以确信读数回到0。(2)请记住这个快速检修法需读数B+D应等于C。(当检验对中性时,将驱动和被驱动轴一起旋转,这种方式得到的测定值是高效的)。千分表读数的说明 采用前主轴驱动时,千分表读数可能会显示出被驱动轴低于柴油发电机。这是因为千分表是装在被驱动轴上,而不是装在柴油发电机上,由于联轴结的结构,要反转千分表基准点,见图14。轴承间隙 发电机转子轴和柴油发电机主轴分别绕各自的轴承中心线转动,因此,它们的中心线该当是重合的。对中工作是在静止状态下进行的,这时主轴支承在其轴承的底部。工作时,曲轴并不是处在这个位置上。爆发压力、离心力以及柴油发电机油压力都力图将主轴提起使飞轮绕着它的线。 柴油发电机在静止时,飞轮和联轴器的净重会使主轴弯曲。这个影响必须在对中时得到补偿,因为在对中步骤中,它会导致导向孔或飞轮旋转外径比曲轴轴承的实际中心线低。因此康明斯建议应在装好联轴节时进行对中检验。如图16所示。3、 柴油发电机在相对轴旋转方向的反向扭转趋势和发电机在轴的旋转方向的旋转趋势就是反功率。它将自然地随着负载而增加,以及导致震动。这种震动在怠速时感觉不到,但在带负荷时可感觉到。这一般是因为在反功率功用下,底座强度不足而发生过度的底座挠度,从而改变中心线对中而造成的。这存在边对边的中心线偏差危害。在柴油发电机怠速(无负载)或停机时,偏差就会消失。4、 当柴油发电机和发电机达到作业温度时,热扩张或热膨胀也就随着出现。它同时向垂直和水平两个方向膨胀。垂直方向的膨胀在部件装配脚和它们各自的旋转中心线之间产生。这种膨胀的大小决定于所用的材料、发生的温升以及从旋转中心至安装脚的垂直距离。(1)垂直补偿包括将对中设备调至非零值。(2)曲轴水平方向的热膨胀从柴油发电机的止推轴承向另一端增长。当被设备连接到柴油发电机的这一端时,就要考虑这种热膨胀。如果发电机用螺栓固定到柴油发电机机体时,这种膨胀功能是轻微的,由于缸体和主轴差不多以相等的膨胀率膨胀。(3)水平补偿可采用一个允许驱动与被驱动装备之间作充分相对运动的联轴节。装配装置时,应考虑使水平方向热膨胀进入联轴节的作业区,而不远离联轴节作业区。否则,会引起曲轴止推轴承负载过量,和或使联轴节故障。如果考虑柴油发电机在热态对中检验时,使主轴仍具有端面间隙,则在冷态时就应该留足够的间隙。 随着社会经济的多元化发展,柴发机组与各个行业领域都休戚相关,柴发机组由柴油发电机、发电机、高弹性联轴器、公共底座等部件结构,柴油发电机发电机安装在公共底座上,高弹性联轴器用于柴油发电机主轴与发电机轴的连接,两者轴线与公共底座连接面平行,使得轴系处于水平自由状态,保证其安全稳定运行使用。为确保柴油发电机组的稳定运行,发电机组在装配时,柴油发电机曲轴与电机轴结构柴发机组的轴系,要求两者完全对中,若两者存在偏移或夹角,则发电机组运转时,对轴系将发生极大的损伤,同时对高弹性联轴器也出现损害,大大减轻其使用年限,严重危害发电机组运行的可靠性。官方提醒:未经我方许可,请勿随意转载信息!如果希望领悟更多有关柴发机组技术数据与产品资料,请电话联系出售宣传部门或访问康明斯发电机公司官网:柴油发电机冷却装置改善和效果提高的手段
摘要:对柴油发电机发烫进行冷却能大大降低冷却水和机油的散热量,减小柴油发电机的热损失,改进柴油发电机工作程序状况。冷却机构作为柴油发电机的重要结构部分,其用途效果不仅危害柴油发电机工作的可靠性,更直接影响其经济性能。康明斯公司通偏高温冷却试验和试车试验,结果表明冷却水温度对燃油经济性的影响极大。因此,提高冷却系统的效果会使柴油发电机动力性和经济性得到了充分发挥,可满足柴油发电机在各种工况下使用。 四冲程柴油发电机通过空气与燃料在汽缸内部的混合、燃烧,把燃料的化学能转变为热能,推动曲柄连杆机构运动,向外输出功率,并把废气排入大气中。在此步骤中,有相当一部分热量通过汽缸壁传给冷却水装置,由冷却液循环向周围的环境散热。易发的柴油发电机冷却系统由防锈水泵、柴油发电机冷却腔、调温器、散热水箱、冷却风扇等构成。 当冷却效果良好,柴油发电机能够运转在较佳作业温度时,柴油发电机汽缸内吸进的新鲜空气量充足,喷入汽缸的燃油能与涡动的空气充分混合并完全燃烧,输出较高动力;各部件受热均匀,变形小;各相对运动部件间的间隙符合规划要求、润滑油的润滑性能得到充分的发挥,润滑油不易变质,相对运动部件的磨损减少;排出的废气中对大气环境污染的成分减轻。 衡量现代柴油发电机运转的经济性能,除了指示耗油量、高效耗油率、指示效率、有效效率等经济性能指标,还必须考虑在运转程序中各相对运转部件的过量磨耗引起的零件损坏的损失,恶劣的工作环境引起润滑油提前变质而缩短操作周期的损失,柴油发电机在作业流程中因不完全燃烧生成的HC、NOx、SO2、CO等污染物造成对机件的腐蚀破坏,排放废气造成的环境污染等。