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柴油發(fā)電機組保護系統(tǒng)
一、溫度及壓力保護系統(tǒng)
1.系統(tǒng)簡介
溫度及壓力的控制在柴油機運行中非常關鍵。
潤滑油壓力、燃油壓力不足,柴油機將無法運行。目前的大功率中速柴油機大都有一套比較完整的監(jiān)控檢測系統(tǒng),對柴油機的一些重要參數(shù)(如溫度、壓力等)進行監(jiān)控,一旦這些參數(shù)超出設定范圍就聲光報警或自動停機。
柴油機組設有氣缸排氣、透平排氣、主軸承、發(fā)電機定子、缸套水、潤滑油等溫度監(jiān)測及燃油、起動空氣、潤滑油、生水、缸套水、油嘴水、進氣等壓力監(jiān)測。這些溫度及壓力監(jiān)測、報警及停機系統(tǒng)主要由裝在控制屏上的CMR424、CMR524單元組成。
2.優(yōu)缺點。這套系統(tǒng)體積小、元件少(每一種信號由一個獨立的電路板轉化)、布局集中、便于監(jiān)視,而且有一部分溫度(如缸套水溫度、潤滑油溫度等)的控制采用PLC微電腦控制,自動化程度比較高。潤滑油壓力和缸套水壓力的控制就地直接采用壓力開關作用于跳機。盡管如此,該系統(tǒng)仍有一定的局限性。對于排氣溫度而言,只有單缸和平均溫度的差值報警,沒有單缸溫度超過設定值的報警,溫度無法實時顯示。傳統(tǒng)的自動記錄儀需要大量的打印紙,打印間隔太長,多種曲線擠在一起不易辯別,且無法數(shù)字化等。幾次渦輪增壓器損壞就是因為沒有及時發(fā)現(xiàn)溫度上升趨勢致使氣閥損壞而打壞渦輪增壓器的。
3.常見故障及防范改進對策。溫度顯示波動且幅度大,有時顯示-1或1該故障原因有: ,連接插頭接觸不良,可以擰緊,當插頭松脫時CMR424顯示-1;第二,探頭特性變壞,可以更換探頭,特別當熱電阻探頭短路時CMR424顯示1;第三,電子板需要重新調整。
二、全自動保護系統(tǒng)
1.工作原理
柴油發(fā)電機組油霧保護系統(tǒng)的主要保護元件是油霧探測器,它能及時檢測出有否因軸承過熱或活塞環(huán)損傷造成過量漏氣等故障而導致在曲軸箱內(nèi)形成油霧,從而監(jiān)視柴油機的主要運行部件——曲軸和氣缸的工作狀況是否正常。在柴油機運行過程中它通過采樣管系不停地抽出曲軸箱內(nèi)的油氣,并送至一個靈敏且準確的濃度測量裝置。該濃度測量裝置包括一個紅外線發(fā)射二極管和對側一個光電接收二級管。光電二級管感受紅外線產(chǎn)生的光強度,并將光強度信號轉換為電信號送至電子鑒定裝置。
2.優(yōu)缺點
該保護裝置的快速性、靈敏性無可厚非,但經(jīng)過幾年的運行檢修發(fā)現(xiàn),由于外界或裝置自身的原因,使得其選擇性和可靠性大大降低。比如由于潤滑油冷卻器的泄漏(水進入并污染了潤滑油),油霧探測器將會感受到由于水份的增加而引起的不透明度的增加,繼而發(fā)生跳機。油霧探測器的電子元件屬于高精度元件,但因其安裝在柴油機本體上,溫度高、振動大,工作環(huán)境極為惡劣,由此使得電子元件的老化加劇,產(chǎn)生溫度漂移,跳機的靈敏度增加,誤動率也增加。而且該保護有時出現(xiàn)指示燈全無指示,使得保護經(jīng)常處于脫離狀態(tài)等。頻繁的保護誤動及保護的無法就緒,不僅會造成因甩負荷而引起的材質疲勞,壽命縮短,而且會使生產(chǎn)人員產(chǎn)生麻痹心理,認為該裝置不可靠,是誤動,這樣大大限制并誤導了生產(chǎn)人員的思維,而在真正出現(xiàn)“高油霧”時就會發(fā)生事故。
3.常見故障及防范改進對策
元件老化,溫度漂移等引起靈敏度改變,結合電廠的實際并經(jīng)有關專家同意,將報警閥值S開關調至第4級,運行至今未發(fā)生跳機現(xiàn)象。
4.電子板故障
當油霧探測器出現(xiàn)紅、綠指示燈全部熄滅的現(xiàn)象,且檢查24VDC電源正常、插頭無松動時,基本上就可判斷為電子板故障,也可以采用對換其它機組的電子板來進行判斷。如確屬電子板故障,就應該及時檢修或更換。



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這種聲音是氣門與搖臂之間發(fā)生撞擊而產(chǎn)生的,主要原因是氣門間隙過大。
