控制屏–接收来自柴油发电机的输入信号,并将输出信号传输至ECU。它有能力完成发电机、发电机和监控系统之间的信息循环。康明斯发电机组部件之间的接口,该发电机组具有领先的发电机控制,但依赖于外部控制模块的外..
2024-07-19柴油发电机推进力不足的起因有:空气过滤器堵住失效,柴油发电机冒黑烟,排气管产生异常发红。也会导致发电机前期受损。柴油发电机组推进力不足可能是供油不足、柴油发电机供气不足、汽缸压缩压力不足引发的。 根本..
2024-07-18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..
2024-07-18柴油发电机气缸垫被冲坏或缸盖油道有砂眼、裂纹与水道相通,是不会造成散热器内有机油的。在实际工作中碰到此类损坏时,依照散热器内机油的颜色及情形,即可迅速对损坏因由及部位进行正确预判。柴油发电机散热器中..
2024-07-18摘要:本文结合康明斯国三机型的柴油发电机共轨压力探头失效的损坏实例,对柴油发电机共轨压力传感器的失效样品进行了检测与解析,由浅及深的剖析并较终确定了问题的根本起因,提出了改进优化办法,为其他零配件的..
2024-07-16摘要:根据不少用户反馈,康明斯很多提供商在给该单位柴发机组装配程序中,其地面基本减震效果不佳,影响了后期操作。针对该问题,康明斯公司在本文以KTA38-G2机型为例,用电脑仿真软件模拟了柴发机组装配程序,并..
2024-07-15柴油发电机室水喷雾灭火系统的布置办法中,着重叙谈了对柴油发电机类不规则物体运用非圆整的步骤来确定喷头数,及对其不规则表面,尤其是侧面在倾斜喷头喷射下的喷雾强度的校核,使按照柴油发电机消防规范来设计的..
2024-07-13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..
2024-07-04摘要:柴油发电机组启动成功后,应先观察柴油机运行中的电压、频率、转速等参数是否正常,同时观察发电机组有无异常情况出现,包括烟色、声音、有无泄漏等。康明斯公司在本文中介绍了柴油发电机手动和自动启动流程..
2024-07-04摘要:针对现用沙漠用带集装箱外罩的柴油发电机组空气整体过滤方式存在的易堵塞问题,设计出了一种新型集装箱式柴油发电机组降噪通风解决方案,对机房内不同的设备区别对待,已达到较终在室外应用效果良好性。一、..
2024-06-06柴油发电机并车运行的5大优势是什么?
市面上现有的标准发电机组输出容量上限,有时可能远远超出了您的较大需求,或与您较大的需求相关,而这正是操作并联柴油发电机可以排除的问题。 基本上,建议同一台大型柴油发电机组并行运转。然而,因为成本、空间和不可预知的需求以及跟上异样的状态限制。因为控制技术比较先进,机组并列运转的要求大大减小,而机组并机运转则可提供额外的电力。多台柴油发电机并发工作的重复工作,自然地,比单台柴发机组供应的基本负荷更大。如有必要,在框架中的不一样单元之间根据需要重新分配单元,以满足需求。很多情形下,要求加强强度达到较高强度的基本负载一般只是框架总发电量的一小部分。机组并行作业,这意味着,不管某个机组关闭与否,较基本的机组都会有很大的重复。在对发电机需求进行测量时,要正确地扩展堆中的增量往往是困难的,而且要准确安排额外的要求是困难的。假设堆预测很强,那么您对柴油发电机的潜在兴趣将比通常更大。类似地,如果缺少Stack投影,则没有可靠的备用电源。或必须改用昂贵的发电机大修,或尽管整体上已有另外一套。机组并联运转,在不影响你的预算或者偶尔需要昂贵装备的情形下,对多样性的考虑就更少了。不管你的物理空间够长,如果需要的话,发电机就会供应额外的电力。这样,可将重复性的柴油发电机与机组分离,并可在不一样的位置单独使用。比较之下,采用多种单元式柴油发电机,适应性更强。并列运转的多台柴油发电机不应处于这种状态。减小了对于单独的,更大的发电机产生巨大印象的需求。你可以想出一些途径,让他们适应不一样的环境,或者在这些地方建造屋顶设施,或者装配小型发电机。由于这些单位并不需要一个与之相邻的整体空间,于是它们可以按期地被引入到小的办公室或者任意空间中。机架内的柴油发电机很难分离或需要修理。个别部件可能会出现问题,而且调整时不会影响不同的部件作业。平行体系构成的重复性特征确保了各个层次的安全,确保基础电路的连续供电。单机并联式柴油发电机通常有较小的限值。在这种发电机中,发电机一般由工业、平轨或大功率发电机组成,其制造工艺精良,使之具备高质量、低功耗、低功耗等特征。如需领会更多,欢迎继续关注康明斯电力。柴油发电机怎样给备用电源充电及匹配方案
柴油发电机与备用电源配置的功率配比关系上,往往因为备用电源的谐波反馈、负载电流突变等干扰,需要柴油发电机的容量为备用电源较大负载量的2~3倍,同时还应考虑柴发所带的其他负载的条件而决定其功率。例如每台发电机组可带电阻性负荷,可一次性及分段承带发电机组的功率的上限,如KC500GF康明斯发电机组可分二次(第一次280千瓦,第二次120千瓦)带上总负苛400千瓦。遇上启动大型马达及不间断电源,康明斯还需要考虑瞬态电压降及发电机可承受负荷的承受能力。(2) 再加上三相r.m.s.值,调压板自动电压调节器及2/3(pitch)节距。3、发电机组发生严重的机械共振现象,柴油发电机产生有节奏的摇摆和声音起伏,严重会事故发电机的励磁回路和稳压板。4、备用电源测量到过电压或过频率而自动关断整流器,由备用电池组逆变向负荷供电,反复产生油机+电瓶逆变切换供电。以某项目的3台400Vac/三相/50周/200kVA/170kW不间断电源为例,送电模式为2台并联操作+1台备载,12默充式,设计备用电源先后延时起动。440KW发电机配775KW发电机,发电机加大了二级,基础容量(PRP)775kVA/440kW,限时运转功率(LPT)775kVA,508kW 。因为发电机组只带负载(403/508=)79.3%,还有很大的负荷空间(不含非线性负荷),可接上如照明或马达等负荷。总述所述,柴油发电机与备用电源连接时,存在着相互匹配问题,从发电机的外特征来看,影响其频率和输出电压稳定的因素详细有两个方面:负载电流的高次谐波成分;负荷的瞬时启动.传统双变换备用电源的输入容量因数只有0. 8,输入电流的高次谐波高达30%以上,当使用柴油发电机为其供电时,必然会严重的影响油机频率和输出电压的稳定 ,故而发电机的功率容量必须要高达备用电源功率的2.5—3倍,才能保证装置正常运行。柴油发电机气缸套失圆度、椭圆度和圆锥度的测量
【摘要】柴油发电机汽缸套早期损伤是一种易损的故障,气缸会早期磨耗的结果将致使柴油发电机供电不足,很难着车,窜机油严重和机油消耗量增大,甚至会造成自动熄火而使柴油发电机不能正常工作。本文较为全面而装置的解述了康明斯柴油发电机组气缸套表面不正常磨损的类型、原理,并关于性地提出各类磨损的防治策略,为柴油发电机汽缸套表面异常磨损研究领域提供参考。 汽缸套是发电机的关键零部件之一,其产品性能直接影响发电机的动力性、经济性、可靠性、环保性和安全性。汽缸套与汽缸盖、活塞、活塞环构成燃烧室,通过进气、压缩、燃烧、膨胀、排气等程序,将热能转化为机械能,供应动力**。汽缸套是发电机中工作环境较恶劣的零配件之一。 汽缸套长久受活塞环高速往复运动,承受大爆发压力和高温燃气功能,机械负荷和热负荷严重,润滑要素恶劣,要求产品具备高耐磨、高减磨、自润滑、耐腐蚀和良好的散热、抗变形等性能。其具体的失效形式是损伤,形成磨损的详细原由包括汽缸套本身结构因由导致的磨耗、未正确使用造成的磨耗以及维修不正常所造成的磨损(如图1所示)。高效减少磨耗、延缓失效对提高内燃机性能有着极其重要的意义。 气缸套使用一段时间,就会发生不均匀磨耗。其特性是沿长度方向发生失圆度,沿圆周方向产生椭圆度和圆锥度。磨损较大、较不均匀的部位,通常是在活塞处于上止点位置时,第一道气环相对应的缸壁处,往下使逐渐减轻,康明斯柴油发电机气缸套在活塞运动区域之外磨损很小,特别是在磨耗较大断面以上部位,几乎没有损伤。故而在此处形成明显的台肩。 由于发电机组散热器用复合箔在工作状态下要承受600 ℃发热,因此需要具有良好的抗下垂性能.参照日本低温焊接**的抗下垂性试验方法测试复合箔的抗下垂性。 利用发电机专用软件模块进行了汽缸套-活塞碰撞动力学仿真,获得了汽缸套与活塞接触区域内,气缸套内部表面的每个节点的碰撞力,而且对每个不同的活塞型线进行了碰撞动力学仿真.对于无损伤、保持原始型线的活塞,气缸套的中上部接触区域中某一节点的碰撞力的动态响应如图2所示。通过上述气缸套-活塞碰撞动力学仿真总述,可以获得汽缸套内部表面各节点的碰撞力结果。 汽缸套沿长度方向发生失圆度,与其作业要素密切相关,可从润滑、冷却、温度、压力、活塞动力转速、磨料和腐蚀性物质等方面来简述其原由。 气缸套上部润滑条件较差。因为康明斯柴油发电机气缸套多采用激溅式润滑,康明斯柴油发电机气缸套上部润滑油较少,而且康明斯柴油发电机汽缸套上部温度较高,润滑油的粘度较低,油膜强度较弱。而康明斯柴油发电机气缸套上部又与发烫气体接触时间较长,易烧损气缸壁上的油膜,形成半天摩擦或边界摩擦,这些因素都使康明斯柴油发电机气缸套上部损伤比下部大,从而产生失圆度。 康明斯柴油发电机汽缸套上部承受的压力较大。这个压力除了活塞本身的弹力以外,主要是燃烧流程出现的高压气体窜入活塞环背隙而用途于气缸壁的压力。由于这个压力随活塞下行而减小,因而造成康明斯柴油发电机汽缸套上部磨耗较大。 来自空气中的灰尘,以及不完全燃烧时发生的积炭等磨料,进入气缸壁与活塞、活塞环的配合表面之间,随着活塞在汽缸中的往复运动,会造成磨料损伤。这些磨料在康明斯柴油发电机汽缸套上部时,其棱角较锋利,向下会沿途磨钝,因而康明斯柴油发电机汽缸套上部损伤较大。 气缸套上部腐蚀较强烈,这也是康明斯柴油发电机气缸套上部磨耗大于下部的重要原由。(1)康明斯柴油发电机气缸套内的燃料燃烧后,会产生水蒸气和某些酸性物质。例如燃料中含有的硫化物在燃烧中与水蒸气化合生成硫酸,二氧化碳与水蒸气化合形成碳酸,在过热燃烧时,大气中的氮与氧化合成氧化氮,而氧化氮又与水蒸气化合生成硝酸等等,这些酸性物质会使汽缸壁发生化学腐蚀。(2)当气缸壁温度低于露点温度时,燃烧废气中的水蒸气在汽缸壁上凝结为水滴,会发生比化学腐蚀严重得多的电化学腐蚀。腐蚀物被运动的活塞环刮去后,又出现新的腐蚀,这样不断重复,越靠近康明斯柴油发电机汽缸套上部化学腐蚀和电化学腐蚀就越严重。实践证时,当防锈水温度低于85℃时,气缸壁腐蚀较严重,而在此温度以上时,燃烧后生成的水蒸气和酸类物质可随废气排出,影响性要小得多。 康明斯柴油发电机汽缸套沿圆周方向损伤不均匀,出现椭圆度和圆锥度则与下列要素有关: 在正常因素下,汽缸套的较大椭圆通常也是出现在康明斯柴油发电机汽缸套上部润滑条件较差的较大磨损位置。 活塞环压力沿径向的分布是不均匀的,其开口处的单位压力常达平均压力的好几倍,这也是康明斯柴油发电机气缸套沿径向发生偏磨的缘由。 在正常条件下,活塞往复运动的侧压力会使康明斯柴油发电机气缸套在连杆运动平面出现较大的磨耗,而侧压力较大的一边,损伤也较大。因而促使康明斯柴油发电机气缸套沿径向出现椭圆度和圆锥度。注意,由于侧压力的较大位置并不在康明斯柴油发电机汽缸套上部,故而对较大椭圆度和圆锥度的形成不起主要功能。 另外使用维保不当,工作环境恶劣,润滑油无法及时添加或使用不洁净的润滑油,柴油发电机汽缸套或活塞环变形,连杆扭曲等等,都会使康明斯柴油发电机汽缸套发生早期磨耗。 用量缸表测定汽缸的椭圆度和圆锥度,是在垂直于气缸内壁工作表面的三个截面上进行测定的,如图3所示。 第一个截面在活塞上止点时的第一道活塞环所处的位置,在这个位置,气缸内磨损量较大;第二个截面在汽缸套内壁的中间位置;第三个截面在活塞下止点时能后一道活塞环位置处,在这个位置,气缸内壁的损伤量较小。在三个截面上分别泱出每一个截面的左、右和前、后方向的直径,就可计算出气缸的圆锥度和椭圆度。同一个截面内检测出的互相垂直的两直径的差值为椭圆度。分别在气缸套内壁的三截面上的相同方向上,检测出的较大直径和较小直径的差值为圆锥度。量缸表在汽内壁损伤的较大位置外测定的直径与标准尺寸的差值为该缸的较大损伤量。在通常情形下,对汽缸套的椭圆度要求是:汽缸套的内径小于100mm时,椭圆应小于0.2mm;气缸套的内径大于100mm时,椭圆度应小于0.30mm。气缸套的大限度椭圆度为3D/1000mm(D为缸套内径)。对气缸套的圆锥度要求是:气缸套度大于250mm时,圆锥度应小于0.025~0.5mm。在正常情况下,允许气缸套的圆度为0.05mm,较大极限圆锥度不允许超过5D/1000mm。 压力表是另一种常见的气缸压力测定工具,如图4所示。与压力传感器不一样,压力表通常是机械式的机构,它操作弹簧原理或其他机械系统来测量气体或液体的压力。在汽缸压力测量中,压力表一般需要通过连接管与气缸内的气体相连。当气体压力功用在压力表上时,压力表的指针会随之移动,指示出气缸内的压力数值。 柴油发电机的汽缸压力测试是检修柴油发电机内部构成和性能情形的重要对策。一般来说,汽缸压力测试能够反映出柴油发电机的压缩比、燃烧室密封性、活塞环的磨耗程度、喷油装置的工作状态等方面的问题。通过对柴油发电机的汽缸压力测试,可以及时发现柴油发电机的损坏和问题,并采取相应的检修策略,从而确保柴油发电机的正常运行和可靠性。 在进行气缸压力测试之前,要先察看柴油发电机的供电是否正常,以及检查试验仪器的连接线路是否良好。同时,要将柴油发电机的冷却液排放干净,确保柴油发电机处于干燥状态。 将汽缸压力测试仪器连接到柴油发电机的高压油管上,然后将高压油管拧紧,确保油管的密封。 接下来,启动柴油发电机,并将其运转到一定的速度下,然后按下汽缸压力测试仪器上的测试按钮,即可进行汽缸压力测试。在测试流程中,要根据测试仪器上的指示器,记录下各个气缸的压力值。 测试完成后,按照气缸压力测试仪器上的使用策略进行数据排除。将测得的压力值作图,简述各个气缸测试结果的区别性,并根据测试结果判定柴油发电机的内部结构和性能情况。 汽缸套在润滑不良、发烫、高压、交变载荷和腐蚀物质的用途会出现早磨、穴蚀、裂痕等易见失效形式。检修维保和操作错误是造成早期过大磨耗的具体缘由,只有了解,掌握了气缸套的正常损伤和早期非正常磨耗的规律、缘由和预防对策,才能提升其综合性能。采用螨墨铸铁气缸套,对气缸套进行表面改性处理以及领先珩磨工艺等这些途径都可以减少汽缸套的磨耗,增长汽缸套的使用时限。柴油发电机并列供电负载均衡分配的条件