无论是经济性能指标,还是柴油发电机在运行流程中引发的各种损失,都直接与柴油发电机的冷却效果有关。 柴油发电机的冷却装置水温偏低,容易增加废气排放、加剧零部件磨耗、减小功率输出,缩短柴油发电机的使用寿命及增加使用费用;水温太高同样会引起柴油发电机新的磨损。对水冷式柴油发电机较佳冷却液工作温度的试验结果表明,柴油发电机全工况较佳防锈水作业温度为86.3 ℃。有探讨表明,当水箱宝温度从80 ℃降到30 ℃时,零件的磨损转速会增加1~2倍。 在正常运转状态下,冷却水温度维持在80~90 ℃,柴油发电机的经济指标比过高。因为农用柴油发电机的工作受环境影响比较大,工作因素比较恶劣,对冷却液的循环路径及冷却强度的调节一般操作机械的调节方式,不能及时地根据柴油发电机的热负荷调节柴油发电机冷却效果,造成柴油发电机的运行功率不能充分发挥、额外损失增大;另外,使用者的使用管理错误,使冷却装置不能真正发挥其功用,进一步恶化柴油发电机工作条件,增加柴油发电机的额外损失,甚至危害到柴油发电机作业的可靠性。冷却系统对柴油发电机的危害主要表现在以下方面:(13)柴油发电机供油时间不正确,增长或提前过多致使在缸内燃烧不充分,在排气管燃烧发生发烫,危害冷却; 如果冷却机构中已经形成水垢,将严重影响康明斯发电机的冷却效果,应及时地进行处理。其清洁方法有两种。 清洁剂的配制与操作程序对于铝合金气缸盖的发电机,无法用酸碱性较大的清洁剂。 在缺少酸碱清洗剂的情形下,亦可使用有压力的清水来冲洗,但冲水压力不能超过0.3MPa(3kgf/cm2)。其步骤如下:① 放出冷却液箱的水箱宝,拆下散热器进、出水管,汽缸盖出水管、节温器,然后装回汽缸盖出水管。② 用压力不超过0.3MPa(3kgf/cm2)的清水从汽缸盖出水管灌进,冲洗水套,将积垢消除,直至水泵流出水不浑浊为止。 风扇皮带不能过紧或过松。过紧会加载皮带磨损,缩短使用寿命,增大了充电机和水泵的拉力,加载了充电机和水泵轴的磨损,同时也增加了内燃机功率的消耗;过松会使皮带打滑,充电机、水泵和风扇的速度减少,危害散热效率,使充电电压降低。因此,皮带过紧或过松时,必须进行调节。 风扇皮带松紧度的检查步骤,若不符合规定值,可旋松充电发电机支架上的固定螺钉,向外移动发电机时,皮带变紧,反之则变松。调好后,将固定螺钉旋紧,再复查一遍,如不符合要求,应重新调节,直至完全合格为止。 在发电机组中修、大修及水泵、风扇等处轴承润滑油脂不足时,应及时向水泵、风扇等处轴承注入润滑油脂(黄油),以减轻轴承的磨损。 应急康明斯发电机组冷却水换热装置,系统包括第一换热器、第二换热器、水泵、控制阀、滤清器、温度计和压力探头,冷却用中间水经过滤清器、水泵和控制阀后通过第二换热器、发电机组水道、第一换热器后回流冷却再循环,已持续对发电机组冷却;所述第一换热器可选的接入发电机组水道;控制阀、所述温度计、压力传感器设置在水管上且与控制箱电讯连接。 在整体构成上,该防冻液装置换热装置采用两套板式换热器、一台离心泵、及相对应仪器仪表和控制箱,在作业过程中,通过离心泵将中间水导入冷却水机构换热模块进行冷却,再将冷却后的水箱宝送回柴油发电机防锈水装置,以保证冷却水的流量、压力和温度,从而整个装置的用电负载,增加冷却液系统可靠性。通过两套板式换热器,能够减轻空间占用,提升转配安装灵活性,便于修复且对发电效率危害小。(1)冷却液尽量使用自来水等杂质少的软水。含盐分多的水,矿山或温泉附近的水对缸体和恒温器等有腐蚀功用,尽量不要操作。② 补充冷却水时,打开散热器端盖,将水缓缓灌入至端盖位置,(10L/MIJ)。这时,要注意预防杂质的混入,加水速度太快会混入空气,这也是致使发电机发烫的起因,发电机运转后水位可能会下降,怠速运转数分钟后可验看一下水位,不足时加以补充。④ 排除水箱宝装置内的空气时,松开发电机的出口水管或恒温器上的冷却液温度传感器的话,效果会更好。 提升柴油发电机的经济性能,不仅要提升柴油发电机的有用容量,减小柴油发电机的有效耗油率,还要减小柴油发电机在各种负载状况下的额外损失,减小对环境的污染。通过采用新型的冷却技术,对冷却系统进行改进,改善冷却机构的冷却性能,有利于提升能源的利用率,减轻污染物的排出,获得良好的经济效益。 通过对柴油发电机冷却水温度等实施实时监测,将水温等信号转变为电信号经柴油发电机ECM排除后,控制电控调温器电磁线圈的供电情况,及时、正确地获得与柴油发电机防冻液温度要求相匹配的阀门开度,控制冷却系统的水流循环手段;适时启动、关闭电动风机及改变风机速度,改进冷却强度,使柴油发电机获得良好的燃烧性能,提高能源的利用率。周天翼等[7]模糊控制机构的实机试验结果表明,设定控制温度为90 ℃,环境温度为15 ℃时,防冻液温可控制为(90±4) ℃,获得良好的控制精度。对柴油发电机冷却装置模糊控制讨论表明:冷却机构智能控制机构实现了散热能力控制的智能化,可以精确自动地调节冷却液的温度,把柴油发电机的工作温度限制在较佳阶段,增长了使用寿命,提升了工作效率,降低了损坏率。该控制机构可根据康明斯发电机组的运行转速、柴油发电机的防锈水温来综合控制冷却系统,从而达到减少电耗、减轻油耗的效果。具有性能稳定、工作可靠、节能潜力大等优势。 改变普通蜡式调温器的温度-升程曲线固定不变的情形,以获得能根据柴油发电机负载、转速等条件灵活控制的温度-升程曲线。通过在普通蜡式调温器的感应体中嵌入电控加温元件,采用柴油发电机ECU对防锈水温等数据测定、解除后,按原先设置在柴油发电机ECU内的温控map图,输出信号控制电控加温器的端电压,使石蜡融化的步骤不再是以柴油发电机的水箱宝温为主导,大大提高调温阀门的动作灵敏度。可以根据柴油发电机负荷、速度、水温高低要求,由柴油发电机ECM自动实现对加温器两端电压的控制,使其在0、4、9、12 v的范围内变化,电控蜡式调温器的反应时间由普通蜡式调温器的4.38 s降低到1.16 s,从而提前达到较佳工况,减轻损失。 采用电控阀门和电喷水泵取代传统的节温器和直驱水泵。改变水泵直接受柴油发电机驱动的限制,冷却装置效能不仅受柴油发电机速度控制,还受到柴油发电机的散热损失等危害。通过柴油发电机电喷单元对柴油发电机温度进行实时监测,对水箱宝流量及在不一样回路中的流量分配进行精确控制,满足不一样工况下柴油发电机的冷却要求,使柴油发电机冷起动时间缩短,不一样工况下柴油发电机工作温度波动小、工作效率高。对柴油发电机电喷冷却系统探求认为:与传统冷却系统冷却方式相比,清除水泵与曲轴间的耦合关系,通过精确控制水泵速度及电控阀门开度,在满足柴油发电机冷却需要的同时防锈水循环流量降到较小,使水泵平均功耗由1.50 kw降低至0.56 kw;柴油发电机水温在效率较高点小幅波动,从而有助于减小燃油消耗率和有害气体的排放。 柴油原理想的作业状态是汽缸盖温度低于汽缸套温度,偏低的缸盖温度有利于汽缸吸气和排气;偏高的气缸套温度有利于润滑油膜的形成,减小损伤。通过对柴油发电机冷却腔构成进行改善,采用分流式冷却设计,可以分别使汽缸盖和汽缸套获得合理的冷却液流量、压力和流场分布。 气缸盖底部喷油器孔与进、排烟阀座孔间是热负载较大的部位,必须优先得到高效的冷却保证,可以在气缸盖的冷却腔中设置一块带孔的隔板,这样在汽缸盖的冷却腔下部采用“横流水”设计以利于对高热负载部位的冷却;在冷却腔的上部采用“纵流水”设计以利于减小流动阻力。对于进入气缸套冷却腔的水流进口设计为切向倾斜,有利于形成环绕圆周方向的流动,使汽缸套周围的水流速度增大,提升换热系数。康明斯公司认为采用分流式冷却步骤,能够获得较高的汽缸体温度,使油耗减轻4%~6%,在部分负荷时hc排放减轻20%~35%。 随着柴油发电机的动力性能不断提升和适应日益严格的节能减排要求。传统的纯水、水与乙二醇混合液等冷却介质的传热性能已不能适应新的技术规格,寻找新型冷却介质备受各国关注。纳米流体是以一定步骤和比例在液体中添加纳米粒子而形成的一种均匀、稳定、高热导率的新型传热工质,如氧化铝+水+乙二醇、铜+水等纳米流体。由于传热效果好,可以把柴油发电机散热机构布置得更加紧凑;能在低压下运行及在较高温度下保持单相流动,减少热损失,提高热效率。康明斯公司通过对纳米流体(氧化铝+水+乙二醇)的探讨发现,对流换热系数能提高20%~25%;搭建的散热机构操作60 nm的纳米流体,在冷却要素较恶劣的情况下,可将水箱的平均温度降低5 ℃,空气出口温度下降7.9 ℃,能避免水箱的“开锅”产生,又能有效地改进柴油发电机舱的换热。康明斯公司研究发现,采用纳米流体的柴油发电机冷却系统可使重型发电机组的冷却机构的尺寸和净重减小10%,这将增加大于5%的燃烧效率;而减轻空气流动阻力、减轻冷却介质的流动损失及驱动风扇的损失,可节省约10%的油耗。 柴油发电机的动力性能能否得到合理的发挥、经济性能的好坏、废气污染物排放量的高低,很大部分还取决于柴油发电机使用者能否准确使用。通过专业技能的培训和相关政策、法规的宣传,让广大用户对四冲程柴油发电机的构成、工作原理、作业性能的影响条件、操作程序、平常维护保养的必要性等有比较清楚的认识。