摘要:康明斯发电机组并联后每台柴油发电机组的负载分配器,同时投入作业,各自调整自已的转速,使其两台康明斯发电机组的容量平均分配,其作业机理,就是根据本柴油发电机组的输出容量的大小(即电流的大小),自动调节机组的速度,使其负荷平衡。 发电机并联供电的原理电路如图1所示,由图1可得如下两个方程式:I——是负荷总电流。 由此可得I1和I2的表达式: 两台发电机负载分配的均衡程度,可用两台发电机的电流差表示: (公式3),(公式4),(公式5)三式是发电机负荷分配的基础表达式,从这三个公式可以看出,只有在U1=U2和R和I2始终相等,各为总负载电流的一半,即: .....................(公式6) 或者说两台发电机的电流差DI总等于0。 如果把调压器对负载分配的危害考虑进去,那么发电机电压随负荷变化的状况,将由调压器调节下的发电机外特征决定。因为调压器的坡率性不可能完全相同,于是在调压器调节下,两台发电机的外特性也不相同。 并列机构构造如图2所示,要使两台发电机负荷分配均衡,必须同时备下面三个条件才能实现: 如果负载分配不均衡,设I1I2,则A,B两点电位不相等,所以就有电流自B点经过Weq2和Weq1流向A点,产生相应的磁势。在输出电流大的发电机调压器中,均衡线圈磁势与作业线圈磁势方向相同,使调压器铁芯合成磁势提升,调节点电压U1降低;输出电流小的发电机调压器,均衡线圈磁势与工作线圈磁势方向相反,使铁芯合成磁势减弱,调整点电压U2升高。结果原来输出电流大的发电机输出电流I1减少,原输出电流小的发电机输出电流I2增大,使负荷分配趋于均衡。 可见,均衡线圈减轻电流差的实质是将与电流差有关的信号反馈到调压器的检测电路,借以改变调整点的电压,从而提升负载分配的均衡性。2、晶体管调压器采用均衡电阻提高负载分配的均衡性 以JTY-12型晶体管调压器为例,调压器电路中,R24为均衡电阻,阻值较小为10W。两个均衡电阻的一端接于发电机负端A,B两点,为了取出电流差信号,发电机负端是通过负极电阻接地的。 设由于某种原因造成发电机负载不平衡且I12,此时jAjB,若均衡电路接通,均衡电阻上的压降IeqR24使第一台发电机的调压器敏感点的电压Ua升高,励磁控制电路晶体管的导通比减少,平均励磁电流降低,发电机电压U1减少,输出电流I1降低;第二台发电机的调压器敏感点的电压Ua2减少,励磁控制电路晶体管的导通比增大,平均励磁电流增大,发电机电压U2升高,输出电流I2增大,较终使得电流差DI=I1-I2 可见均衡电阻均衡负载的基本原理是:将敏感到的电流差信号,反馈到调压器的检测电路,借以改变检比电路输出的偏差信号,使功率管的导通比改变,发电机调整点电压改变,从而使电流差减轻,达到均衡负荷的目的。这与炭片调压器中均衡线圈均衡负荷的机理是相似的。 上述发电机的空载电压Uo,正线电阻R+和调压器的坡率系数K直接影响着负载的分配,此外,还有一些条件则是通过以上几种数据间接影响负荷分配的,如激磁电路电阻,发电机正极至反流割断器“F”之间的线路电阻等,这里不再浅聊。 并联柜(俗称并列柜)是专门用于康明斯发电机组并车运行监控的电子设备。在早期提出柴油发电机组并机运行的需求时,就是采用专门的并列柜,实时测试机组的相关参数并反馈调控各并车工作中的机组的运行状态,来达到并机运行要求的。随着电子技术、动态控制理论及机械制造技术的进步,现代并机柜已经是高度自动化的性能优良的电子装置。它不仅能监控同类型、同输出功率的柴油发电机组的并联,而且还能实现不一样规格、不同输出功率的机组的并列运转,还可以将康明斯发电机组并入大电网上运行。 并列装置的作业机理如图3、图4所示。1号、2号康明斯发电机组起动后,分别通过各自的信号线将本机的相序、频率、瞬时电压、瞬时相位、波形等参数送入同步监控及显示单元。在这里第一条流程就是鉴别参与并联运行的各机组输出的三相线电压是否相序对应一致。这也是整个系统的开关,只有一致了,下面的过程才可运行,否则就会报警开指示错误。其它的参数经过该单元的调理、运算并与设定的标定参数相比较;对于还未达到并车因素的数据,则同步监控及显示单元会给出相应的误差调节信号,通过B1、B2两条信号线送至相连接的*监控系统及自动负荷分配单元。该单元综合整个系统的运转参数得出调控参量,再通过各机组的自动同步单元去调控柴油发电机组的相应机构,使其相关运行数据解决误差。一切符合并列条件后,同步监控及显示单元即通过C1、C2两条信号线向自动空气开关发出闭合指令。各发电机组的三相电在母排上汇合,共同向负载供电。同步监控及显示单元实时显示已并车运行机组的一致的数据;如电压、电流(均以有效值表示)相位、相序(常以指示灯表示)、有功功率等。 并机运转的机组在实载运转的过程中,各机组电力输出线上的容量取样单元将电压、电流、有功容量和容量因数实时送入中央控制器及自动负荷分配单元。这些信息经过解析、运算后,求出即时的有功容量和无功功率,以及与其它机组的申央控制屏及自动负载分配单元的相关数据进行比较后的差别量,一起送入各自的自动同步单元。核单元将这些差别量变成控制柴油发电机速度和同步发电机励磁电流的等值信号,从而使康明斯发电机组的运转数据得以相应的改变,达到各并联运转机组对有功功率和无功功率平均分配的目的。 现代柴油发电机组的用户大多强调供电的可靠性,于是在采用备用电源并联冗余运行模式下,对康明斯发电机组的运行也普遍运用了N十l的冗余运行模式,以便与备用电源共同组成双保险的高可靠供电装置。在这种需求情势下,以并机板为核心的机组并联控制程序成为主流。并列板作为康明斯发电机组控制柜的一个选件,不仅体积小使用方便,更重要的是各制造代理商生产的并联板普遍采用了16位或32位的高级微清除器,集成了新的流程语言和动态控制算法,其性能比体积庞大的并机柜更为优越。同规格、规格的康明斯发电机组如果需要两台或多台并机运行,只要在各机组控制柜的后备插槽插入并车板,并连接好信号线,就可以实现自动并机运行。 并车板的控制逻辑和并车柜基本上是一样的。只是因为它的核心是高性能的微消除器,故而参数运算精度更高,调节转速更快。并列板监控并列运行的柴油发电机组的主要目标仍然是有功功率和无功功率在各机组之间的平均分配。而决定这两项关键参数的就是柴油发电机的转速和同步发电机的励磁电流。为此,并车板的参数分析,运算、控制逻辑也主要是求解出对本机的发电机速度调节和对同步发电机励磁电流调整的变化量。 综上所述,因为多种参数和因素直接或间接地危害着负载分配,所以很难使并列供电的发电机负荷均衡,但在采取均衡手段后,电流差值常可限制在规定范围内。因为除发电机空载电压不等产生的电流差不随负荷变化外,其他诸参数不等发生的电流差都随负载增大而增大,于是对负荷均衡性的要求详细着眼点是在接近额定负载时,两台发电机输出的电流无法相差太大,以免使输出电流大的发电机因过载烧毁。柴油发电机房和配电室的区别
摘要:目前我国主用的电压等级具体分为220V、380V、660V、1KV、6KV、10KV、35KV、110KV、220KV、330KV、500KV,1000KV等输出电压,其中安全电压为36V、24V、12V三种。根据国家相关规定配电室电压一般布置在35KV以下;而柴发机房内的低压发电机组一般为400V,高压发电机组为10.5KV。康明斯公司在此文章中就配电室和油机房各自不一样的功用及其设置要求进行了细说,同时简约明了的说明了发电机房和配电房之间的差别。 配电室是电力机构中一个重要的组成部分,具体用于控制和分配电能的输送。110KV电压等级以下的叫变电所,35KV以下的叫变配电室(室),包括主变室、高压室、中压室、低压室等。在配电室中,高压电能将通过配电变压器变为低电压,然后再通过开关、配电盘等装备分配到各个用户处。同时,配电室还提供电能计量、保护、监视、通讯等功用,供配电装置框图和布置分别为图1、图2所示。② 不应设在厕所、浴室或其他经常积水场所的正下方,且不宜与上述场所相贴邻。装有可燃油电气装置的配电室,不应设在人员密集场所的正上方、正下方、贴邻和疏散出口的两旁;⑧ 民用建筑宜集中设置配电室,当供电负载较大,供电半径较长时,也可分散设置。高层建筑可分设在避难层、装置层及屋顶层等处。 不带可燃油的高、低压配电系统和非油浸的电力变压器,可设置在同一房间内(我一般设的干式变压器,没有油,也是民用建筑中规范的要求),故可不单独设高压室、变压器室、低压室,这些房间可合设;只是专变和公变宜分房间设,故一般设专用配电室和公用配电室。配电室的耐火等级不应低于二级。 配变电室的门应为防火门,且宜设不小于两个出口(长度大于7m的应在的两端各设一个出口,长度大于60m时,应增加一个出口),至少有一个是向室外、公共走廊或楼梯间的出口:① 设在高层建筑(或裙房)内的变配电室,应采用耐火极限不低于2h的隔墙、耐火极限不低于1.50h的楼板和甲级防火门与其他部位隔开;② 设在多层建筑二层或更高层时,通向其他相邻房间的门应为甲级防火门,通向过道的门应为乙级防火门;⑨ 变配电室的门宽及高,应按较大运输件尺寸外加0.3米。一般变配电室的门为2400X2400。 设在地下室的变配电室,宜抬高面100~300mm,防地面水流入配变电房内。高压宜设不能着车的距室外地坪不低于1.80m的自然采光窗,低压可设能开启的不临街的自然采光窗; 发电机房是发电装备的装配和保养中心,具体包括发电机、调速设备、配电装备等构造的一套完整的电力装备。发电机房的大小和控制方法因不同的用途而异。比如,用于商业发电的发电机房较大,功率也更大,需要采用更为先进的自动化控制系统。然而,柴油发电机房的功用都是为发电服务的,确保大电稳定运行。 柴油柴发机房简易设计如图4所示。可布置在高层建筑、裙房的首层或地下一层,并应符合以下规定:(2)不应设在厕所、浴室、厨房或其他经常有水并可能渗水场所的正下方,且不宜与上述场所贴邻;如果贴邻,相邻隔墙应做无渗漏、无结露等防水排除;(3)不应在教室、居室的直接上、下层及贴邻处设置;当油机房的直接上、下层及贴邻处设置病房、客房、办公室、自动化装置机房时,应采取屏蔽、降噪等举措。(4)柴油发电机房地面或门槛宜高出所在楼层楼地面不小于0.1m。如果设在地下层,其地面或门槛宜高出所在楼层楼地面不小于0.15m。(5)柴油柴发机房应设两个门,一个1000mm的疏散门,开向楼梯间;一个运输装备的门(柴发不大于750KVA门开1800mm,柴发大于750KW门开2100mm),开向车库。(6)柴油油机房应采用耐火极限不低于2.00h的隔墙和1.50h的楼板与其他部位隔开。采用独立防火分隔,单独划分防火分区;(7)柴油柴油发电机房内应设置储油间,其总储存量不应超过8.00h的需要量,储油间应采用防火墙与发电机间隔开;当必须在防火墙上开门时,应设置能自行关闭的甲级防火门。(8)应单独设置储油间,储油量不超过8小时需要量,采取防泄、露油办法,油箱应有通风管(室外);如果所在建筑是高层,可适合《高层民用建筑设计防火标准》。 虽然配电室和发电机房都是电力机构中的组成部分,但它们的功用不同,环境布局的差异如图5所示,主要差异如下: 配电室主要用于电能分配和控制,而柴发机房用于发电装置的安装和维护及环保设施。 通常,配电室电压等级在200V~10KV之间,而油机房电压等级可以更高或者更低,甚至频率也不相同。 配电室操作的大部分是手动控制设备,而柴油发电机房则具有更智能化的自动控制装置。 综上所述,配电室和柴油发电机房在电力系统中扮演着不同的角色。配电室用于输送电能,而发电机房用于生产电力。在实践中,二者需要共同协作才能保证电网的安全稳定运行。需要注意的是,在国内外一些高层建筑中,即使市网供电相当可靠,并且满足标准要求,但也都设置了自备应急发电机组,以便当市网万一中断供电,一方面能保证停电期间消防用电的需要,同时也能使供电安全的根本秩序得以维持。柴油油机房储油间防火门的开启方向
摘要:防火门是柴油发电机房储油间消防装备中的重要构造部分,用于阻挡火灾区域向另一区域蔓延的防火分隔物,在一定期间内能满足耐火稳定性、完整性和隔热性要求。防火门按防火等级分为甲级、乙级、丙级,按材质可分为木质防火门、钢质防火门、钢木防火门。按开启状态分为常闭防火门和常开防火门。对于储油间防火门开启方向,根据《高层民用建筑设计防火规范》GB50045-95中规定,防火门应为向疏散方向开启的平开门,并在关闭后应能从任何一侧手动开启。 很多康明斯用户对于柴发机房的防火门设置有不解之处,经常向客服咨询该类问题:柴油发电机储油间的门,必须向柴发机房开启吗?康明斯公司关于此问题,在本文中根据各种国标规范给予准确的答案,并公布其文件来源。 《民用建筑电气设计规范》JGJ 16/T-92曾有类似要求。但根据《民用建筑电气设计规范》JGJ 16/T-2008第6.1.13条第3款3): “储油间应采用防火墙与发电机间隔开;当必须在防火墙上开门时,应设置能自行关闭的甲级防火门”,未再提及储油间门必须向发电机房开启。除参照民用建筑内设置柴油油机房的要求进行察看,还需察看以下内容: 储油间采用耐火等级不低于3.0h的防火隔墙和常闭甲级防火门与发电机间隔开,并设置高150mm的不燃烧、不渗漏的门槛,避免地面渗漏油的外流。地面不得设置地漏。 与电站控制室之间的连接通道处设置一道常闭甲级防火门,二者之间的密闭观察窗达到甲级防火窗性能。 一般情况下储油间防火门默认为外开门,如图1所示,其结构如图2所示。 根据《民用建筑电气布置规范》的规定柴油发电机运转3~8小时设置燃油箱,而民用建筑防火规范要求更严格,应在机房内设置专用的储油间,内设日用油箱,其总储存量不应超过8小时的需要量,而根据建筑规划防火规范规定中间储油罐容积不超过1m3。日用油箱的容积按下式计算: 储油间应采用防火墙与发电机间隔开,当必须在防火墙上开门时,应设置能自行关闭的甲级防火门,并向发电机间开启。油箱间内灯具采用防爆型,并设置平时通风。储油间布局如图3所示,设计规范如图4所示。 柴油油机房位置选用后,对于机房的土建用途布置也有较多要求,很多还涉及强制性条款要求,下面就机房储油设施布置中容易忽略的几个方面内容进行分析研讨:(1)机房内设置储油间时,其总储存量不应大于1m3。民用建筑消防负载应急供电时间满足3 h即可,1m3 柴油基础可满足主用容量1200 kW机组满载运行3h,当机房柴油发电机组总容量超过1200 kW或对于医疗、星级酒店建筑等对康明斯发电机组应急时间要求较高的场所,1m3柴油存储量就不满足供油要求了,此时根据项目因素可采取预留供油接口或设置室外油罐步骤清除供油问题。(2)当采用室外埋地油罐时,需要注意防火间距要求,柴油属于丙类液体燃料,民用建筑柴油埋地油罐一般不大于15m3,可按GB 50016 - 2014《建筑规划防火规范》(2018年版)第4.2.1条及注释第6条要求,满足其与建筑物的防火间距要求,当满足防火间距要求较困难时,可按第5.4.14条第1款要求“当总功率不大于15m3,且直埋于建筑附近、面向油罐一面4.0m范围内的建筑外墙为防火墙时,储罐与建筑的防火间距不限”处理,埋地油罐尺寸和做法可参考国标图集02R111《小型立、卧式油罐图集》。另外该规范第4.2.9条还要求柴油埋地油罐与场区内道路的防火间距要满足距主要道路 ≥ 10m,距次要道路 ≥ 5m,在建筑总图规划当中需要致使注意,还需要注意在地下室靠埋地油罐方向的外墙上为柴油供油管及回油管预埋4SC100进线)在进入建筑物前和设备间内的管道上均应设置自动和手动切断阀;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,油箱的下部应设置预防油品流散的设施。虽然柴油柴油发电机房后期由柴油发电机经销商进行深化排除,此强制性条款电气布置只在机房布置说明中进行交待,但严格来说并无法满足要求。在画柴油发电机房电气大样图时还应对此条进行设计,规划实施可参考图3设计举措和图4储油系统管理。 在任何事件发生前,康明斯敦促个人和企业须注意:(2)确保有新鲜充足的燃料提供,发电机组数量较多的用户,条件允许可规划储油罐及其微机管理机构(如3所示); 国家对于防火门的开启方向统一的规定是像着逃生的地方推开的,这是较为节省时间的,也是较方便的。不论是哪一扇防火门,它的开启方向都该当是这样的。如果装反了,那它不仅无法够起到防火的作用,甚至有可能会变成“放火门”。因此,防火门开启方向确定从室内向室外开,因为失火后,人员会从室内向室外疏散,由于慌张可能都挤在门前,如果向里开可能已经打不开了,所以要向外开。此外,根据《建筑布置防火规范》GB50016-2006中规定,民用建筑和厂房的疏散用门应向疏散方向开启。除甲、乙类生产房间外,人数不超过60人的房间且每樘门的平均疏散人数不超过30人时,其门的开启方向不限。一般防火门向疏散方向开启,站在门外,面对铰链,铰链为右为外右开,铰链为左为外左开。柴油发电机动力不佳的详细起因