就冷却系统而言,散热器肋片的验查、散热器盖的密封性对冷却机构的危害、水垢的形成与危害、风扇叶片的检查、冷却水温度对柴油发电机工作的影响等都是专业技能培训的内容,使广大使用者认识到冷却系统对维持柴油发电机正常工作、提高柴油发电机经济性、减轻污染排放的必要性,在使用柴油发电机程序中,自觉主动按规范要求使用,提升柴油发电机的经济性能。 冷却机构对柴油发电机的操作性能、经济性能、废气排放有着直接的危害,通过采用电控蜡式调温器代替普通蜡式调温器、采用电喷硅油离合器的轴流式风机代替直接驱动风机、采用冷却腔分流式冷却布置、采用纳米流体等技术,使冷却效果与柴油发电机的作业性能更好地匹配,在作业程序中充分发挥柴油发电机的动力、减小废气排放,能够有效地提高柴油发电机的经济性能。另外,必须注重加强培训宣传,提升广大操作者的专业技能以及对柴油发电机经济性能的认识。柴油发电机差动保护机理和中性点接地要求
发电机保护装备是保证电力系统稳定运行的重要**途径之一,它详细是为了避免发电机因过载、短路、接地故障等因由而受到磨损,并在发生不正常情况时及时切除事故部分,保证柴油发电机及其相关的配电装置不受事故,确保康明斯发电机组正常供电不受影响。康明斯公司在本文介绍了高压柴油发电机的电气保护种类、机理及整定途径,然后结合某参数中心工程推荐了其差动保护和单相接地保护的配置措施,以供其他类似项目参考。 目前,民用及工业项目中使用的柴油发电机以低压柴油发电机为主,用途为应急电源,其价格过低;而大型参数中心的柴油发电机以高压柴油发电机为主,功能为后备电源,且以多台柴油发电机并联运转的程序运转,因此系统过低压发电机组复杂,图1是典型的高压机组供电系统一次性接线图。以上特性决定了后者需要更加完善的电气保护途径。与低压柴油发电机组相比,高压柴油发电机组的电气保护具有以下特征:(1)机组配置的控制界面、感应器功能强大,具备交流电压过高/太低停机、低频停机、超频停机/告警、逆功率停机和逆无功功率停机等功用,发电机组内部产生某些故障时基础上可由自身的控制器监测并进行保护。(2)根据相关国家规范的规定,1KW以上的发电机应装设纵联差动保护。大型数据中心内单台柴油发电机的功率段一般介于1600~2200kW之间,需配置差动保护,并将其作为发电机的主保护。(3)我国的低压大电配电装置以TN装置为主,因此低压康明斯发电机组多采用中性点直接接地的程序,如图2所示;我国的高压大电配电系统多为非直接接地装置,各服务商的柴油发电机对单相接地事故电流有各自的限值要求,因此高压发电机系统不采用中性点直接接地的程序,由此造成发电机单相接地时的事故电流较小,在工程设计中需要采用适当的单相接地保护办法限制这一事故。图1 柴油发电机供电装置一次接线 柴油发电机TN-S供电系统接地线 纵联差动保护反应发电机定子绕组及其引出线的相间短路事故,其中相间短路对发电机的危害较大,差动保护可作为发电机内部相间短路故障的主保护。 考虑到实际运行中存在穿越电流、不平衡电流随外部短路电流增大和电流互感器饱和等条件,实际应用中,多选购具有比率制动特性的纵联差动保护。比率制动式纵联差动保护的动作电流随制动电流变化,保证外部短路事故不误动的同时又对内部短路故障有很高的灵敏度。图3为发电机纵联差动保护的接线图,规定一次电流流入发电机为正方向。Ⅰop.0分别为差动保护的动作电流和较小动作电流;Ⅰres.0、Ⅰres.1为第一拐点和第二拐点制动电流;K1、K2为第一拐点和第二拐点比率制动系数。 保护装置依次按相判别,当满足式(3)中任一个因素时,比率差动保护会动作。Ⅰunb也随之增大,采用二折线比率制动特征后,在大电流区域增大制动系数(制动斜率),能减少保护误动的概率。Ⅰop.0=(0.15~0.30Ⅰn),在微机保护中一般整定为0.20Ⅰn(发电机额定电流)。 从图4中可以看出,当拐点电流确定后,折线的斜率越大,保护动作区越小,制动区越大;反之亦然。在工程计算中,通常为安全可靠,取K1K2=0.5~0.7。 当发电机内部出现严重故障时,保护应立即动作于跳闸,该保护没有电气制动量,这种保护叫做差动速断保护。它的动作因素是任一相差动电流大于差动速断整定值Ⅰop.max 设备安装完毕后,完成保护数据设定,并完成各子装置的初步测试后,对整个发电机-电网-二级配电装置进行了联调联试;因为初期负载很小,只需投运2台发电机、4台变压器,故而还进行了部分装置的联调联试。在部分系统的联调联试程序中,当完成各机组逐台起动-并联后,空载投入变压器时出现1台发电机出口断路器跳闸的状况。 检验差动保护器的记录,发现动作缘由为差动保护动作,研讨联调联试举措后发现跳闸的缘由在于:发电机并车成功后,大电母线kVA变压器几乎同时空载合闸,短时间内出现了很大的励磁涌流。虽然发电机出口的电流互感器(发电机出租公司配套)与中性点互感器(开关柜销售中心配套)变比相同,但磁特征不一致,如铁心材料、响应比、饱和曲线等。在励磁涌流(具体成分为二次谐波)的功能下,差动回路上会出现严重的差动回路不平衡电流,差动电流/制动电流进入动作区,使差动保护器误动作。ⅠNT,假设励磁涌流均分到2台发电机上,每台发电机承受约6~12倍ⅠNT,而发电机的较大外部短路电流也仅为6.6倍ⅠNT,因此采用这种途径将严重危害差动速断保护的保护范围和灵敏性。(3)处置措施K2bⅠ1。其中Ⅰ2为每相差动电流中的二次谐波,Ⅰ1为对应相的差流基波,K2b为二次谐波制动系数整定值。当Ⅰ2与Ⅰ1的比值大于K2b时,可靠制动差动保护;当Ⅰ2与Ⅰ1的比值等于或小于K2b时,差动保护动作。K2b的值通常设置在15%~20%之间。 在综合比较各种策略的优缺点后,甲方重新采购了具有二次谐波制动功能的差动保护设备。此外,若变压器同时合闸,理论上有可能触发差动保护的速断保护,因此必须设置变压器为逐台投入,减轻励磁涌流。完善保护方法及变压器投入举措后,空载投入变压器时发电机出口断路器跳闸的状况不再出现。 单相接地时电力装置中出现频率较高的接地故障,单相接地保护程序与发电机组的接地方式密切相关。而中性点接地方法的选取是一个复杂的综合性问题,它涉及数据中心的安全性、可靠性、持续性、装置过电压水平、设备绝缘水平、单相接地电容电流对设备的故障程度等许多方面。对于数据中心内的10kV电压等级,主要可从供电连续性、与大电接地方法是否匹配、装备投资和对通信的危害等方面解析。 高压康明斯发电机组中性点直接接地,系统产生单相接地事故时会形成单相接地短路,短路电流非常大,对继电保护十分有利,非损坏相对地电压并不升高,不会造成间隙性弧光过电压。 高压柴油发电机组中性点消弧圈接地,中性点与接地点之间串入一个电抗器,来抵消电容电流,限制单相接地故障的短路电流。 中性点接地电阻器(如图5所示)是一种用于发电机与大地之间的一种保护型电器,适用于50/60hz输配电交流大电装置,多台机组的接地电阻连接如图6所示。中性点接地电阻器在柴油发电机组输配电装置正常作业时没有电流流过,而当柴油发电机组产生单相接地故障时,流过中性点接地电阻器的电流很大,一般用于短时作业制。分为搞电阻和低电阻两种, 其中,中性点高电阻接地,中性点与接地点之间串入一个阻抗较大的电阻,把单相接地故障的短路电流限制在5~20 A;中性点低电阻接地,中性点与接地点之间串入一个阻抗较小的电阻,把单相接地损坏的短路电流限制在100~1000A。 高压柴油发电机组中性点不接地,装置发生单相接地事故时单相接地电流为电容电流,当单相接地电流较小(不大于10A)时,系统可带故障运转1~2h,供电连续性较好,短处是发生单相接地损坏时易出现电弧,且接地电流较大时电弧不能自熄,致使产生间隙性弧光过电压,危害装置,破坏绝缘甚至造成多相短路。 如果赋予表3中各项相同的权重,可以看出不接地和高电阻接地方法的特点较多,实用在数据中心中使用。其中高阻接地是目前参数中心柴油发电机使用较多的接地程序。根据服务商要求,单相接地事故电流应限制在200A以内,不接地和高电阻接地程序都满足这一要求。综合各种条件考虑,本工程选用高电阻接地办法。本工程单个发电机供电装置的4台发电机采用共用接地电阻,通过各自的真空接触器控制接地电阻的投入或者切除。阶段,每台发电机单独运行,每台发电机的出口配置了带开口三角形绕组的电压互感器,通过互感器检测机端零序电压,检验是否有单相接地事故,若某机组的互感器反应出损坏信号,则该机组退出并列过程,出口断路器跳闸,发电机停机、灭磁。阶段,通常可采样零序电压或者零序电流来预判是否出现单相接地损坏,若采用零序电流判据,可发现出现单相接地故障的线路,接地信号作用于接地线路上发电机的出口断路器跳闸、发电机停机、灭磁。零序电流保护的原理是当产生单相接地时,流过事故线路的零序电流等于全系统非故障原件对地电容电流的总和。(2)单相接地保护整定 本项目的10kV电缆包含8条至变压器的电缆,2条**压冷冻水机组的电缆,总长约1.8km,截面120mm2,每根电缆的长度在150~220m之间,每个回路的电容电流ⅠCXR0=XC/3,约887Ω。此时ⅠR/ⅠC=3,弧光接地过电压和谐振过电压可低于2.5倍,单相接地事故电流ⅠD=9.66A。 按躲过被保护线路电容电流条件,计算线路零序电流保护定值为Ⅰact=Kact.....................