摘要:柴油发电机长时间地运行后,由于零件的磨耗,操作或调整不当,维修维护不及时等因由,往往会造成动力下降的问题。造成柴油发电机动力不足的缘由是比较复杂的,因此,在总述排除柴油发电机输出无力这个故障时,应抓住燃烧好坏和摩擦损失大小这两个关键性的问题,再结合操作使用者对柴油发电机各零部件的磨耗情形和技术状态的了解和掌握,从而找出造成柴油发电机动力不佳可能性较大的几个原因,然后进行检验和解除。 汽缸压力测量如图2所示,汽缸垫漏气,气门、气门座、气缸套、活塞、活塞环损伤过量,气门间隙过小,减压装置间隙过小等因由,均会造成燃烧室密封不佳,使进入汽缸内的新鲜空气从这些部位泄漏出去,造成气缸内的空气量不足,使燃油在燃烧室中得不到足够的空气而无法完全燃烧,柴油发电机发出的功率自然降低。因为气缸内空气量不足,压缩终点的压力和温度必然减少。燃烧室余隙安装高度调节过度,也会造成同样的后果。上述这些条件都会使燃油的燃烧步骤向后推迟,造成后燃现象的发生,使部分燃油来不及完全燃烧而随废气排出。另外,高温高压燃气也会从上述部位泄漏出去,使燃气做功的能力减轻,造成柴油发电机供电不足。柴油发电机输出无力所表现出来的另一个特点就是排黑烟。因此,汽缸内压缩压力不足是导致柴油发电机功率无劲的详细原因之一,一旦发生应及时清除。 空气滤芯和进气管道中灰尘堵塞或不畅通,都会使进入汽缸内的空气量不足,不仅引起压缩压力不足,而且使燃油因得不到足够的空气而不能完全燃烧,造成柴油发电机输出无力。在其他状况正常的情形下,如果排烟管或消声器大量积碳,排烟不畅通,使缸内废气解除不干净,也会造成进入汽缸内的新鲜空气量降低。此时虽然压缩压力不减轻,但因进入汽缸内的空气量不足,也会使燃油无法完全燃烧,引起柴油发电机动力不佳并冒黑烟。因此,使用者应按期排除空气过滤器和进气管道中的灰尘,按期清除排气管和消声器中的积碳和污垢,保证进排气机构的畅通。 柴油发电机因为超负载过量,运转时间过长,喷油泵供油正时过晚,冷却液流量不足或中断等缘由,造成柴油发电机工作温度偏高,也会使进入气缸内的空气量降低,导致燃油不能完全燃烧,柴油发电机的容量降低,造成功率无劲。 因为喷油咀供油正时调整“非法”,喷油器损伤过度等起因,会造成喷油咀供油正时太晚,因而使整个燃烧流程向后推迟,通常称为后燃严重。此时,部分燃油来不及完全燃烧便被排出气缸,使燃油的能量得不到充分发挥和利用,引起柴油发电机动力无劲,由此发生柴油发电机冒黑烟,零配件发烫,排气温度较高,严重时排气管会冒火花。此时,应检修和调整供油正时。如果柱塞副、出油阀副损伤过量,应及时修复或更替。 喷油泵针阀咬死,喷孔堵塞或碎裂,喷油泵弹簧折断或弹力消失,喷油嘴弹簧调节过紧或过松,柱塞副、出油阀副、针阀副损伤过量,燃油装置的低压油路堵塞等起因,都会引起喷油咀雾化不佳或滴油。此时,柴油发电机的详细优点是排黑烟。一般状况下,排气温度和零配件温度没有明显升高。应及时修理或更替。 由于柴油格或燃油管路堵塞,喷油器柱塞副或出油阀副磨损过大,喷孔堵塞,针阀咬死等原由,使喷油嘴的供油量不足,不能满足柴油发电机负荷增大时的要求,也会致使柴油发电机功率下降。由此造成的供电不足,不会造成柴油发电机零件的损坏,操作者会感到柴油发电机工作无力,转速不能增强,受热零件的温度和排气温度偏低。发现此种情形,应检修造成供油不足的原因,及时排除。 由于装配调节错误,调速板弹簧压得太紧或折断,弹力减弱等原因,使调速器推动喷油咀齿条移动的力量过小,导致喷油泵难以增大供油量,也会造成柴油发电机功率无力。在这种情况下,柴油发电机明显的特点是加载比较困难,速度升高缓慢;减速比较容易,速度降低较快,且柴油发电机的频率不正常定。此时应检查、调节或替换调速器的弹簧。 因为润滑机构的损坏,造成机油量不足或中断、机油过脏、配合间隙过大或过小、柴油发电机太热等原因,使相对运动的零配件润滑不佳,便会使摩擦损失的容量增大,导致柴油发电机输出的功率降低,当柴油发电机发生烧瓦或拉缸事故时,摩擦损失的功率急剧增大,柴油发电机输出的容量急剧减少,严重时会造成柴油发电机自行停机。 因为润滑不好造成柴油发电机功率不足,有几个明显的特点。即柴油发电机零件过热,机油温度升高,严重时能闻到油焦味,柴油发电机发出不正常的沉闷声音。此时应降低或卸去柴油发电机的负载,使其在低速下空车运行,以便查找缘由进行解决。 在柴油发电机装配时,由于汽缸套变形、活塞环切口间隙过小、各配合部位的配合间隙过小、活塞连杆组在气缸中歪斜等原因,都会使柴油发电机摩擦损失的功率增大。因磨耗或连接螺栓松动,导致配合间隙过大,使零件的敲击严重,也会增大摩擦容量,引起柴油发电机供电不足。 由于零配件各配合部位的配合间隙过小、安装“非法”使零件变形或歪斜,所造成的柴油发电机动力不佳的主要特征是机油温度升高,零部件过热。当发生烧瓦或拉缸等严重故障时,上述优点更是明显,柴油发电机还会发出异样沉闷的声音和油焦味,速度逐渐减少,严重时造成柴油发电机自行停机。因为配合间隙过度或零配件松动导致动力不佳的具体优点是柴油发电机发出异样清脆的敲击声。 产生上述状况,应根据装配调整的情况,有关零配件的使用时间和磨损状况,高温和敲击声的部位,从中找出发生故障的缘由,修复或更换有关零配件。 如果曲轴箱内机油过多,使机油油面过高,则曲柄连杆装置的运动阻力增大,消耗的功率增加,也会造成柴油发电机动力无劲。速度检测如图3所示,根据柴油发电机的配制不同,较高空转速度应比额定转速高6%一8%。如果较高空转转速不够,检查加油手柄是否顶到较高空转限位螺钉。低压油路压力不足会直接引起输出无力及喷油咀孔蚀。系统中低压油路的较小供油压力(空载)应为:1500~1899转/分时,油压大于4.2bar;1900~2300转/分时,油压大于5.0bar;大于2300转/分时,油压大于5.3bar。低压油路的压力测定点应在细滤器出油口后(即曲轴箱的进油口处),如果这一位置没有测量空间,可在回油阀前(即油底壳的出油口处)测定。以下各项都是致使低压油路压力不足的原由。从回油阀到油箱的输油管路中是否流动阻力过量。如果阻力过大则回油量不足且燃油温度会升高(燃油温度不应超过80℃)。在确保过滤器没有堵塞的情形下,如果油压达不到,应检修或更换回油阀。如果压力仍不够应检测输油管路中是否流动阻力过大。办法:直接用一个油桶在输油泵前供油,这样可以确定是否是OEM所配的从油箱到输油泵的供油管路及初滤造成的阻力过量。要求:输油泵前的油管内径不能小于12mm,且在较高空转时输油泵的入口处的燃油压力应大于一0.5bar,满足欧Ⅱ排放的柴油发电机应大于一0.35bar。如果仍然压力不足应检查燃油回油量,步骤:将回油管的回油端从油箱上拆下直接插到一个空桶中。测量柴油发电机1min较高空转下的回油量,应在8L以上。只有当速度由较高空转速度减轻到额定速度葚至甚至更低时,柴油发电机的输出才能达到满负荷。满负载时进气歧管中的增压压力应至少达到1.3bar,排气温度(在增压器后100mm的测定点)应有-450~480℃。如果供油量充足而增压压力仍不足,应检测排气背压,不应超过500mmH2O。检修建议:不论空气过滤器采用湿式还是干式,都应经常清洗空气滤芯过滤器或解除纸质过滤器上的灰尘,必要时更换滤芯,保证空气过滤器清洁。修理建议:中冷箱漏气应尽快检修,必要时更替中冷箱。平日应经常查看中冷箱以检测变形和干涉状况,按期维护。柴油发电机怎么样实现自动起动与大电转换
摘要:康明斯公司在本文主要引荐了大电柴油发电机双回路供电实现智能化切换,在大电损坏时快速准确转换至柴油发电机供电,电网正常后恢复电网供电,柴油发电机冷却后可靠关闭。通过ATS开关及附属继电器与柴油发电机操作界面有机的结合,规划出大电、柴油发电机自动转换系统。 从用户现有供配电装置实际情形出发,较大限度利用现有设备,降低配套装备数量,减少整改成本,提升切换系统运转的可靠性。继续使用英国深海柴发机组操作系统(简称柴油发电机组控制模块,下同),由柴发机组控制屏监控发电机的运转,应尽量选定控制电压为AC220 V/380 V的切换开关,如必须选择直流控制电源,应选取控制电压等级为DC24 V的切换开关,由发电机蓄电池直接供电,避免另配直流稳压电源而增加配套装置。图1为双电源转换柜示意图,来实现智能化切换。 作业机理如图2所示。电网监测详细实现对市电电压实时监测,当市电损坏时能给发电机自带柴发机组控制面板发出启动信号,并驱动转换装置切换。电网与发电机相互转换由切换装置完成,用户现有配电装置和发电机都具备相应短路、过载等保护功能,同时考虑投入成本、安装空间等详细因素,切换装备不考虑断路器形式,只在ATS(PC级)开关中选定。直流充电电源,具体给柴油发电机组控制系统待机供电和发电机电瓶充电,电网监测和转换装置是否需要直流供电,待实施方法确定和器件选型后,根据需要再定。 根据布置思路与布置原则,结合现有配电装置情形,以及目前电器市场的成熟产品,有两种实现对策。ATS开关接线所示,柴油发电机组操作界面界面如图4所示。 由ATS智能控制屏、ATS开关和柴油发电机组操作界面构成自动转换机构。ATS智能操作系统可精确监测电网、发电两路三相/单相电压,对发生的电压异样、断电、过压、欠压、缺相、相序做出准确判断,经延时后控制ATS开关切换,发出发电机延时启动信号。可设定电网优先用途,同时具有计算机接口模块,可实现计算机编程控制。其特征是能对电网及发电电压异样全面精准监测,ATS开关转换步骤可人为设定,可满足多种转换要求,适应性广,能实现计算机编程控制。但整改成本偏高,占地面积大,安装调试难度大。 由ATS开关及保护继电器、时间继电器等和柴油发电机组控制模块组成自动转换装置。保护继电器能够监测电网三相/单相电压,对断电、缺相、相序、三相不平衡等做出正确判定,发出发电机启动信号,经柴油发电机组监控系统延时后启动发电机,发电机起动后,时间继电器控制ATS开关延时切换至发电机,当电网恢复,直接切换至大电,具备大电优先功用,发电机运行由柴发机组操作系统监控。具有老旧低压配电柜整改成本低、安装调试简单、占用空间小,较主要是能利用现有装置等特性。 通过比较,方案二接近办法一的控制转换作用,但构成简易,易于实现,方便保养,且造价低廉,手段二更实用于用户配电装置陈旧现状。图3 双电源切换开关(ATS)接线端子示意图 举例某用户现有电力变压器功率160 kVA,较市电流230 A,发电机功率130 kVA,较电网流188 A。从可靠性和电气寿命等方面考虑,ATS开关功率应适当放大,初步确定为300 A。选择ATS开关时,联系到了3家专业生产授权厂商,详细从可靠性、使用时限、切换功能、接通分断能力、额定电流、电压等方面考虑,较终选取了SYK1-300A型ATS开关。此开关采用双列负荷式触头、横拉式装置、微电机预储能以及微电子控制技术,基本实现零飞弧,可带载切换。机械使用带手动用途,可靠性高,使用寿命10000次以上。表1为详细电气性能参数。表1 SYK1-300A型ATS开关具体电气性能参数 为实现电网监测功用,选取xJ3-C型断相与相序保护继电器,作线路的断相、相序、三相电压不平衡故障状态的保护控制作用,其相关参数及技术性能如表2所示。 根据柴油发电机启动后需要有几十秒的稳定运转时间,故选型JsZ3A-B型时间继电器能满足延时转换的要求,相关数据如表3所示。 此布置电路需要扩展触头数量和触头容量,于是选取小型通用继电器HH53P,其工作电压220 VAC,触头功率5 A,触头数量3常开、3常闭,装配步骤为导轨式。 选型RT28N-32型熔断器可满足二次回路的保护功能,装配程序为导轨式。 在市电、发电手动转换运行期间,发电机只在市电停电或按期试机等需要启动运行时,由蓄电池提供起动电力,手动启动发电机运转。平常蓄电池处于开路状态。电瓶的充电(蓄电池存在自放电情形)具体是定期(2~3个月)由40 A脉冲式充电器进行一次6~8小时的补充电,使电瓶达到满电状态。在市电、发电自动转换升级改造后,柴发机组操作界面需采用自动模式,发电机将长期处于备用待机状态。 柴发机组控制模块直接由2只12 V、105 Ah原配蓄电池串联24 VDC供电,能否满足长期待机要求,需要进行估算:I2:风帆6-0A-105蓄电池自放电电流(因为风机蓄电池进行了技术升级,自放电电流很小,日放电率小于1%)取20 mA。μ——蓄电池功率下线保持率,当电瓶放电到一定容量时,会造成发电机起动失败,出于安全考虑取保守值70%; 通过计算可以看出,由蓄电池直接供电给柴油发电机组操作系统16.4天后,蓄电池已达到启动发电机所需容量的下限,必须要进行一次充电。这样频繁充电造成蓄电池功率快速降低,加之长久小电流连续放电,会造成蓄电池板极活性减少、硬化等状况,严重缩短蓄电池使用寿命,给发电机正常工作埋下隐患,因此必须加装电瓶浮充器。 BCC6B智能浮充电源是专为发电机组备用电池24V铅酸电池布置,采用电池管理IC新技术进行三段式智能充电,具有恒流快充、均流冲、涓流浮充,延迟电池使用时限,避免电解溶液的分层和硫化,是传统浮充电源的升级换代产品,其技术指标如表4所示。 总的来说,市发电切换柜的主要功能是确保生产用电的连续提供,**企业重要装备不会因断电而受到危害或损坏。当电网出现中断或异常时,大电切换柜可以快速将电源转换到康明斯发电机组上,以防止重要装备停机、事故或数据丢失等问题。电网切换柜的切换时间会根据主要装备的性能和布置有所不同,通常来说,较短的切换时间可以达到几毫秒甚至更短。这样的短的切换时间可以确保设备在市电产生中断时不会受到明显的干扰,**电力机构的连续作业。柴油柴发机房设计规范和布局要求