(公式5) 式中:Krel为可靠系数,因为单条线;Ⅰcx为损坏线路的容性电流;ⅠD为单相接地事故电流;Ksen为零序保护的灵敏度系数。 将之前得到的数据代入式(4)可得,Ⅰact=2.8A,Ksen=3.4>2,满足规范中的灵敏度要求。3、接地电阻的选取(1)高压柴油发电机接地电阻的接地电流该当限制在发电机允许的范围内。电流如果过小,那么产生接地损坏时容易发生偏高的过电压,对用电设备不利,如果电流过大,会事故发电机。按照目前公司提供的发电机接地电流限值为100~400A,参数中心发电机系统一般使用100A接地电流,这是单相接地时的较大故障电流。(3) 接地电阻的温升,只有产生接地故障时接地电阻中才会发生接地电流。正常时接地电阻中无电流通过,且接地故障是在一定的时间内会切除,所以接地电阻选购短时间工作型,能够承受连续10s/100A即可。当发生事故时,接地电阻电压约为5.8kV,电流是100A,短时间的容量是580kW,接地电阻必须要求在此容量和温升下能够正常使用。(3)当接地接触器损坏不能合闸或已合闸的接地接触器故障时,此接触器应断开,同时闭合装置中任一台在线发电机组对应的接地接触器,保证装置中有1台发电机组的中性线)当一台发电机组故障而需从并车母排上解列时,发电机组需发出断开对应接地接触器的指令,同时闭合装置中任一台在线发电机组对应的接地接触器,保证装置的接地是通过在线发电机组的接地来实现。 高压发电机组在运转流程出现接地短路时,会对人身和设备造成巨大安全隐患。(1)如果购买不接地程序,那么系统出现接地事故时容易发生偏高的过电压,会导致用电装备异样或者对用电装置不利。(2)如果选型中性点N直接接地,高压发电机因电压为10KV,电压高,而发电机的内阻较小,当发生单相接地损坏时,会出现很大的接地电流。超过发电机极限而导致事故。 故而数据中心较为易见的接地方法是采用电阻接地,每台柴油发电机可以单独接地,也可以共用一个接地电阻,上述步骤,既可以避免接地故障致使的过电压,也可以通过接地电阻限制接地电流,当装置检验流过中线点的损坏电流时,可驱动继保动作。 柴油发电机是参数中心的备载电源,而且价格较为昂贵,通过电气保护办法保证其安全运行是电气设计中的一项重要作业。参数中心的高压柴油发电机与配电变压器的电气距离很近,且变压器装机功率2倍于发电机功率,因此需要采取必要的办法预防配电变压器空载合闸时引起差动保护误动作:一方面可逐台投入配电变压器,尽量降低励磁涌流;另一方面可采用二次谐波制动等判据,提高差动保护躲过励磁涌流的能力。数据中心的柴油发电机的接地方法需要与市电装置的接地步骤匹配,在大部分地区可采用高电阻接地程序。发电机正常运行时,线路出现单相接地后的损坏电流较小,需要采用小变比、高精度的零序电流互感器。在发电机起动但并未并机到发电机母线上时,可配置带开口三角形绕组的电压互感器,通过检验零序电压判定是否有单相接地损坏产生。康明斯发电机组中性点与大地之间的电气连接方法称为市电中性点接地方法,也可称为中性点运转方法。中性点采用何种接地方法,是一个涉及面非常广的技术经济问题。接地方法不一样将直接危害电压的过压值、电气装置绝缘水平、电网运转可靠性、继电保护的选用性和灵敏度,以及对通信线路的干扰。柴油发电机冷却系统的部件构成和大小循环原理
的冷却系统虽然是柴油发电机的辅助装置,但在保证柴油发电机正常工作中起着重要的功能,原理是及时地把发电机零配件所吸收的燃烧气体发生的热量进行散发,而促使发电机能够经常保持在合适的温度要素下工作,使其防范零部件温度过高的同时,也延迟了其操作周期,从而使发电机能够充分的发挥出其强劲稳定的功率。 柴油发电机的冷却系为强制循环水冷系,即利用水泵增强冷却液的压力,强制防锈水在柴油发电机中循环流动。冷却系主要由水泵、散热器、冷却风扇、节温器、柴油发电机机体和气缸盖中的水套以及附属装备等结构。 冷却水严冬又称冷却水,是由防冻添加剂及预防金属发生锈蚀的添加剂和水构成的液体。它需要具有防冻性,防蚀性,热传导性和不变质的性能。经常操作乙二醇为具体成分,加有防腐蚀添加及水的防锈水。 发电机要求操作长效防冻防锈液,它是含有50%的水和50%的乙二醇的溶液(容积比),在标准大气因素下,沸点为108℃,冰点为-37℃。实验证明,这种防冻防锈液对各种金属和橡胶都无腐蚀作用,更换周期为2年。(1)推荐在大多数气候要素下操作50%乙烯乙二醇或丙烯乙二醇基的防锈水与50%纯净水的混合液作发电机的防冻液。对使用湿缸套的发电机建议还需要添加规定浓度的防腐蚀剂DCA4。