在高层建筑中,通常会建立一座独立的柴发机房,以保证康明斯发电机组进风、排风等环节的通畅,提升供电质量。发电机房选址应购买一处四周无外墙的空置房间,为装备的进风管道和排烟管道供应要素。防范设置在建筑物的主入口和对立面的位置,以免装置排烟、通风等对周围造成的不好危害。本文将就高层建筑中柴油发电机组的机房设置原则、装置部署以及机房布置等问题提出一些理解和认识,以供参考。 宜布局在首层或地下1、2层,当地下室为3层及以上时,不宜设置在较底层,数据中心的柴油发电机房不应设置于地下室较底层(如只有地下1层,则不应设置于该层;如有地下两层,则不应设置于地下2层),柴油油机房设置位置还要满足当地供电公司的相关要求。(1)不应部署在人员密集场所的上一层、下一层或贴邻。此条为强制性条文,当机房设置于地下1层时,重点需要核对地上首层建筑功能是否为人员密集场所,应避开具体通道、业务用房等经常有人停留的场所,宜设置于装置用房区域下方。(2)不应设置在卫生间等经常积水场所的下一层,且不宜与上述场所相贴邻,不宜设置于自动化机房上方、下方或贴邻。此条也是容易被忽略的,根据GB 50352 - 2019《民用建筑规划统一标准》第8.3.3条第1款要求,原适用于变电所的相关要求也同样适合于柴油发电机房。 靠近变电所,方便设备吊装运输。柴油发电机供电电源需要在变电所与大电电源进行切换供电,宜接近用电负荷中心,如果机房距离变电所较远,再加上变电所至用电设备的供电距离,有可能远大于低压供电半径,此时不仅致使供电成本、电能损耗增加,同时对供电压降、接地损坏保护动作有效性也有影响,需要进行电压损失和接地损坏保护动作灵敏度校验。 机组的运输要素也是容易被设计人员忽视的,大容量康明斯发电机组一般体积、净重都较大,需要跟土建专业核实运输装配条件,当利用车道作为运输路径时,要考虑坡道入口处的净高和运输车道荷载是否满足要求,可考虑利用暖通专业冷冻机组等大型设备的吊装孔兼作柴油发电机组的吊装孔,不具备因素时则需要单独设置机组吊装孔和运输通道。 宜靠建筑外墙部署,机房的进风井、排风井和排烟井应直通室外,进、排风口不宜设置在同一侧。此条要求对柴油发电机房的位置较为苛刻,建筑外墙应是指地上建筑外墙,非地下室外墙,详细是基于满足机房自然进风井、排风井设置条件。另外柴油柴油发电机房的进风井、排风井和排烟井要预防设置在建筑主入口、正立面等部位,以免排风、排烟对其造成影响。 因为要同时满足以上因素,另兼顾建筑作用及美观要求,因此,民用建筑地下室的柴油柴油发电机房选址因素可谓相当苛刻,需要对地下、地上建筑要素进行仔细解析,尤其在方案或初步布置阶段,建筑作用有可能不断调整,危害机房的设置,所以需要仔细解析、比选,并与其他专业沟通配合,寻找较优机房规划措施。 典型柴油柴油发电机房设备布置如图1所示,实物机房安装如图2所示。(1)机房装置布置应根据柴油发电机组容量大小和台数而定,应力求紧凑、经济合理、保证平安及便于保养。(2)当油机房只设一台康明斯发电机组时,如果柴油发电机组容量在500kW 及以下,则通常不设控制室,这时配电屏、操作系统宜布置在发电机端或发电机侧,其使用检修通道的要求为屏前距发电机端不应小于2m,屏前距发电机侧不应小于1.5m。(3)对于单机功率在500kW 及以上的多台柴油发电机组,考虑到运转保养、管理和集中控制的方便,宜设控制室。通常将发电机控制系统、柴油发电机组使用台、动力控制〔屏〕台及照明配电箱等放在控制室。控制室的部署与低压配电室的布局的技术要求一样。(4)在机房内,康明斯发电机组宜横向布局〔垂直布置〕,这样,柴油发电机组的中心线与机房的中轴线垂直,操作管理方便,管线短,布置紧凑。当机房与控制及配电室毗邻布置时,发电机出线端宜部署在靠近控制及配电室一侧。 柴油柴发机房宜按潮湿环境选择电力电缆或绝缘电线;发电机至配电屏的引出线宜采用铜芯电缆或封闭式母线;备用发电机控制检测线路、励磁线路应选购铜芯控制电缆或铜芯电线;控制线路、励磁线路和电力配线宜穿钢管埋地敷设或沿电缆沟敷设,励磁线路与主干线采用钢管配电时可穿于同一管中。柴油柴油发电机房固定照明须接应急电源。(1)机房的高、长、宽尺寸必须满足康明斯发电机组的装配要求。对于小型康明斯发电机组,假设油箱、电喷箱与柴油发电机组属于同一整体,柴油发电机组的中心线与机房的中轴线重合,则柴油发电机组与墙之间要留有1.5m左右的巡视检测通道,散热器应尽量靠近热风出口百叶窗。(2)要留有装置进出门及值班人员进出门,设备进出门要保证康明斯发电机组能推进推出的小门;如因因素限制,装备进出的大门也可开人员进出,在关于柴油发电机散热器的地方要留热风排出百叶窗。如果不采用整体风冷康明斯发电机组,要留有水箱宝管道过楼板的预留孔。(4)根据柴油发电机组重量,土建要做相应的根底,并根据柴油发电机组底盘的尺寸,还要做相应的机座,预留埋地角螺丝的孔洞。 应确保散热器与通气口保持在1米至1.2米的距离之间,风口底部应距地面0.4米,且应将发电机放在房间较中间的位置,并与除通气口外的三面墙壁保持2米的距离。如若在同一房间内设置多台发电机组,应将他们的位置距离保持在2.5米,使其通风顺畅,为装备的修理和维护提供方便。 在柴油发电机运转步骤中,会产生大量的热量,使周围的温度升高,从而在一定程度上减轻了有机的运行效率。因而,在柴油发电机系统布置过程中,应采取高效的降温步骤,提升设备的运行质量,保证参数中心的高效运转。 满足柴油发电机组发电需求,保证通气品质。一般一体式冷却装置,进风口应保证是散热器芯面积的1.8倍,并将其架设在发电机的两端。排风口是提升设备运转品质的重要**,其规划面积应是散热器芯面积的1.5倍,并将其架设在柴油发电机散热口的对立面,避免引发进风与排风相互混合的运行问题。 联机式冷却系统即一体式冷却装置,如图3所示。在康明斯发电机组的开发阶段验证定型,可靠性和冷却效率都很高,性价比高且现场安装大概,损坏率低且故障处理容易,但对机房的进风量要求大,柴油发电机组运行时水箱风扇噪声大。 当需要水箱远置,且水箱与康明斯发电机组的相对位置,既超过发电机的静压头要求也超过其摩擦压头要求时,可参考图4,采用热交换器远置水箱的冷却系统。热交换器的位置主要受制于发电机的驱动能力,可如图4所示直接将热交换器装配在发电机本体上或安装在柴油发电机组附近,热交换器柴油发电机组侧一次冷却系统与水箱侧二次冷却装置互相独立,康明斯发电机组侧冷却系统流量等于发电机冷却流量,水箱侧冷却流量,即二次侧冷却驱动水泵的流量,应在确保热交换器二次侧防锈水出口温度小于热交换器较高容许温度的前提下,从热交换器有效带出发电机传递给冷却机构的热量,送远置水箱冷却。 排气系统应采用室外架空步骤,将排气管道引向室外。在装配流程中,应注意排风管的弯曲规划,并保证其能够有足够的伸缩空间。通常在水平铺设中,应确保排气背压在10以下,从而进一步**排气质量。 发电机组外壳必须有可靠的保护接地,对需要有中性点直接接地的发电机,则必须由专业人员进行中性接地,并配置防雷机构,严禁利用市电的接地机构进行中性点直接接地。柴油发电机房一般运用三种接地: 各种接地可与其建筑的其他接地共用接地机构,即采用联合接地程序。 康明斯发电机组一般采用DSE8610控制器的控制屏,其具有检查、控制、警报等功能。控制屏为微电脑控制,带液品数字显示屏,应能承受机械、电气振动,电和热应力及在正常运行情形下可能遭受的湿度危害。且须具有电磁波干扰、具有故障储存、实时报警和系统自诊断功能。配有保护装置以预防控制电路短路所致使的后果。监控信号包括运转状态、故障报警、油位显示、油温、油压等参数,须透过相应的控制面板,利用RS485或RS232通信接口与变配电自动监控系统交接。 供油机构是柴油发电机的重要结构部分,对数据中心的有效运转具有重要影响。近年来,为了满足GB 50174-2014和GB 50016-2014等相关规范要求,在数据中心柴油发电机系统布置步骤中,应单独设立设备的日用油箱间,并保证足够的日用燃油,使柴油发电机组运转时间不低于72小时。此外,应在日用油箱上设置液位控制设备,当出现油位超出高液位及时发出警报,减小柴油燃料的大量浪费,**柴油发电机装置的运行品质,从而进一步满足数据中心对柴油发电机的规划需求。 机房墙体砌筑时,要求灰缝填实,饱满,不留空洞、缝隙,内墙面的粉刷,表面不宜致密光滑,粉刷材料中掺人一定量有吸声功效的多孔性材料。四周、顶棚、地面用吸声材料并覆盖金属隔声孔板。机房与使用间用隔墙隔开,隔墙上开挖两层玻璃的观察窗。玻璃用6mm以上的浮法玻璃,内存玻璃间隔不小于80mm,面向机房的内层玻璃略向地倾斜,使噪音反射向地面。玻璃、窗、墙之间的接缝要严实。 根据柴油发电机的外形尺寸,油机房规划时有足够的摆放空间,柴油发电机四周离墙壁至少有80公分距离。尽量避开建筑物的主入口、正立面等部位,以免排风、排气对其造成危害。注意噪声对环境的影响,尽量离工作与生活场所与远点。特别是布置在地下室的柴油发电机房,因为地下室出入不易,自然通风要素不良,给机房设计带来一系列不利因素,规划时要注意好。柴油发电机装配品质、试验因素和测定项目
摘要:柴油发电机装配严查是一项关键的程序,用于检修柴油发电机的安装状况并记录察看结果。通过对柴油发电机的装配程序严查和试验、检测,可以确保装配作业的品质,减小潜在的问题和故障。同时对本文所述柴发机组检查项目进行记录,相当于提供和保存有力的证据,证明柴油发电机在安装流程中是否符合相关的安全标准和要求。因此,康明斯发电机服务中心在本文中为大家讲解柴油发电机组在施工场所的检查项目以及装置品质现场试验内容。(3)柴油发电机组装配稳固,地脚螺栓应采用“二次灌浆”预埋,地脚螺栓外露一致。柴油发电机组与底座之间要按设计要求加装减振设备;(4)柴油发电机组的油泵、油箱、水泵、水箱装配牢固、平直,燃油管路装配平直,无漏油、渗油现象,燃油管涂漆棕红色,管路分支部分有红色流向箭头;(7)电源线及信号电缆布放符合规划要求,不得将交、直流电源线及信号线)柴发机组监控装置正常,大电和油机切换正确无误;柴发机组主体、基座应可靠接地,配套的油箱也应可靠接地;(9)油机监控开通后,应能实现油机的自动起动、停机、自动调节输出电压、频率、故障显示及油位显示等。(11)开放式柴油发电机组应安装在室内符合规定的基础上,并应高出室内地面0.25~0.30m,外形如图1所示。移动式柴油发电机组应处于水平状态,放置稳固,其拖车应可靠接地,前后轮应设置卡住机构,外形如图2所示。室外使用的柴发机组应搭设防护棚。 (12)柴油发电机组电源必须与外电线路电源连锁,严禁与外电线台以康明斯油发电机组并联运转时,必须装设同步设备,并应在柴发机组同步后再向负荷供电。(4)可采用纯阻性负荷或容量因数大于0.8的感性负载;负载变化的等级为空载、25%、50%、75%、100%额定容量。(5)测量容性负荷时,按照柴发机组输出较大有功容量的100%配置阻性负载,并按照功率因数超前(容性)0.95配置相应的容性负荷。 除另有规定外,各电气指标均在柴发机组操作界面输出端考核。 柴油发电机组的随机附件包括散热水箱、油箱、油管、底盘、电瓶、电池导线、消音器、减震垫、三滤(空气滤芯、机油过滤器、柴油滤芯)、排烟管、波纹管、连接法兰。这些属于常规附属件,还有些定制型附属件,包括:低噪音、防雨箱、移动拖车、水套加热器、全自动控制器等。以下是对柴发机组随机附件和定制型中详细零件进行系统性讲解: 一般运用户要求而装配主回路断路器,以保护发电机组和第一级电路之间的电路,这些断路器却无法保护发电机自身。为保护发电机组,模块式和电源回路式的断路器应适当安装,构造如图3所示。模块式断路器可在各种电流额定值下得到。同时也适用直接安装在发电机组的输出盒内。电源断路器型号有125-4000安培之间的各种规格备选。模块式断路器耐用但价格贵一些。电源断路器一般安装在靠近发电机组的独立的仪表板上,而不是装在自身上,这是因为他们的体积和震动的敏感性决定的。当主回路断路器必须装配时,计划中应包括断路器类型、分励分类和额定值。 发电机的起动和发电机组控制的电池装置也许是要求较严但又较可能失效的子系统。正确的选定和保养电池和电池充电器对提高装置可靠性是非常重要的。在200kw以下的发电机组中,电池用于发电机起动和发电机组控制中。装置包括电池、电池架、后备时可用普通电源充电的浮充电器以及发电机驱动的充电机,它可以在发电机组运行时提供直流电流,同时对电池充电,充电流程如图4所示。① 当发电机组并联装配时,每台机组的电池常常是单独安装的,以给并列装置提供控制电源。并车系统的制造商应相互协商以确定发电机控制电源装置的适应性,由于电压峰值会影响一些并列控制装置,因此并联装备需要使用分离式电池。③ 装配位置应便于维修电池和防范接触水、尘埃和油污,在有地震的地方,电池架应制成特别的构成以防电池液泄漏和电池破裂。 随柴油发电机组提供的一般是铅酸电池,这是操作较广泛的电池类型,相对较便宜,在-18℃到38℃温度范围之间有良好的性能。铅酸电池该当安装在发电机组附近。铅酸电池可能是免维保式或者是大容量式。免维护式电池维保要求低但不容易监控。所有的铅酸电池都需要在操作前充电,即使是免维护电池也无法无限期地充电。大容量型电池在必要时需要添加电解液在刚添加电解液之后,电池只能达到50%的充电程度。发电机组通常随机配置的为大功率的需保养的铅酸电池。 浮充充电器能全自动的对柴油发电机启动电池进行监测和充电,当充电器监测到电池电压低于预先校准值时,会自动发出一系列电子脉冲对电池充电,在充电的步骤中,充电器继续对电池电压监测,当测定值高于合适的极限值时,充电器将停止充电,直到电池电压降到低于校准的极限值,将再次充电。如此循环。 浮动充电电压力详细影响电池正极板栅的腐蚀速率和电池内气体的排放,当电池的浮动充电压超过一定值时,板栅腐蚀进一步缩短了电池的使用年限。增加的浮充电流将导致更多的剩余气体通过排气阀排放,引起电池流失。平衡充电时,气体产量是浮动充电时的几十倍,因此平衡充电时间过长会加剧电池的流失和栅格的腐蚀,从而故障电池。 发电机组在很多运用中使用了辅助启动设备。通常自然吸气柴油发电机可以在0℃以上(不需要辅助装备)非常顺利地起动。而增压柴油发电机具有过低的压缩比,在4-7℃以上(不需要辅助装备)启动时才非常顺畅。对柴发机组而言,可选用如防冻液加热器、机油加热器等辅助起动设备。 机油加热器安装在柴油发电机曲轴箱上,所在位置如图5所示。它加热柴油发电机油底壳内的机油,便于柴油发电机在低温下起动。 为了保证发电机组在低温下能很快的启动,介绍采用防锈水加热器,安装位置如图6所示。柴油发电机缸套周边和缸盖内都有冷却水,加热器加热柴油发电机水箱宝并靠对流使柴油发电机内的冷却液全部加热。特别对自动化发电机组和备载发电机组,为了确保在10秒钟内起动,柴油发电机冷却液温应至少保持在49℃,室温保持在10℃。 消音器通常为蜂窝式工业消音器,大多工厂作为标配。柴油发电机消声器形式规格很多,目前用在柴油发电机房低噪声工程上的主要由直管式消声器和片式消声器两种。其消声性能具体与扩容控流通道形式、长度及吸声材料的性能有直接关系,直管式消声器是阻性消声器中简易的一种。 在过热、高流速燃烧废气的周期性作用下,柴油发电机的排气管系统会发生振动和热膨胀位移。