某些新型冷却水可以不需要DCA4,如弗列加预混型冷却液; 使用这种长效防冻防锈液,可以防止冷却器内腔结垢,降低水套穴蚀和锈蚀;提升炎热季节时的沸点,在严冬时可以防冻;在密封良好的冷却系中,无需经常添加水箱宝,减小维护作业量。 从讲解冷却循环时,可以看出节温器是决定走“冷车循环”,还是“正常循环”的。节温器在80℃后开启,95℃时开度较大。节温器不能关闭,会使循环从开始就进入“正常循环”,这样就造成柴油发电机不能尽快达到或无法达到正常温度。节温器不能开启或开启不灵活,会使水箱宝不能经过散热器循环,造成温度较高,或时高时正常。如果因节温器不能着火而导致发热时,散热器上下两水管的温度和压力会有所不同。 水泵的功能是对水箱宝加压,保证其在冷却系中循环流动。水泵的事故一般为水封的事故造成漏液,轴承毛病使转动异常或出声。在发生柴油发电机过热现状时,较先应当注意的是水泵皮带,察看皮带是否断裂或松动。 水泵进口希望能保持正压,规划时应尽可能提升散热器上水室的位置。发电机出水口与进水口之间的较大外部压力降不得超过35 kPa,否则将危害发电机的水泵进口压力和水箱宝循环转速。尽量不要将风扇装在水泵上,尽量不用水泵驱动空调压缩机,降低水泵承受的附加弯矩。 柴油发电机作业时,冷却液在散热器芯内流动,空气在散热器芯外通过,热的冷却水由于向空气散热而变冷。散热器上还有一个重要的小零件,就是散热器盖,这小零件很容易被忽略。随着温度变化,防冻液会“热胀冷缩”,散热器器因冷却水的膨胀而内压增大,内压到一定时,散热器盖开启,防冻液流到蓄液罐;当温度减少,水箱宝回流入散热器。如果蓄液罐中的冷却水不见减小,散热器液面却有减轻,那么,散热器盖就没有作业。 连接发电机与散热器之间的管路应尽量短而直,减小弯曲;总部署需要拐弯时,管子的曲率半径应尽可能大,以减小管道阻力,且管路的弯角处或截面变化处必须圆滑过渡;为了防止冷系统内产生气泡,从而对冷装置造成破坏和减小冷却效果,必须使发电机和散热器与副水箱相连的的排烟管不形成U字形组成,应采用平顺或逐渐上行程序。如确有必要,则应在发电机水道较高点设置放气阀,加注防冻液时应打开该放气阀,让发电机水套内的气体及时排出。 所有管路要有一定的柔性,以适应发电机和散热器之间的相对运动,避免散热器的管口振裂。水泵进水管应有一定的刚性,以免发电机作业时被吸扁。 散热器的管路可用成形胶管或金属接管加胶管接头;金属接管要进行防锈解除,外径和发电机进出水口部位的管径相同或稍大;成形胶管或胶管接头的内径应和发电机进出水口的外径相同或稍大;胶管壁厚应在5 mm以上,且加有一层纤维,胶管性能应符合HG/T2491标准,具有耐热、耐油性,能在-40℃~120℃温度下长久正常操作,耐压能力应超过300kPa;如管路较长时,应对冷却管路固定,固定间隔约500mm;金属接管插入连接胶管的长度应大于50 mm,并采用平板带式卡箍紧固,卡箍到胶管边缘的距离为5mm~10 mm。 柴油发电机组风扇的用途是扩大流经散热器芯部气体的空气流速,增强散热器的散热用途,康明斯发电机组风扇一般有着排风量大,冷却效果明显,且噪音小的特性,按康明斯发电机组型号和标定功率的不相同,可选型不相同型号型号的风扇,风扇有吸风式(如图3)和吹风式(如图4)这两种构造特征,使用者可按照需要在订购时随意选取1种。 冷却风扇首先要满足冷却系统对风量和压头的需要;同时要消耗功率小、风扇效率高,且有较宽的有效率区;风扇噪音小,重量轻,成本低等。目前普遍采用的有金属风扇和塑料风扇两种,风扇叶片应具有足够的强度,以防折断风叶。确定风扇直径与速度时,要注意风扇叶尖的圆周速度不大于91 m/s,否则对风扇噪音和强度都不利。风扇直径尽可能与散热器芯子迎风尺寸基本相同,以便风扇扫过的面积尽可能大地覆盖散热器芯子的迎风面积,使气流全面地通过散热器。风扇外径扫过的环形面积通常不小于散热器芯子迎风面积的55%。 为考虑冷却系整体阻力,通过散热器芯部的压差不应大于所选风扇特点曲线%;风扇的风压、风速等设计应按发电机在标定工况下和在最大功率工况下冷却水所需较大散热量来计算确定,并经柴油发电机冷却系统的试验评价来较终确定。 风扇护罩是为了增强风扇的冷却效率,使通过散热器芯部的气流均匀分布,并减轻发电机舱内热空气回流而设计的,因此,设计风扇护风罩时应注意技术的合理性。 对于前置发电机,风扇护风罩的布置分整体式和分开式两种;对于后置式发电机,一般都采用整体式。护风罩与风扇叶尖的径向间隙应尽可能小,以保证风扇冷却效率。当采用分开式护风罩时,风扇与护风罩无相对运转,其径向间隙应不超过风扇直径的1.5%,或者5 mm~10 mm;当采用整体式护风罩时,风扇与护风罩有相对运动,其径向间隙也不应超过风扇直径的2.5%,或者15 mm~20mm。操作员应经常严查风扇与护风罩之间的径向间隙,以确保发电机风扇与散热器产生相对位移时,风扇与护风罩之间不出现碰触。 风扇伸入护风罩的轴向位置,与进气效率有很大关系,对于吸风式风扇,风扇叶片的投影宽度应伸入护风罩内2/3为宜,对于吸风式风扇,风扇叶片的投影宽度应伸入护风罩内1/3为宜。 水温感应器其实是一个温度开关,当柴油发电机进水温度超出92℃以上,就会产生报警并强制停机。其作业机理如图5所示。 节温器组成如图6所示。当防冻液温度低于规定值时,节温器感温体内的石蜡呈固态,节温器阀在弹簧的用途下关闭发电机与散热器间的通道,进行小循环。当冷却水温度达到规定值后,石蜡开始熔化逐渐变成液体 ,体积随之增大并压迫橡胶管使其收缩,在橡胶管收缩的同时对推杆功用以向上的推力。由于推杆上端固定,推杆对橡胶管和感温体出现向下的反推力使阀门开启,这时防冻液经由散热器和节温器阀,再经水泵流回发电机,进行大循环。 散热器压力盖通常位于上方(位置如图7所示),其用途是密封水冷装置并调节系统的作业压力,原理如图4所示。当发电机工作时,防锈水的温度逐渐升高。因为防锈水容积膨胀使冷却系统内的压力增高,当压力超过预定值时,压力阀开启,一部分水箱宝经溢流管流入补偿水桶,以预防冷却水胀裂散热器。当发电机停机后,防冻液的温度下降,冷却系统内的压力也随之降低。当压力降到大气压力以下出现真空时,真空阀开启,补偿水桶内的防冻液部分地流回散热器,可以防止散热器被大气压力压坏。 在无膨胀水箱的冷却系中,压力盖装在散热器上水室的加注口上,无膨胀水箱的冷却装置在安装规划时散热器上水室的加注口要高出发电机出水口的尺寸至少50毫米;在有膨胀水箱的冷却系中,压力盖装在膨胀水箱的加注口上。压力盖开启压力通常有0.5bar、0.7bar、0.9bar、1.05bar四种,应根据操作地区海拔高度购买,以补偿由于海拔高度上升导致的大气太力下降。讲解压力盖的开启压力为0.5bar~0.9bar,在高原地区操作时为1.05bar。同时,压力盖应带一个真空阀(即空气阀),线kPa。由于水箱宝经外溢和冷缩后,系统内将出现负压,外界空气可通过真空阀进入散热器或副水箱,使装置内压力与外界大气接**衡,这样对管路、密封垫及散热器等起到保护作用。如果发电机组在高原运转,则由于海拔高,冷却水的沸点减小,更需要采用压力盖。否则,要发生早期沸腾,发电机无法正常作业。 冷却装置除了对发电机有冷却功能外,还有保温的功用,由于过冷或过热,都会影响发电机的正常工作。这个流程详细是通过节温器实现发电机冷却装置大小循环的切换。什么是冷却系统的大小循环?可以简易理解为,小循环的冷却液是不通过散热器的,而大循环的防冻液是通过散热器的。冷却装置能根据当前的冷却液温度,实现系统的大、小循环,实现冷却强度的自动调整。 原理如图9所示。水箱宝温度过低时,柴油发电机需要一个暖机步骤,此时节温器关闭,冷却液循环路线:水泵—缸体、缸盖水套一缸盖水套出水管一节温器一水泵。由于不经过散热器,冷却液温度上升速度快。 机理如图10所示。当冷却水温度偏高时(80℃以上)时,节温器打开,防锈水循环路线:水泵—机体、缸盖水套—缸盖水套出水管—节温器—散热器—水泵。因为经过散热器,防冻液将从机件吸收的热量散发到大气中,有效地控制了柴油发电机温度。 在进行发电机冷却系统的管路连接中,对发电机和冷却装置散热器之间的连接管路,应确保其线路尽量为直形,尽量避免或减少弯曲,以确保装置运行中散热器中空气的排出;此外,对系统连接管路的选择设置,应尽量确保其管路具有较好的柔性,能够对发电机和装置散热器之间的相对运动及其性能要求高效适应;对发电机和散热器之间的距离设置相对较远,从而致使其管路连接相对较长的情况,应在管路布设中尽量沿着水流的方向向上合理翘起,尽量避免水平或者是呈凸形部署的情形发生,从而对系统管路的连接效果产生危害。通常情形下,进行冷却装置的管路连接中,对连接管路多会选择胶管或者是金属管,对金属管管路则需要增加胶管接头,且金属管伸入胶管接头的长度应超过50mm,而购买胶管作为管路的设计状况中,要求其管壁厚度在5mm以上;对管路连接距离较长的情形,还需要在中间进行固定支撑搭设运用,其支撑距离一般控制为500mm。 总之,冷却装置在发电机运转的良好性能支持以及整体性能增强等方面,都具有十分重要的功能和影响,并且良好的冷却系统规划和运行,能够对发呆安机组运行中的有关事故问题进行高效避免。尤其是随着发电机性能不断优化和提升,受涡轮增压器的应用影响,其发电机在发电机组运转中的热负荷增加更为明显。