当管系热膨胀位移发生的应力远超过排烟管系固定支撑处材料的强度极限,将对固定支撑造成破坏。因此,大型柴油发电机在管系布置中一般采用排气波纹管来补偿排气管系因热负荷发生的热膨胀位移,从而消除排烟管系因热膨胀位移发生的巨大应力,保证柴油发电机可靠运转。 减振垫安装于底座与水泥基础之间,起到吸收震动的功能。根据形状分为方形减震垫、碗形减震垫。减震垫的主要材料是天然胶、氯丁胶以及丁晴胶以及上下壳体,发电机组中的减震垫要求应用范围大约在25hz,柴油发电机组发出的电是50hz以及60hz,只要低于这个数值1倍左右就算达标,比较差的减震垫的材料已生胶为主,手感上无弹性、载重压缩比呈现非线性,以及表面较为粗糙,而且容易老化。 柴油发电机组各独立电气回路对地及回路间应能承受试验电压数值为表1规定、频率为50Hz、波形为实际正弦波、历时1min的绝缘介电强度试验而无击穿或闪络现象。 2、起动检测 常温条件下向自动起动机构发出自动启动指令(模拟大电市电中断供电、模拟电网市电电压下降至规定值等),观察柴发机组是否自动起动、升速、建压、合闸供电,运行1min,重复进行3次,间歇时间小于20s;柴油发电机组自动起动后,观察柴油发电机组是否自动加载;加额定负载后,观察柴油发电机组是否能在20s内带额定负载运转;检查低温启动装置的电路、管路、油路等是否畅通。 通过模拟的办法在柴发机组的控制屏上对相应的传感器输入信号接入端子给人为的闭合信号,观察柴油发电机组能否自动保护停机或告警;柴发机组应具有的保护包含:机油压力低、过欠电压、超欠速、水温高、发电机温度高、过载、短路保护、逆功率(并联时测)、过电流等。 柴油发电机组额定长行功率的连续运行试验:(1)柴油发电机组在额定工况下满载运转11h后,紧接着过载10%运转1h;(2)每隔30min记录一次功率、电压、电流、功率因数、频率、柴油发电机冷却出水(或风)温度及机油温度(在仪器板温度表上读取)、添加燃油时间等。(3)观察柴发机组是否发生停机、降功率等不正常情形;柴油发电机组铭牌上未标出额定功率数值的,发电机厂商应提供相应的常载功率数值以供测试。 柴油发电机组按0%→50%突加负荷,然后从50%→慢慢加至100%(不小于5%),最后100%→0%突减负荷,重复进行三次。取三次结果的平均值。 柴油发电机按100%--0负载突减特性测试。使用电能质量分述仪表记录波形,查看柴发机组能否保持稳定的输出,是否引起柴油发电机组保护性停机,以及是否出现频率异样、电压异常导致的电源设备的报警甚至停机。7、容性负荷能力测定(YD502新的测试方法,arctan0.95计算要求加入) 测量容性负荷时,按照柴发机组输出较大有功容量的100%配置阻性负载,并按照容量因数超前(容性)0.95配置相应的容性负载。柴油发电机组在额定工况下运转1h。每隔30min记录一次功率、电压、电流、容量因数、频率、柴油发电机冷却出水(或风)温度、机油压力和发电机绕组温度。 主要测试柴油发电站实载能力、冷热态电压变化、燃油消耗率和机油消耗率等指标。柴发机组先以额定容量带载运行2小时,紧接着以110%额定容量运转一小时,应无停机、降容量等不正常情形。运转过程中记录以下参数: 如有并机装置测试要求,则需在单机测试合格后,再进行并机性能测试。(1)模拟大电停电,观察本装置内油机是否能全部自动启动且并联成功,记录柴油发电机组从启动发出到全部油机并联成功的时间;(3)模拟并机测试自动加机减机用途逻辑验证,当负载减少到柴油发电机组退出一台柴油发电机组的要素时(通常80%),验证柴油发机电系统是否能够自动退出一台柴油发电机组,并自动停机;当负载增加到自动加另一个柴发机组时(通常85%),验证柴油发机电装置是否能够自动启动且能够并网到柴油发电机系统中实载运转;(6)模拟大电恢复,观察油机是否经过可调节的延时将所有负荷切回电网电源供电,油机在空载下运转约5分钟是否自动停机,控制装备是否自动复位,为下一次运转做好准备。 柴油发电机装配是一个复杂而综合性的程序,需要遵循一系列规定和要求。任何装配过程中的失误或疏忽都可能引起严重的后果,包括设备损坏、安全隐患和人员伤害。因此,对于柴油发电机的安装流程进行严查和记录非常重要。其中,检查记录不仅可以帮助确保装配工作的质量,还可以为后续的保养和损坏处理提供有价值的信息。通过记录柴油发电机的安装细节和验看结果,可以为日后的维护作业供应参考依据,从而提高设备的可靠性和寿命。综上所述,柴油发电机安装验看和记录,对于确保装配品质和装置稳定运行非常重要,是一个不可或缺的过程和文档。温馨警告:未经我方许可,请勿随意转载信息!如果希望领会更多有关柴发机组技术数据与产品资料,请电话联系销售宣传部门或访问康明斯发电机公司官网:柴油发电机气缸套失圆度、椭圆度和圆锥度的测量
【摘要】柴油发电机汽缸套早期损伤是一种易损的故障,气缸会早期磨耗的结果将致使柴油发电机供电不足,很难着车,窜机油严重和机油消耗量增大,甚至会造成自动熄火而使柴油发电机不能正常工作。本文较为全面而装置的解述了康明斯柴油发电机组气缸套表面不正常磨损的类型、原理,并关于性地提出各类磨损的防治策略,为柴油发电机汽缸套表面异常磨损研究领域提供参考。 汽缸套是发电机的关键零部件之一,其产品性能直接影响发电机的动力性、经济性、可靠性、环保性和安全性。汽缸套与汽缸盖、活塞、活塞环构成燃烧室,通过进气、压缩、燃烧、膨胀、排气等程序,将热能转化为机械能,供应动力**。汽缸套是发电机中工作环境较恶劣的零配件之一。 汽缸套长久受活塞环高速往复运动,承受大爆发压力和高温燃气功能,机械负荷和热负荷严重,润滑要素恶劣,要求产品具备高耐磨、高减磨、自润滑、耐腐蚀和良好的散热、抗变形等性能。其具体的失效形式是损伤,形成磨损的详细原由包括汽缸套本身结构因由导致的磨耗、未正确使用造成的磨耗以及维修不正常所造成的磨损(如图1所示)。高效减少磨耗、延缓失效对提高内燃机性能有着极其重要的意义。 气缸套使用一段时间,就会发生不均匀磨耗。其特性是沿长度方向发生失圆度,沿圆周方向产生椭圆度和圆锥度。磨损较大、较不均匀的部位,通常是在活塞处于上止点位置时,第一道气环相对应的缸壁处,往下使逐渐减轻,康明斯柴油发电机气缸套在活塞运动区域之外磨损很小,特别是在磨耗较大断面以上部位,几乎没有损伤。故而在此处形成明显的台肩。 由于发电机组散热器用复合箔在工作状态下要承受600 ℃发热,因此需要具有良好的抗下垂性能.参照日本低温焊接**的抗下垂性试验方法测试复合箔的抗下垂性。 利用发电机专用软件模块进行了汽缸套-活塞碰撞动力学仿真,获得了汽缸套与活塞接触区域内,气缸套内部表面的每个节点的碰撞力,而且对每个不同的活塞型线进行了碰撞动力学仿真.对于无损伤、保持原始型线的活塞,气缸套的中上部接触区域中某一节点的碰撞力的动态响应如图2所示。通过上述气缸套-活塞碰撞动力学仿真总述,可以获得汽缸套内部表面各节点的碰撞力结果。 汽缸套沿长度方向发生失圆度,与其作业要素密切相关,可从润滑、冷却、温度、压力、活塞动力转速、磨料和腐蚀性物质等方面来简述其原由。 气缸套上部润滑条件较差。因为康明斯柴油发电机气缸套多采用激溅式润滑,康明斯柴油发电机气缸套上部润滑油较少,而且康明斯柴油发电机汽缸套上部温度较高,润滑油的粘度较低,油膜强度较弱。而康明斯柴油发电机气缸套上部又与发烫气体接触时间较长,易烧损气缸壁上的油膜,形成半天摩擦或边界摩擦,这些因素都使康明斯柴油发电机气缸套上部损伤比下部大,从而产生失圆度。 康明斯柴油发电机汽缸套上部承受的压力较大。这个压力除了活塞本身的弹力以外,主要是燃烧流程出现的高压气体窜入活塞环背隙而用途于气缸壁的压力。由于这个压力随活塞下行而减小,因而造成康明斯柴油发电机汽缸套上部磨耗较大。 来自空气中的灰尘,以及不完全燃烧时发生的积炭等磨料,进入气缸壁与活塞、活塞环的配合表面之间,随着活塞在汽缸中的往复运动,会造成磨料损伤。这些磨料在康明斯柴油发电机汽缸套上部时,其棱角较锋利,向下会沿途磨钝,因而康明斯柴油发电机汽缸套上部损伤较大。 气缸套上部腐蚀较强烈,这也是康明斯柴油发电机气缸套上部磨耗大于下部的重要原由。(1)康明斯柴油发电机气缸套内的燃料燃烧后,会产生水蒸气和某些酸性物质。例如燃料中含有的硫化物在燃烧中与水蒸气化合生成硫酸,二氧化碳与水蒸气化合形成碳酸,在过热燃烧时,大气中的氮与氧化合成氧化氮,而氧化氮又与水蒸气化合生成硝酸等等,这些酸性物质会使汽缸壁发生化学腐蚀。(2)当气缸壁温度低于露点温度时,燃烧废气中的水蒸气在汽缸壁上凝结为水滴,会发生比化学腐蚀严重得多的电化学腐蚀。腐蚀物被运动的活塞环刮去后,又出现新的腐蚀,这样不断重复,越靠近康明斯柴油发电机汽缸套上部化学腐蚀和电化学腐蚀就越严重。实践证时,当防锈水温度低于85℃时,气缸壁腐蚀较严重,而在此温度以上时,燃烧后生成的水蒸气和酸类物质可随废气排出,影响性要小得多。 康明斯柴油发电机汽缸套沿圆周方向损伤不均匀,出现椭圆度和圆锥度则与下列要素有关: 在正常因素下,汽缸套的较大椭圆通常也是出现在康明斯柴油发电机汽缸套上部润滑条件较差的较大磨损位置。 活塞环压力沿径向的分布是不均匀的,其开口处的单位压力常达平均压力的好几倍,这也是康明斯柴油发电机气缸套沿径向发生偏磨的缘由。 在正常条件下,活塞往复运动的侧压力会使康明斯柴油发电机气缸套在连杆运动平面出现较大的磨耗,而侧压力较大的一边,损伤也较大。因而促使康明斯柴油发电机气缸套沿径向出现椭圆度和圆锥度。注意,由于侧压力的较大位置并不在康明斯柴油发电机汽缸套上部,故而对较大椭圆度和圆锥度的形成不起主要功能。 另外使用维保不当,工作环境恶劣,润滑油无法及时添加或使用不洁净的润滑油,柴油发电机汽缸套或活塞环变形,连杆扭曲等等,都会使康明斯柴油发电机汽缸套发生早期磨耗。 用量缸表测定汽缸的椭圆度和圆锥度,是在垂直于气缸内壁工作表面的三个截面上进行测定的,如图3所示。 第一个截面在活塞上止点时的第一道活塞环所处的位置,在这个位置,气缸内磨损量较大;第二个截面在汽缸套内壁的中间位置;第三个截面在活塞下止点时能后一道活塞环位置处,在这个位置,气缸内壁的损伤量较小。在三个截面上分别泱出每一个截面的左、右和前、后方向的直径,就可计算出气缸的圆锥度和椭圆度。同一个截面内检测出的互相垂直的两直径的差值为椭圆度。分别在气缸套内壁的三截面上的相同方向上,检测出的较大直径和较小直径的差值为圆锥度。量缸表在汽内壁损伤的较大位置外测定的直径与标准尺寸的差值为该缸的较大损伤量。在通常情形下,对汽缸套的椭圆度要求是:汽缸套的内径小于100mm时,椭圆应小于0.2mm;气缸套的内径大于100mm时,椭圆度应小于0.30mm。气缸套的大限度椭圆度为3D/1000mm(D为缸套内径)。对气缸套的圆锥度要求是:气缸套度大于250mm时,圆锥度应小于0.025~0.5mm。在正常情况下,允许气缸套的圆度为0.05mm,较大极限圆锥度不允许超过5D/1000mm。 压力表是另一种常见的气缸压力测定工具,如图4所示。与压力传感器不一样,压力表通常是机械式的机构,它操作弹簧原理或其他机械系统来测量气体或液体的压力。在汽缸压力测量中,压力表一般需要通过连接管与气缸内的气体相连。当气体压力功用在压力表上时,压力表的指针会随之移动,指示出气缸内的压力数值。 柴油发电机的汽缸压力测试是检修柴油发电机内部构成和性能情形的重要对策。一般来说,汽缸压力测试能够反映出柴油发电机的压缩比、燃烧室密封性、活塞环的磨耗程度、喷油装置的工作状态等方面的问题。通过对柴油发电机的汽缸压力测试,可以及时发现柴油发电机的损坏和问题,并采取相应的检修策略,从而确保柴油发电机的正常运行和可靠性。 在进行气缸压力测试之前,要先察看柴油发电机的供电是否正常,以及检查试验仪器的连接线路是否良好。同时,要将柴油发电机的冷却液排放干净,确保柴油发电机处于干燥状态。 将汽缸压力测试仪器连接到柴油发电机的高压油管上,然后将高压油管拧紧,确保油管的密封。 接下来,启动柴油发电机,并将其运转到一定的速度下,然后按下汽缸压力测试仪器上的测试按钮,即可进行汽缸压力测试。在测试流程中,要根据测试仪器上的指示器,记录下各个气缸的压力值。 测试完成后,按照气缸压力测试仪器上的使用策略进行数据排除。将测得的压力值作图,简述各个气缸测试结果的区别性,并根据测试结果判定柴油发电机的内部结构和性能情况。 汽缸套在润滑不良、发烫、高压、交变载荷和腐蚀物质的用途会出现早磨、穴蚀、裂痕等易见失效形式。检修维保和操作错误是造成早期过大磨耗的具体缘由,只有了解,掌握了气缸套的正常损伤和早期非正常磨耗的规律、缘由和预防对策,才能提升其综合性能。采用螨墨铸铁气缸套,对气缸套进行表面改性处理以及领先珩磨工艺等这些途径都可以减少汽缸套的磨耗,增长汽缸套的使用时限。柴油发电机带负载试验的目的和时机
为确保重要生产装置的安全,重要生产企业通常都会设置康明斯发电机组作为应急电源,而柴油发电机的维护和维护是保证其是否能在紧急情况下正常运转的关键。如何才能检查维保和保养是否到位,柴油发电机组的可靠性是否合格?因此,康明斯公司保养规程规定柴油发电机应当每周做空载试验,每年做带负荷试验。试验的目的是为了对柴油发电机的动态特点进行摸底,了解柴油发电机的起动特点参数、调整特性参数、负载冲击特点参数,并且根据这些参数调整损坏情形下的保安装置启动顺序,保证故障状况下柴油发电机具备可靠运转和适应负荷的能力。通过人为地在发电机上放置负荷来设置。负荷在预先安排的时间以增量kW负荷步进施加,这种增加将连续到发电机以110%运行,此时负荷逐渐减小。每次增加kW负荷时,都会记录发电机临界性能的测试读数。并记录发电机处理升压的能力,以及它在可能的较大输出水平和持续时间段内继续运转的能力。这些测试确认柴油发电机组的基础组件处于较佳运转状态,随时可以使用。在进行负荷银行测试时,使用专业装置人为地将负荷施加到发电机上。每台柴油发电机在使用之前都要进行了电阻负载测试,以确保柴油发电机符合要求的高标准。在成功完成负荷箱测试之前,则不该当马上操作发电机。测试以递增的间隔在阶跃负载上运行,直到较终在满负载下运转,以证明发电机的健康现状并确认其负荷能力。因此,康明斯公司强烈建议您对柴油发电机进行年度负荷测试,若无带载测试条件的单位可采用假性负载机来进行试验,以确保完全可靠和可使用的电源,能够在其较大主要负载下运行。当您的下一次关键主电源断电并需要紧急电源时,而柴油发电机已经过负荷测试,就可以放心操作它了。柴油发电机的运行的可靠性是企业生产的最后生命线,因此其实载试验的安全性尤为重要。在没有借鉴的前提下,应为成立专门的试验小组,再由运行部、设备部及安监分部电气专业人员构成试验小组,以保证这项试验有效、可靠地进行。为保证试验的顺利进行,试验小组负责编写规范的启动举措、操作票,对试验作业负责,并将试验结果攻略以供所有运行人员学习、参考,此外在试验成功后对相关的规程、标准操作票进行修改,以达到闭环管理的要求。当班运转人员根据方法对策、运行规程及操作票,并在试验小组的指导下负责试验阶段的运行使用。通常柴油发电机不得与保安段并列运行,对于尚未做过柴油发电机并网带负载运行的用户,应在停机或启机前做首次试验是比较合适。这样即使在试验程序中发生冲击,使一段保安段失电,甚至是保安段进线开关失灵情形下锅炉段或汽机段状况发生,停运发电机组不会受较大危害。若用户拥有多台康明斯发电机组的装备,可在每一台发电机组首次试验成功后,同台发电机组再做正常运转情况下的试验。柴油发电机的布置容量足够供应使机组安全停运的重要装置操作,在带负荷试验中,柴油发电机组启动并网后应小幅度调节,使其出力慢慢增加至持续容量值,并严密监视就地及CRT表计数据,使各项指标特别是容量及电流不超过额定值。运转到规定时间(通常为20分钟)后,再慢慢调小出力,直至容量为0,检测试验保安段运行正常后,分闸KO开关,停运柴油发电机。柴油发电机水力、电力及电涡流测功器
为了绘制柴油发电机的特性曲线,需要专门的试验测试因素。由于柴油发电机是动力机械,在热功转换的工作流程中对外输出功的同时,会引起强烈的震动。故而,为了正确测定各必要的性能数据,需要将柴油发电机和必要的测定装备及系统固定在坚实而又防震的专用基本上(图1),基本的振幅一般要求不得大于0.05~0.1mm。为了测定柴油发电机的输出功率或转矩,将柴油发电机和测功器在台架上通过联轴器对中连接,并用转速传感器测定主轴或与曲轴同轴连接的测功器轴的速度。由于试验探讨的内容不同,所需要的测试装置有所区别,但是较基础的测试装备有测功器、油耗仪、速度表及排放测试设备等。除此之外,试验台还需要专门的水箱宝系统以保证试验时柴油发电机的工作温度保持在设定的恒温状态,以及向柴油发电机供给所需燃料的燃料供给装置,试验室专用通风装置、消声装置等辅助系统。测功器是专门用来测定柴油发电机动力性指标的装置,具体测定输出转矩Ttg,同时检测柴油发电机的转速n,然后用公式Pe=Ttgn/9550,求得柴油发电机的输出容量,并根据功率和平均高效压力的关系式,计算平均高效压力Pme。测功器能吸收柴油发电机输出的功,利用这一特点可任意改变柴油发电机的负荷和转速,由此模拟柴油发电机的使用工况。根据测功器吸收功的原理不同,将常用测功器分为水力测功器、电力测功器和电涡流测功器三种。水力测功器是通过在柴油发电机带动测功器转子同步旋转时由转子和外壳构造的涡流室内水的旋转运动,将测功器外壳在水的摩擦力作用下摆动一个与输出转矩成正比的角度,由此检测柴油发电机的输出转矩。涡流室内旋转运动的水量越多,水层越厚,摩擦力就越大,外壳摆动角度增加,则外壳上固定的测力机构的读数随之增加,表明水吸收的机械功越多。当柴油发电机稳定运转时,外壳的摆动角度不变,测功器读数稳定(图1)。水力测功器因为价廉、工作可靠、体积小等优势曾在国内外被广泛运用。但随着智能化程度及测定精度要求的不断提高,它逐渐被电力测功器或电涡流测功器所取代。电力测功器如图2所示,当柴油发电机带动直流发电机的转子在定子磁场中转动时,转子切割磁力线而产生感应电流,感应电流的磁场与定子磁场相互功能发生电磁力矩。受该力矩的用途,浮动支承在轴承上的定子外壳摆动一个与该电磁力矩成正比的角度。在定子外壳上固定测力装置,检测此时外壳摆动角度时的力矩大小,该力矩大小与柴油发电机加载在转子上的转矩相等。通过改变定子磁场的大小可任意调节该测功器吸收的柴油发电机输出转矩的大小,从而达到既调整负荷又测定输出转矩的目的。电力测功器虽然装置较复杂,价格高,但因为能销售电能,反拖柴油发电机,而且工作灵敏,测量精度高,因而得到广泛运用。电涡流测功器也是目前常载的一种测功器。它主要利用涡电流效应将柴油发电机输出的机械能转变为电能,再将电能切换为热能。该测功器吸收能量的详细部分是制动器,由转子和定子结构(图3)。定子包括铁壳、涡流环和励磁线圈。而铁壳、涡流环、空气隙和转子组成磁路,当外界直流电源向励磁线圈供电时,在该磁路上发生磁力线中的虚线)。柴油发电机驱动转子旋转,此时由于在磁路中转子外缘涡流槽的存在,在空气隙处磁力线密度发生变化,因而在涡流环内发生感应电动势而形成电涡流。此电流与所产生的磁场相互功用形成电磁转矩,使浮动在支承上的定子摆动一个角度。调整励磁电流,即可改变电涡流强度,从而测功器所能吸收的机械功不同,定子摆动角度也不一样,由此既可检测转矩又可调整负载。由于涡流电路有一定电阻,在涡流环内存在电能损耗,使涡流环过热,故而需要冷却液来强制冷却涡流环。这种测功器操作简便、组成紧凑、运行平稳、测定精度较高,但是不能反拖柴油发电机,而且能量不能销售,成本也较高。柴油发电机带负荷时电压和速度的变化曲线
为了保证柴发机组在突然投入或切除大容量负载时的运转稳定性,必须详细探讨柴油发电机组带载启动和突加、突卸负载时转速、电压电流、功角和功率等物理量的变化状况,解析其受扰动的危害程度,为改良柴油发电机速度控制、发电机励磁控制等供应理论依据。这就需要建立精确的柴发机组的数学模型并进行仿真讨论。柴油发电机组是强非线性机构,所以必须建立柴发机组的非线性模型。目前,很多文献对发电机组都采用简化模型,这样虽然方便了电力系统的稳态剖析,但在突加突减负荷时,势必会引起误差,采用降阶简化模型的动态仿真已经无法反映柴发机组的实际运行情形。本文建立了柴发机组的七阶数学模型,能够保证暂态仿真精度。闭式循环水冷却的机组还必须有散热水箱,这些部件一般都装配在一个公共底盘上,整个发电机组形成一个整体,便于移动和装配。柴油发电机冷却机构采用的风扇、水箱散热器、机油冷却器都安装在柴油发电机前端,风扇为吹风式。控制装置一般为控制箱,通过减震器安装在发电机接线箱上,各电气仪表、信号灯、电气控制开关装配在控制箱面板上,这种构造形式称为“一体式”。与此相差别,有些大容量发电机组或者需要隔室操作的机组,其控制机构往往是落地式的控制界面,这种构造形式的机组称为“分开式”。 系统框图如图1所示。柴油发电机供给发电机组原动力,其调速系统通过测定实际速度和设定速度的差,调节柴油发电机的供油量,结构速度的闭环控制,在一定负荷变化范围内保证柴油发电机的转速稳定,从而保证输出电压和频率稳定(负载特点曲线所示)。发电机的励磁机构通过测定发电机端电压和负荷电流调整励磁电流大小,结构电压的闭环控制。 柴油发电机组的数学模型包括同步发电机的数学模型、柴油发电机及调速板的数学模型、发电机励磁系统的数学模型。数学模型可以用微分方程组的形式描述,也可以用传递函数或状态方程的形式描述,后两者更适用于线性系统建模。故本文以微分方程组的形式来描述柴油发电机组的数学模型。 同步发电机是柴油发电机组的核心,集旋转与静止、电磁变化与机械运动于一体,实现电能与机械能变换,其动态性能十分复杂,而其动态性能又直接危害柴油发电机组的性能。故应对同步发电机作深入分析,考虑其定子绕组的暂态步骤、阻尼绕组以及励磁绕组的暂态程序和转子的动态程序,建立同步发电机的7阶非线性数学模型。将发电机铭牌的有名值参数归算到自身功率基准值下的标幺值,通过购买各绕组标幺值的基值,确保标幺值互感可逆(第一约束)及保留传统的标幺电机数据(第二约束),同步发电机dq0坐标下经过派克变换的标幺值方程如下:f,uf,φf折合到定子侧的适合物理量,以便在定子侧进行分析及度量,故引入以下5个定子侧等效适合变量:d 为柴油发电机输出转矩; Tr 为柴油发电机阻力矩; ω为柴油发电机曲轴角速度。fi 可认为是调速器的输出量,即喷油量调节量,而速度控制器的输入为转速差信号 Δω,输出量是速度的比例项、积分项和微分项的线、励磁系统数学模型 励磁机构向发电机供应励磁电流,起着调整电压、保持发电机端电压恒定的用途。同步发电机励磁控制机构按照励磁电流的获得方法可分为3类:直流励磁机他励程序、静止自励程序、交流励磁机他励步骤。静止励磁方法的自励静止励磁装置目前操作较为普遍,本文采用这种励磁装备。自励静止励磁机构由同步发电机、PID励磁调整器、可控整流器和互感器结构,根据励磁机构的机理,可以求得其数学模型为:ΔU+ki?∫h0ΔUdt+kd?(dΔU/dt) 三、隐式梯形积分法的仿真算例 对柴油发电机组一系列物理量在大扰动下的变化进行仿真和解析,就必须求解其数学模型对应的微分方程组和代数方程组。微分方程组的求解方案详细有隐式梯形积分法、改良欧拉法和龙格–库塔法。在现今电力系统暂态稳定性分析中,微分方程数值求解多用隐式梯形积分法,用该对策进行柴油发电机组暂态和稳态解析时,对电力机构方程式:+1)=0 再和tn~tn+1时步的差分代数方程组联立求解。其实质为求解一组非线性代数方程组。故本文选取该数值算法作为求解柴油发电机组7阶非线性数学模型的算法。根据上述隐式梯形积分法原理,只要设定发电机组的速度、电压、电流、功率等数据初始值和仿真步长、仿真时间以及在不一样扰动下的负荷,即可利用C#实现模型求解,求解流程如图3所示,只要时间t未达到设置好的仿真时间times pan,物理量w,U,I,Te等就会通过各自的表达式计算出当下步长的数值解,循环结束之后,分别得到各自的一组数组解。 根据上文所建立的柴发机组的非线性数学模型和C#求解模型的过程步骤图,分析大扰动下柴发机组在突加、突卸负荷时转速和电压的变化情形,从而确定柴发机组在受到扰动后的稳定性,为改进发电机速度调整和励磁控制等环节的精度提供理论依据。 表1列出了算法步骤中用到的所有数据取值,发电机适合数据的取值参考了斯坦福UCM系列类型有阻尼凸极机同步发电机详细参数典型值,柴油发电机模型中的参数是参考康明斯K19型柴油发电机参数确定的。其具体参数为:额定功率h=600 HP,缸数i=6,机组的飞轮转矩GD2=1004 kg·m2,柴油发电机惯性时间常数TJ=2.1 s。表1 柴油发电机组算法流程参数取值 突加负载时,柴油发电机组的负载电流突增,会引起发电机速度的暂时下降和市电电压的暂时下降。这时,选型负载的阻抗值为r=0.32,x=0.8,=0.86,即突加46.8%负载,在t=4 s时给予扰动,响应曲线所示。 图4 柴油发电机突卸负载时速度变化曲线 柴油发电机突卸负载时电压变化曲线 柴油发电机突加负载时速度变化曲线 柴油发电机突加负荷时电压变化曲线 在突加负载时,发电机组的动态调速率为2.4%,稳定期间为1.4 s;动态电压变化率为7.7%,稳定期间为1.28 s。在突卸负荷时,发电机组的动态调速率为0.7%,稳定期间为1.5 s;动态电压调整率为2.1%,稳定期间为1.2 s。根据规定,当速度为额定速度时,突加负载时的瞬态电压值不低于额定电压的85%,突卸负荷时,瞬间电压值不超过额定电压的120%,电压恢复到稳定值3%以内所需的时间应不超过1.5 s,可见仿真结果的指标完全符合要求。 本文通过解析柴发机组的机构构造机理,建立了同步发电机的7阶非线性数学模型、柴油发电机调速系统的数学模型、励磁机构的数学模型。采用隐式梯形积分法在C#下求解了柴发机组的非线性微分方程组。最后,选购了特定规格的柴发机组并根据非线性方程组的求解结果,进行了仿真验证。结果表明本文所建立的柴油发电机组的非线性数学模型完全符合标准。柴油发电机消声器的内部构造与消音机理
摘要:排气噪音是康明斯发电机组较具体的噪声源,因为其功率大,它一般比柴油机的其他噪音高10-15dB(A)。随着柴油发电机容量及强化程度的提高,排气机构内气流转速加大,排气噪声也明显会增大,从而使发电机组整机噪声有增大的趋势。减小排烟噪音的有效方法是操作排烟消声器,故而,排烟消声器性能的优劣对柴油发电机组噪音的控制和缓解噪声污染有极其重要的功能。康明斯公司在文章中解析了柴油发电机组排气噪声的产生特征和控制对策,同时对消声器的分类及其作业原理进行了细致简述并附注了结构图。 根据柴油发电机的工作原理、工作状态和有关声学方面的理论,可将柴油发电机主要噪音源分为空气动力性噪音、机械噪音和燃烧噪音3种。在没有排气消声器时,排气噪音是较大的噪声源。 柴油发电机作业时,气缸内的废气随着排烟口间歇性地开启而周期性地喷射到气管内,因此出现的排气噪音是周期性的,其详细频率成分为: 图1是康明斯柴油发电机排烟噪声的实测频谱特性。可见此柴油发电机排烟噪声呈现低中频特点,低频峰值一般在100Hz左右,中频峰值在200~700Hz之间。由式(2.1)可知:低频噪声是由柴油发电机转速、汽缸数及冲程数来决定的,中频噪音则是由高次谐波延伸造成的,而高频噪音则是因为排气涡流、汽缸内燃烧以及机件、管道震动造成的。 图2的康明斯柴油发电机排烟噪音实测结果表明,消声器分别在频率35.6 Hz、66.7 Hz、107.3 Hz处产生正的峰值,说明消声器在该几个频率点形成共振消声。35 Hz为发电机转速基频,70 Hz、105 Hz分别为发电机运转的一次谐波和二次谐波,与仿真分析结果基本一致。图示同时可知,在频率35.6 Hz处,传递损失达到20 dB为较大,也就证明消声器在基频处对气体噪声降低达到较佳。同时在一次谐波和二次谐波处,消声器对噪声衰减均有一定效果。图1 柴油发电机排烟噪声实测频谱特点曲线 柴油发电机消声器传递损失曲线 柴油发电机组排气噪音的控制,通常是从控制排烟噪声的出现和传播这两方面来考虑的。 控制排气噪声的出现就是减小噪声源,根据上述噪音源产生的机理,对发生排气噪音的机构进行相应的改进。对产生排气噪声的系统进行改善的手段具体是对柴油发电机的结构和参数的改进。这种途径是较彻底,而且其潜力也是较大的。但这些改动,涉及到柴油发电机排气噪音的控制,需要考虑出现排烟噪音的各种要素,牵扯到柴油发电机本身及排气装置的噪音,要综合考虑并进行大量的实验探讨,其难度是非常大的。 控制排气噪声的传播则主要有加装排气消声器和隔离排气歧管传来的机械震动两种对策。这两种策略对柴油发电机性能影响不大,又比较容易实现。目前得到较广泛运用的降噪办法就是在排气机构中装配适当的排烟消声器,使噪声向环境辐射之前就得到大幅度的衰减,从而起到降低排气噪声的用途。隔振手段通常包括改进排气歧管结构来改善振动特征和隔离排烟歧管传递的振动两种办法。 根据消声原理的不同,排气消声器可以分为阻性消声器、抗性消声器、阻抗复合型消声器以及电子消声器。 阻性消声器详细是利用吸声材料来消减噪音,把吸声材料固定在气流流动的管道内壁,或把它按一定的程序在管道中排列组合,就组成了阻性消声器。当声波进入阻性消声器中,一部分声能便被吸声材料吸收,起到了消声的功能。这种消声器的优点是在中高频范围内的消声效果较好,特别是对刺耳的高频声波有突出的消声用途。缺陷是柴油发电机排出的水蒸气及颗粒会影响吸声材料的性能,减轻使用时限,而且它对低频噪音消声效果比较差。 抗性消声器又称声学滤波器,它是根据声学滤波的原理制成的,利用消声器内声阻、声顺和声品质的适当组合,使声波中某些频率的噪音反射回噪音源或大幅度抵消,从而达到消声的目的。这类消声器一般是全金属组成,其构成简单、耐高温、耐腐蚀、耐气流冲击、不会被废气中的碳灰微粒堵塞、成本低而且寿命长。因此柴油发电机组采用这种消声器十分合适。抗性消声器的消声频带窄,对高频噪声的消声效果差。为了弥补这种缺陷,常采用多级组合或加上穿孔板等高频消声效果较好的构造,构造宽频带的消声器。抗性消声器较基本的形式为扩张式消声器和共振式消声器。 各种管道和扩张腔之间相互组合就可以阻止某些频率成分的噪音通过,但有个短处是存在多个通过频率,通过频率的消声量等于零,因此通常采用内插管法(结构如图3)和多节扩张腔串联法(结构如图4)消除通过频率。内插管法是把消声器扩张腔进、出口处分别插入扩张腔一半长度和四分之一长度的两根小管。理论分析,两者结合可获得没有通过频率的消声性能。 共振式消声器常采用穿孔管和穿孔板形式,穿孔管是一种通过管道开孔与赫尔姆霍茨共鸣腔相连而成的结构,它在管路中设置颈部并与空腔结合,颈部起品质作用,空腔起弹簧作用,因为声音能量短路,消耗声能而达到消声目的。穿孔板是在排烟通路上开有许多小孔,它的消声频带较宽。 穿孔管式消声器中存在大量的气流,且大部分波在临界入射角附近传播。每个穿孔可以看作是一个管道系统,因为流体交替地进入,无法简易解释从孔孔中发散而引起的粘性和惯性效应的末端校正,但可用无限长管道的理论来描述管道的阻抗。在发电机运转基频处,传递损失达到20 dB,对气体噪声衰减达到较佳;在发电机运行一次谐波和二次谐波处,消声器对噪声衰减也有一定效果。通过改变消声器的结构数据,能获得不一样的噪声衰减效果。 穿孔板消声器是衬装微穿孔板结构的消声器。能在较宽的频带范围内处置气流噪音,而且具耐发热、耐油污、耐腐蚀的性能,即使在气流中带有大量水分,也不影响工作。由于穿孔直径小、板面光滑,因此消声器阻损比一般阻性消声器要小。对低、中、高各频带消声量较平直,消声量大,对低频消声效果较明显,实用于通气空调机构的中、低压风机、空气动力噪声消声。更适合于要求较高的洁净厂房、无菌室、食品卫生工业、宾馆等通气空调机构,微穿孔板消声器内外孔板用龙骨固定,通过选购不一样的穿孔率的孔板及不同腔深组合,可在较宽的频带范围内获得良好的消声效果。 阻抗复合消声器是综合上述两种消声器的特征制成的。这种消声器既有阻性吸声材料,又有共振腔、扩张室一类的抗性滤波元件,在一个很宽的频率范围内都具有良好的消声效果,但阻性材料的采用缩短了其使用时限。 近几十年来,随着计算机的发展,电子控制机构的性价比的提升,“电子消声器”已成为可能,在有源消声和半有源消声上的探求不断深入。有源消声装置的亮点在于:可以减少消声器体积,减轻背压,使消声器减少复杂程度,从而实现标准化。有源消声机构必须要有高转速的信号清除器和承受过热与震动的换能器,另外对有源噪音抵消机构来说,还需要有减轻气流脉冲的精密而快速的执行器,有源消声器和半有源消声器的真正完全实现产品化还需要进一步的讨论。 随着国民经济的飞速发展,各种交通工具数量日益增多,由此带来的噪音污染已成为干扰和破坏国民生活的一大公害。噪声可以对人的听觉器官造成伤害,干扰交谈,妨碍睡眠,造成人的身心疲劳,高频噪音还能使建筑物和仪器装备受到损伤。各项调查和检测表明,柴发噪音是目前生产服务中心中较大的噪声源。因此,减小康明斯发电机组的噪声是降低企业全厂噪音的根本举措。 我国消声器规划仍以类比选择规划为主,消声效果不良,针对性不强,开发周期长。利用计算机建立模型,编制相应的软件来进行消声器匹配优化规划,使消声器布置周期缩短,节省了人力和物力,具有重要的现实意义。目前,国内外的大学和科研系统都在进行这方面的探讨,力求改进消声系统的数学模型,编制操作方便、计算结果精度偏高的软件。柴油发电机主用调节方法攻略
柴油发电机各种调节方法皆因机型和装置的不一样而各有不同,特别修理后需达到的性能要求也因机型和设计的不同,及柴油发电机的年龄,运转现状和燃用燃油的变化而不断改变。本文中所罗列的调节法是根据基本原理相有的实际工作经验总结而来的,较终用户应当以其操作介绍的内容为准。因现今社会及市场对柴油发电机节能性能及防污染等各方面的要求在不新提高,诸多新机型和新技术也相继问世,很多老的技术与经验也再就不适合了。由此,对柴油发电机的检修与维护还是应以说用书为准,防范产生经验主义“非法”。在替换缸垫、活塞环或因为气缸垫漏气而按规定力对缸盖进行紧固时,必须对气门间隙进行调整。因为气门间隙过大会使气门晚开早关(正常情况是进气门早开,排烟门晚关)、进气不足、排气不净、引起噪音过大等问题;而气门间隙过小会造成气门关闭不严,烧蚀气门或漏气。下面以康明斯柴油发电机为例介绍一下气门间隙的调节方式。(1)先按柴油发电机的转动方向转动主轴,使飞轮壳上的指针对准飞轮上的“0”刻度线,再拆下气缸盖罩壳,判定第一缸是在上止点还是第六缸。在压缩冲程后上止点确定后,按进气门0.25mm、排烟门0.30mm的规定进行调整,在调整的步骤中既不能让塞尺太紧,又不能太松,调节完毕后,把摇臂固定螺帽锁紧。且记,在调节前一定要把推杆放在挺杆的中间位置,否则,调出的气门间隙不正确,其甚至会把凸轮轴、推杆、挺杆故障。(2)在第一缸为压缩冲程的上止点时,可调节的顺序是:第一缸,进、排气门均可调节;第二缸,调进气门;第三缸,调排气门;第四缸,调进气门;第五缸,调排气门后按柴油发电机的运行方向转动飞轮壳检视口的指针对准飞轮上的定时“0刻度线,再把没有调整的气门调节一遍即可。柴油发电机的润滑方法分为压力润滑和飞溅润滑。在柴油发电机的运转程序中,如果机油压力太低或太高,则会部分危害柴油发电机的润滑质量。所以,必须使机油压力控制在规定范围内,康明斯系列柴油发电机的机油压力范围应为2.5~3.5kg,在柴油发电机刚起动1min后,如果机油压力没有指示,则应迅速停机进行严查,查明缘由并清除故障后,再进行起动观察机油压力。柴油发电机从低速到高速的过程中,机油压力逐渐升高,待柴油发电机到达额定转速后,机油压力慢慢恢复到规定值。若在20而n之内机油压力无法恢复到规定值,就要对机油压力进行调节。康明斯系列柴油发电机在机油过滤器侧面都有一个调压阀,去掉螺帽,松开锁紧螺母,用螺丝刀转动调节螺栓。旋进时,机油压力升高;旋出时,机油压力减轻;调整后,将螺母拧紧。特别敬告操作手的是,若调整机油压力后,机压还是过低,则操作手应对机油吸油盘或机油的品质进行严查。在柴油发电机组的操作过程中,经常会产生充电电流表指针不动、充电电流过量或过小等损坏。在正常状况下,6Q-195电瓶的充电电流为10A左右,过大会造成蓄电池使用时限缩短,过小则无法给电瓶按时充电,由此就对调节器质量提出了更高要求。在装配试运行时,如果充电电流大于15A,就要对调节器的限流弹簧进行调节,使弹簧缩短,这时电流就会减轻;反之,则增大。在调节过程中注意不要用力过猛,轻轻的碰,直到符合要求为止。对康明斯柴油发电机风扇皮带的调整要有一定的要求。风扇皮带过紧,会使直(交)流发电机轴承、水泵轴承、风扇轴承损伤加剧:皮带太松,又会造成风扇风量不足,影响水箱宝的冷却,同时发电机输出电压下降,水泵流量减小,达不到操作效果。所以,一定要按使用方法对风扇皮带进行调整。在正常情况下,在风扇轮与发电机轮的中间位置,用3~5kg的力向下按压风扇皮带时,风扇皮带与平衡位置相比下降10~20min为宜,否则不符合使用规范。在柴油发电机的使用流程中,往往由于受气候或电瓶电量不足的影响而难以对柴油发电机进行启动,此时使用手可采用对柴油发电机进行气门减压的步骤来达到降低压缩比,改良起动阻力的方式对柴油发电机进行启动。这种调节方式是将气门顶开,以减轻曲轴转动阻力。如顶开过量,则在活塞到达上止点时会与气门相碰而出现事故;顶开过小,又不能起到减压用途。所以,在调节前一定要用厚度适宜的工具进行减压,例如,在起动前,可以用平口螺丝刀塞进摇臂与进气门之间,一个缸减压不够,可采用两个缸。减压启动后,立即撤掉螺丝刀。采用这种程序时,较好把螺丝刀放入摇臂与气门之后,先盘动飞轮两周,观察气门会不会与活塞相碰,一切验查无误后,再进行起动。柴油发电机组起动后,在低速度时,再把气门罩壳装配完毕。向汽缸中喷油的时刻即为喷油针阀开启的时刻。值得特别提出的是喷油提前角 、出油提前角和供油提前角是三个性质不一样而又密切相关的概念。(3)供油提前角 :柱塞 开始上行至活塞到达上止点之间曲轴所转 角度 。柱塞开始上行 ,但并没有出油 ,直到柱塞关 闭回油 口 5才开始供 油 ,油压上升直至打开喷油针阀 才开始喷油。把这一系列动作搞清楚以后康明斯发电机公司才能做接下来的工作。(1)转动凸轮法 :盘 车至油泵供油始点 ,松脱油泵凸轮轴连接法兰盘 ,盘车至你想要的提前角度(此时盘车油泵凸轮轴是不转动的 ), 再把法兰盘从新连接牢 固。(2)升降柱塞法 :有些油泵下面的顶头上有调整螺钉 ,顶头调 高 ,定期提前 ,顶头调低 ,定期滞后 。转动凸轮法是所有缸一起调整 ,而升降柱塞法是单缸调节。转动 凸轮法实用每种机型 ,而升降柱塞法只适用于有调节螺丝的机型。有调整螺丝的尽量只用升降柱塞法调节,如果节范围超过2°。建议用转动凸轮法。因为增强调节螺丝过量,有可能产生由于油泵柱塞位置偏高而顶坏油泵出油阀的事故。用转动凸轮法调节后一定注意连接法兰的固定,于方无法发生滑位的现象。升降柱塞法调整后也要注意锁紧螺丝的上紧。柴油发电机消声器的种类及作业机理
摘要:柴油发电机排出的废气在排烟管中流动时,由于排气门的开闭与活塞往复运动的危害,气流呈脉动形式,并具有较大的能量。如果让废气直接排入大气中,会发生强烈的排烟噪声。消声器的功能是减少排气噪音和解决废气中的火星。消声器一般是用薄钢板冲压焊接而成。它的作业原理是减小排烟的压力波动和消耗废气流的能量。当该柴油发电机作业时,噪音传入消音筒内,进入第一消音室、第二消音室和第三消音室内,第一消音管、第二消音管和第三消音管会进行消音处理,隔音层也会进一步实现消声处理,耐磨材料层增强了装置的耐磨性,耐发烫材料层可承受发电机组运行中排气管产生的极高的温度,同时提高了该柴油发电机的耐腐蚀性。消声器的噪音级别:排汽管的响声强度以声贝为单位。声贝是一个测定单位,用于表明一个物理属性与另一个对数限度的占比。声贝值是一种噪声测定法。生产服务商实际有不同的降音效果。该当强调的是,并非每一个消声器和型号都能在任何等级工作中。生产商生产制造各种各样类型型号,其产品成本和消声器的机械性能决策了级别的易用性。消声器是阻止声音传播而允许气流通过的一种器件,是排查柴油发电机排放动力性噪声的重要举措。衡量排汽消声器的好坏,主要考虑以下三个方面:现有的消声器,大多采用阻抗复合型消声原理。由于构成复杂、重量大、高温氧化吸声填料,高速气流冲击吸声填料,水气渗透吸声填料等原因,消声器很容易出现修理频繁、消声效果差,操作周期短等情形。而这历来是消音器的布置难点,微穿孔消声器则综合了较合理的消声机理所规划解除了上述问题,取得了良好效果。微穿孔消声器消声器不操作任何阻性吸声填料,采用微穿小孔多空腔组成,高压气流在消声器内经多次控流进入空腔体,逐级改变原气流的声频。阻力损失小,消声频带宽,作业时不起尘。不怕油雾、水气。耐过热、耐高速气流冲击。使环境噪音符合国家《工业企业噪声标准》。具体是利用多孔吸声材料来减少噪声的。把吸声材料固定在气流通道的内壁上或按照一定步骤在管道中排列,就组成了阻性消声器。当声波进入阻性消声器时,一部分声能在多孔材料的孔隙中摩擦而转化成热能耗散掉,使通过消声器的声波减弱。阻性消声器就好象电学上的纯电阻电路,吸声材料类似于电阻。因此,人们就把这种消声器称为阻性消声器。阻性消声器对中高频消声效果好、对低频消声效果较差。 普通排烟机构用的消声器结构多数为抗性消声器,抗性消声器是通过管道截面的突变处或旁接共振腔等在声传播过程中致使阻抗的改变而发生声能的反射、干涉, 从而减轻由消声器向外辐射的声能,以达到消声目的的消声器。抗性消声器较实用控制发电机的窄带噪声和中低频噪音,但对发电机的中高频噪声控制效果较差。 抗性消声器是由突变界面的管和室组合而成的,好像是一个声学滤波器,与电学滤波器相似,每一个带管的小室是滤波器的一个网孔,管中的空气质量相当于电学上的电感和电阻,称为声品质和声阻。小室中的空气体积相当于电学上的电容,称为声顺。与电学滤波器类似,每一个带管的小室都有自己的固有频率。当包含有各种频率成分的声波进入第一个短管时,只有在第一个网孔固有频率附近的某些频率的声波才能通过网孔到达第二个短管口,而另外一些频率的声波则不可能通过网孔.只能在小室中来回反射,因此,康明斯发电机公司称这种对声波有滤波功能的构成为声学滤波器。选取适当的管和室进行组合.就可以滤掉某些频率成分的噪声,从而达到消声的目的。抗性消声器适合于排除中、低频噪声。 康明斯基础型柴油发电机的消声器,它是多腔膨胀共振型(在膨胀筒圆周充填有吸声的超细玻璃纤维),在标定工况下可使噪音下降约为30dB(A)。康明斯新一代消声器是一种阻抗复合型消声器,包括排烟管、消音筒、进气管、第一消音室、第二消音室和耐磨材料层。该消声器的内部设置有三个消音室, 每个消音室都装配精巧,大大提高了消音效果,且内部还设置有一层隔音层,进一步提升了该消声器的消音效果,消音器采用的是铝合金材料制成,一定程度提高消声器寿命,且在消音器的外表面设置有耐磨材料层,增强了该装置的耐磨性,保证了装备的外观。内部组成由玻纤或绝缘层夹层玻璃组成。排烟管根据隔热板后,噪声会减小。这类方法用以减小高频率声波频率。柴油发电机组组合型消音器-将反应方程消音器与吸收式热泵消音器紧密结合,在反应方程消音器的设计中组装消化吸收原材料,进而减小全部作业频率布置举措。反应方程消音器-内部组成由三个由管路衔接的箱体构成。为了更好地减少中低频率噪声,排气管室中间的排烟管噪声反跳。康明斯发电机组圆柱型消声器是较早开发布置的样子。他们可以搭建为全部三个基础上规划方案,而且可以用以内部结构和外界。消声器可按照各类使用规定水准或竖直组装,这也是较经济实惠的消声器之一。这类康明斯发电机组消音器可以有很多样子,例如长方型、椭圆型、环形这些。选购样子在于可以用室内空间,发电机组多发于声损耗机壳。柴油发电机易损损坏及处理方式
柴油发电机是以往复运动装置利用热能做功的动力机械,其具体零件,如活塞、连杆、主轴及其轴承等的受力和运动情况极其复杂,其正常作业因素不仅依靠零件本身的优良品质和合理配合来保证,还需要配气、润滑、燃料、冷却等系统的协调来保证,外载和各机构任一环节离开正常状态,柴油发电机组都会发生故障。本文分析了多发的康明斯发电机组损坏缘由和防范步骤,对于柴油发电机修复工程师具有一定的借鉴价值。 柴油发电机超载运行是导致重要零件早期损坏的具体原由。通常认为,超载就是主轴上载荷超过允许限度。实际上即使主轴上载荷正常,从应力的角度来说,也可能严重超载。例如,由于主轴承损伤不均而破坏其同轴性时,将使曲轴发生附加弯曲应力,这是因为轴承磨耗可致使较大的弯曲变形,可使附加弯曲应力的幅度超过正常工作应力,所以曲轴承磨损超过一定限度后,曲轴就经常处于超载状态。这说明作业装置发生损坏的基础要素是配合间隙的变化。 柴油发电机组润滑装置(如图1所示)出现损坏会使摩擦副之间得不到良好的润滑而使摩擦热量增多、摩擦损伤加剧,甚至产生抱瓦、烧瓦等严重机械故障。润滑机构多发的损坏及缘由解读如下。 造成机油压力较低的具体因由是供给主油道的油量减小,或是主油道以后的油路有漏油状况。造成机油压力过高的的具体起因是压入主油道的机油量过多,或主油道以后的油路有堵塞。 康明斯发电机组正常的机油温度应该是80~95℃,致使机油温度较高的详细因由有:② 冷却效果不佳,冷却液量或风扇风量不足或冷却器中水管内壁水垢增多、水流受阻; 燃油供给系统(如图3所示)多见的故障有柴油发电机组不易启动或无法起动、工作无力、烟色不正常等,详细原因解惑如下。 柴油发电机组不易启动或不能启动常常表现在:起动时,起动系统以正常速度转动主轴,但发动不着;或启动失败,起动后立即熄火。其因由有如下两方面: 包括油箱无油或开关关闭、油路中有空气、油路堵塞或渗油(如图4所示)、输油泵工作不佳等; 具体是喷油泵调节齿杆被卡住、调速器调校器弹簧折断、油门拉杆调节错误等。 这表示燃烧室内燃料过多,造成燃烧不完全。其原由是:(1) 冷却系统(机理如图5所示)工作异常的影响是导致康明斯发电机组的过热故障,如动力不足、汽缸活塞受强烈摩擦而故障以及缸盖发生裂纹等。(2)散热器堵塞、水垢过多均会造成散热不良而致使发电机发热,另外冷却风扇不转以及皮带松了也会导致高温现象(如图6所示)。 低负载运行时间不宜过长。康明斯发电机组长久低负荷运转,柴油发电机组热负载低,活塞和缸套间隙大,造成康明斯发电机组窜机油,使机油消耗量增大。康明斯发电机组长久低负载运行,此时由于柴油泵各缸供油量平衡性差,造成柴油发电机组各缸作功不均匀,特别是此时因为燃烧不好,废气中HC和CO含量增加,造成对环境的污染。柴油发电机组长久低负荷运行,柴油发电机组窜机油严重和燃烧不好,故而造成康明斯发电机组结碳严重,严重者将引起气阀卡死现象和活塞与缸套之间余隙排查,以至于柴油发电机组不能运行。康明斯发电机组持久低负荷运转,柴油发电机组水温低,易造成缸套穴蚀和缸套磨损增大,影响康明斯发电机组寿命。柴油发电机组持久低负荷运转,也造成燃油的浪费。 根据柴油发电机组作业要素的苛刻程度选定适当的润滑油品种;根据所在地区季节气温,结合康明斯发电机组的性能和技术报告,选取适当的润滑油牌号。 柴油发电机组柴油泵的供油量过量、供油压力较低或喷油器滴油、雾化不良时,会使喷入缸内的柴油得不到充分燃烧,其中一部分将沿缸壁流入曲轴箱,引起润滑油变稀,粘度下降,过早失去润滑作用。因此要按期检查柴油泵与喷油嘴,及早更替磨损超限的柱塞,出油阀与喷油咀偶件。 沙尘进入润滑油后,会侵入各运动件的配合面,加载机件的损伤,同时产生的许多金属碎屑进入润滑油后将缩短其更替周期。因此,在润滑油存放、加注和更替柴油过滤器时防范灰尘侵入;按时保养空气过滤器,以避免由汽缸窜入曲轴箱。 康明斯发电机组在使用步骤中,合理的控制冷却水温度,可保持柴油发电机组正常作业,减小燃油耗,延缓寿命。通常情况下,康明斯发电机组水温控制在75~85℃之间。若温度偏低,热损失大,增加着火滞后期,不仅燃烧粗大,而且燃油耗增加;温度较低会使喷入缸内的燃油得不到充分的燃烧,其中一部分将冷凝成液态流入机油盘去稀释润滑油;温度偏低还容易使气阀结炭和磨耗增加,活塞缸套振动大,加重缸套穴蚀,据有关资料介绍,柴油发电机组水温在40~60℃左右,缸套产生穴蚀较严重。若温度较高,会加载润滑油的氧化变质、活塞过热、排气门烧蚀等等。 本文简述了柴油发电机常见故障及发生原因,对柴油发电机组损坏的及时预判和处理有很重要的实际意义。此外,本文还叙述柴油发电机组故障的防范办法,为正确操作柴油发电机组供应了参考依据,为柴油发电机组长期安全工作提供了**。柴油发电机电喷单体泵与机械泵的差别
各气缸都配有单独的模块,主要组件有整体插入式高压泵、电磁阀、机械喷油嘴和高压油管。装配燃油泵时,先将发电机摇到第一缸压缩上止点位置,然后安装燃油泵。装好喷油泵后拔出燃油泵正时定位销(油泵定位销拔出前禁止转动发电机主轴),将定位销短端插入正时锁紧系统的法兰孔内并固定,往柴油泵凸轮轴腔加入300——400mL润滑柴油发电机机油,M18X1.5-7h螺帽拧紧力矩25——30N.m,发电机运行时,保证定位销长端朝外。电喷单体泵燃油系统的核心部件是喷油泵。在组成形式上,单体泵有外挂式和单体组合式两种。 在传统直列泵的基本上,用EUP替代原来的供油部件,ECU实时捕捉外部输入的各种探头信号,内部的发电机管理机构(ECM)根据这些信号实时计算出较优的喷油正时和喷油量。ECM的驱动电喷组合泵的高速强力电磁阀的打开和关闭来准确地控制各缸燃油的喷射量和燃油的喷射正时,其安装、连接和驱动步骤与传统机械泵一样。电控单体组合泵具有直列泵的外形,但大脑是电控的。装电喷单体组合泵发电机具有低油耗、低排放、高动力性的特点,满足市场以及排放规范对发电机的要求。由探头采集发电机组和发电机运转工况及操作者的使用意图,ECU根据探头输入的信号,驱动电控单体泵电磁阀,通过电磁阀切换由柱塞高速运动产生的高压燃油的流向,在适当的时刻,高压燃油通过高压油管进入喷油嘴,喷油嘴将高压燃油雾化后喷入汽缸。由于采用电子控制和高速响应的电磁阀,能够实现喷油量、喷油正时和喷油压力的精确、柔性控制,改善发电机缸内燃烧,从而减轻发电机的有害排放物,提高发电机的经济性、动力性。 外挂式单体泵(图2)的每个泵单独装配,油泵直接由柴油发电机凸轮轴驱动(凸轮轴上除有用于驱动进排气门的凸轮外,还设有驱动油泵的凸轮,其数量等于汽缸数)。测量发电机防锈水温度,用于在发电机温度偏高时保护发电机,并且在启动和环境温度较低时,优化喷油量和喷油定时。单体组合泵外观上更像机械式喷油泵,两者较大的不一样之处在于,单体组合泵各缸油泵之间相互独立,只是油泵驱动共用一根较短的凸轮轴,柴油发电机易损损坏性质分类和处理方案
要遵从先想后做、由简到繁、从表及里,最后有效根除所发生的事故。因此,康明斯技术员到用户现场修理时,首先需要通晓用户柴油发电机的使用情形,以及之前该柴油发电机的维修史,并对相应状况做好登记,在结束柴油发电机运转的观察后,应向被检单位提交具有专业性的故障诊断报告。从机械机理的角度来说,柴发机组只要开始运行,出现事故是难以防止的事情,但是故障也有轻重缓急和损坏大小之分,那么深圳发电机出租公司怎生来简述这些故障的性质,从而给予更好或者更合适的处置方式是专业维修工程师较终的目的。 柴油发电机是有许多装置和系统组成,这些装置和系统都按照一定的规律,相互联系,相互配合,保证了柴油发电机正常工作。一旦部分机构或系统产生损坏,使其启动性、动力性、经济性、稳定性和使用的可靠性将会受到较大的危害,甚至无法继续作业。柴油发电机进排气装置空气流向示意图如图1所示。 进、排烟装置是指柴油发电机在工作时需要进气装置和排气装置的辅助,而这两系统构成了进、排烟装置。 燃油供给系是柴油发电机的一个重要部分,原理示意图如图2所示。燃油供给系的完善程度和技术情形的好坏对柴油发电机动力性、经济性、操作可靠性危害极大。柴油发电机在操作步骤中因机件损伤及调整操作“非法”等原由引起燃油供给系技术性能变坏,往往会出现一些明显的事故。具体故障有柴油发电机不易启动、柴油发电机动力不足、作业不平稳、自行停机、排气烟色异样、有异常响声、飞车等。虽然发生故障的缘由是多方面的,但柴油发电机燃料供给装置损坏还是有自己特征的。 柴油发电机多数都是水冷系统,经过水的循环带走热量达到冷却的目的,其机理和防锈水流向示意图如图3所示。应注意的是一些单缸柴油发电机由于采用的是自流蒸发式冷却,水箱中的水沸腾是正常现状,不属于水温太高。但如果是循环式冷却的,水温表指针经常达100℃以上,这时也有“开锅”情形产生,就要注意水温过高而产生故障,应及时进行检查,查清损坏原因,并及时消除。 柴油发电机作业环境恶劣,对其润滑系统提出了更高的要求,其结构示意图如图4所示。柴油发电机润滑装置通常是由于使用了不合格的机油滤芯和不正确及时的维保引发的,故现场操作时注意“病从口入”,严把滤清器进货渠道,不合格质量差的过滤器坚决无法使用。寒冬柴油发电机启动因为温度低,机油粘度大造成启动时机油压力太高,故应采用预热机油启动。及时通晓润滑油的品质,及时更替润滑油,将会大大延迟柴油发电机的使用时限。 康明斯公司需要提示的是:知晓和掌握上述柴油发电机各装置多发故障类型及起因,对阐释和排除柴油发电机综合性损坏有重大意义。 事故检修的一般程序:把柴油发电机看成整体→向用户或操作者全面通晓状况→作必要的检验→作正确的分析→进行准确的维修→核实所作的维修已消除问题。柴油发电机事故可从以下不同方面进行类别: 柴油发电机事故按其性质,可分为本质事故、误用故障和从属损坏三类。 在规定使用因素下,由于柴油发电机及其零部件本身固有的条件或缺点而引起的故障称为本质损坏,如柴油发电机连杆断裂等。 不按规定条件使用或由于外界因素而引起的柴油发电机事故称为误用损坏,如因机油油量不足导致烧瓦等。 某一柴油发电机损坏所导致的派生故障称为从属损坏,也成为相关事故,如连杆螺钉断裂致使的缸体裂痕等。 凡造成柴油发电机重要零件报废、致使人身伤亡或造成重大经济损失的故障称为致命事故,也称为危险性事故,如连杆螺栓断裂、机体破裂等。此类事故属一类损坏。 凡柴油发电机详细性能指标超过限值,详细零件损坏需拆装才能处置的事故称为严重损坏,如柴油发电机油耗过高、活塞环断裂等。此类故障数二类损坏。 凡柴油发电机需停机检修,需要更替非具体部件,用随机工具即可消除的事故称为一般事故,如三漏(漏气、漏油、漏水)、盖板事故等。此类故障属三类损坏。 凡一般不导致柴油发电机停机,不需要更替零件,用随机工具在短时间内即可清除的损坏称为轻度事故。如柴油发电机密封部位渗漏、盖板螺钉松动等。此类事故属四类事故。 柴油发电机损坏按其出现时间的快慢,可分为突发性事故和渐发性损坏两类。 此类柴油发电机故障在短时间内突然发生,无法靠早期诊断来预测,如连杆螺栓断、气门弹簧断裂等。 此类柴油发电机损坏的发生有一个渐变的步骤,可以通过早期诊断进行预测,如缸套损伤、气门漏气等。 柴油发电机损坏按其产生部位,可分为整体性故障和零部件损坏两类。 柴油发电机的整体性损坏也称为综合性损坏,影响整机性能,如不能着车、功率不足、飞车、频率不平衡、压力异样、温度异样、声音异常、振动异常、突然停机等,其原因是综合性的。 零部件故障是指某一柴油发电机零件所产生的事故,如齿轮断裂、水泵泵量过小等。 柴油发电机损坏按其原因和状况,可分为损伤性损坏、错用性事故和薄弱性故障三类。 由于摩擦副磨损过度而造成的事故称为损伤性事故。此类故障是正常操作条件下,正常磨损程序中可以预料的损坏,如活塞环过大磨耗,造成严重漏气、输出无力等。此类事故一般不会造成严重后果。 在实际使用要素下,发生的载荷超过了原布置能力所造成的损坏称为错用性事故,如超负荷操作致使柴油发电机排黑烟、轴系断裂等。 在实际操作条件下,发生的载荷未超过设计能力,只是设计失误造成薄弱环节,引起零配件丧失工作能力的事故称为薄弱性故障。此类损坏多发生在新开发机型上。一般表现为零件破损、轴系及支架断裂等。 以可靠性为中心的修复指导思想认为,事故后果比事故频率更为重要,事故后果可以危害重要机件发挥正常的功能,可以造成更替损坏件的费用支出,可以事故整个装置设备,甚至造成人员伤亡。因此,损坏后果决定了修复作业的先后次序和及时提出修改机件设计的建议。故障后果按性质可分为四类: 此类损坏能造成机毁人亡,需采用避免修复步骤,使故障风险率减少到可以接受的水平;否则,有关机件项目就要重新布置。 此类事故能干扰使用计划,会因该机件工作能力的下降,造成其他间接的经济损失(例如使用中经济性下降等)。在费用效果浅述的基本上,可采取防范修理的方式来处置这些问题。 此类事故的后果对使用没有直接的不利危害。例如采用冗余度规划的装置,其中一个系统产生损坏后,只需在方便时更换或维修。因此,非使用性后果可采用事后修复步骤。 此类故障后果通常不会发生直接的不利影响。但是,当具有隐蔽性故障后果的计件与另一个或几个计件的损坏相关时,如果第一个机件的作用事故因为隐蔽起因未被发现,以致第二个机件又发生事故,从而造成多重损坏,则将致使危险性损坏,必须采取避免维保的方式降低此类风险的因素。 柴油发电机在使用步骤中,随着运转时间增多,零部件的自然损伤,以及受到环境、温度变化影响,维护维保的不及时或不遵守使用方法,维修品质差等因素,柴油发电机产生损坏是必然的。因此,准确使用和及时维护维保是避免和减少柴油发电机损坏的有效方法。康明斯柴油发电机故障清除的方法有很多,较主用的有以下几种方式: 器官感触法实际上是一种经验检验法,即依靠使用或检查人员的眼、耳、鼻、等身体器官的感觉,查看预判机器的技术状态及损坏模式。其中,故障听诊法是感官诊断中较多见的方式,现场典型实例如图5所示。相对于其他触觉诊断法,其预判损坏会有更加正确和锁定事故范围更小的特征,但是对修理工程师经验和诊断技术有非常高的要求。因此,普通修理人员尽量不要操作感触法,以免误导正确的故障排除方向。 此类方法比较正确,可参照仪表中的操作程序对机器进行详述判断。在康明斯柴油发电机专业维修厂通常都备有常载的检查仪器,如发电机台架检验仪,烟度、噪声查验仪、故障判断仪等。其中,故障排除仪是用于检查和诊断电控柴油发电机损坏的工具,也是故障清除较精确的修复工具,实物如图6所示。下面是故障诊断仪的使用教程和步骤:(2)连接柴油发电机:将故障清除仪与要诊断的柴油发电机连接。根据不一样的柴油发电机,可能需要使用适当的连接线)起动故障清除仪:按下电源按钮或相应的启动按钮,起动故障清除仪。如果有液晶显示屏,等待屏幕显示正常后,进入下一步。(4)选定诊断模式:根据柴油发电机的类型和诊断需求,选购相应的诊断模式。可能有多种模式可供选购,如全面诊断模式、特定事故检验模式等。(5)开始诊断:根据故障清除仪的指示,开始进行诊断。根据仪器的指示和要诊断的柴油发电机的操作方法,进行相应的使用或测试。(6)陈说结果:根据故障清除仪显示的结果,详述柴油发电机的损坏原由。根据结果,可能需要进行更深入的查看或采取相应的维修步骤。(7)记录和报告:将诊断结果记录下来,并根据需要进行报告。可以操作故障清除仪的内置功能或将结果导出到计算机进行叙谈和报告。 用户应当按期聘请柴油发电机维修厂使用检查仪器对柴油发电机进行必要的检查,查找并解决一些不多见现的隐蔽性损坏或隐患,使柴油发电机能经常处于良好的技术状态下作业,提升其动力性和经济性,更好地发挥其功用。 对于已经产生故障的柴油发电机,操作人员可以通过故障现状和特点进行阐明、诊断,从而判定事故缘由,查找出可能出现问题的零件,并用完好的、新的合格零件进行更替,再重新起动柴油发电机,观察柴油发电机的运行情形,如果柴油发电机此时运行恢复正常,则说明原来换下的零件有问题,反之则说明可能是其他零件存在问题。通过换件对比,可以确定损坏的确切部位及损坏的起因。 此类步骤是针对柴油发电机在运转中出现的个别问题和损坏,先解析出其可能造成该事故所有缘由,再逐渐地由表及里、由简到繁地一层一层地进行细说诊断和排除。可根据检验的难易程度,由表及里地进行诊断。这种方式虽然比较费时费力,但比较高效,能阐述出引发某一损坏的所有可能起因。 对于柴油发电机操作和修理人员而言,一些多见事故的诊断与清除的技能,必须在实践中学习,不断积累经验;必须对柴油发电机的构造和原理有足够的通晓和掌握。当柴油发电机发生不正常时,要根据其表现优势,认真阐述检查,及早解除事故隐患,保证柴油发电机的正常使用,防止造成不必要的经济损失,同时也可减小对环境的污染和破坏。