氣門間隙是柴油機的主要技術指標之一。
氣門間隙過大或過小,柴油機都不能正常工作。
氣門間隙過大,造成搖臂與氣門之間的位移過大,接觸產(chǎn)生的撞擊力也較大,因此發(fā)出“吧噠、吧噠”的金屬敲擊聲,發(fā)動機在長時間工作以后這種聲音是經(jīng)常出現(xiàn)的,因此發(fā)動機每工作300h左右,就應當重新調整氣門間隙。
3、發(fā)動機運轉時在氣缸的上部可以清楚地聽到一種活塞敲擊缸體的清脆的敲擊聲,就是我們常說的“敲缸”。
發(fā)生的這種故障的根本原因就是柴油機的噴油提前角過小。
眾所周知,柴油機的供油提前角是柴油機的主要技術數(shù)據(jù)之一,供油提前角的正確與否將直接影響到柴油機是否能正常工作,且直接影響到發(fā)動機能否提供正常的動力,影響整臺機器的工作情況。
為使混合氣的形成和燃燒過程能正常進行,柴油機必須有一定的噴油提前角,噴油提前角過小,噴入氣缸內(nèi)的空氣形成可燃氣體燃燒,從而導致燃燒不穩(wěn)定,在活塞的上行階段產(chǎn)生側向偏移與缸壁接觸發(fā)生碰撞,敲擊缸體產(chǎn)生敲缸的聲音。
4、柴油機運轉時在柴油機機體的下部可以聽到一種沉重、鈍啞的敲擊聲,特別是在柴油機高負荷工作時,這種聲響變得更為顯著。
這種聲響是由于曲軸主軸瓦或曲軸主軸軸承與主軸頸之間接觸產(chǎn)生不正常的磨擦而產(chǎn)生的,主要原因是曲軸主軸頸與主軸瓦或曲軸軸承之間間隙過大,造成主軸頸與曲軸主軸軸承或主軸瓦之間的不均勻磨損導致不正常的磨擦而產(chǎn)生的這種沉重、鈍啞的敲擊聲。
聽到這種聲音后應當立即停止柴油發(fā)電機組的工作,因為如出現(xiàn)這種聲音后仍然使柴油發(fā)電機組繼續(xù)工作而不進行檢查維修很可能出現(xiàn)“抱瓦”“燒軸”現(xiàn)象。
為避免出現(xiàn)這樣嚴重的事故,應當立即停止工作,查看主軸瓦螺栓是否松動,如不是應立即卸下曲軸及主軸軸承或主軸瓦,由專業(yè)人員進行測量,算出它們之間的間隙值,并與規(guī)定的數(shù)據(jù)進行比較,并同時檢查主軸和瓦軸的磨損情況,必要時應當給予修理或更換。
5、 柴油機在突然改變負荷的同時可以在機體附近聽到一種鈍啞的敲擊聲。
這主要來源于曲軸連桿軸頸和連桿瓦之間的不正常磨擦而產(chǎn)生的,主要原因是由于連桿軸頸和連桿瓦間的間隙過大,發(fā)生局部跳動而導致的。
產(chǎn)生這種聲音的機理和維修檢測方法與主軸和主軸瓦的完全相同,在此就不詳細介紹了。
6、在柴油機的前蓋處,可以清楚地聽到一種“嗥嗥”的聲音
這種聲音來自于前蓋內(nèi)部的嚙合齒輪,各部嚙合齒輪的齒輪磨損過度,致使齒輪的間隙過大,使齒輪之間不能進入正常的嚙合狀態(tài)產(chǎn)生這種聲響,排除方法是打開前蓋,用鉛片或油漆檢查齒輪的嚙合情況,進行調整,如果齒輪間隙過大的話則必須及時更換新的齒輪。



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柴油發(fā)電機組的“6大”錯誤操作危害
很多時候用戶在使用柴油發(fā)電機組時沒有制定一個操作規(guī)范,從而造成操作中很多錯誤,在一定程度上也加速了機組的折舊和損壞。下面光之明發(fā)電機出租小編為大家列出了柴油發(fā)電機組的“6大”錯誤操作的危害,希望大家在使用時杜絕此現(xiàn)象,減少對機組的損壞。
【危害一】柴油機在機油不足時運轉
此時會因機油供給不足而造成各摩擦副表面供油不足,導致異常磨損或燒傷。為此,機器起步前和柴油機運轉過程中要保證機油充足,防止由于缺油而引起拉缸、燒瓦故障。
【危害二】冷啟動后未經(jīng)暖機就帶負荷運轉
柴油機冷機啟動時,由于機油黏度大、流動性差,是機油泵供油不足,機器摩擦面因缺油潤滑不良,造成急劇磨損,甚至發(fā)生拉缸、燒瓦等故障。因此,柴油機冷卻啟動后應怠速運轉升溫。
【危害三】柴油機冷啟動后猛加負載
若猛加負載,則柴油機轉速急劇升高,會造成機上的有些摩擦面因產(chǎn)生干摩擦而劇烈磨損。另外,猛加負載時活塞、連桿和曲軸受理力變化大,引起劇烈撞擊,易損壞機件。
【危害四】帶負荷急停機或突然卸除負荷后立刻停機
柴油機熄火后冷卻系水的循環(huán)停止,散熱能力急劇降低,受熱件失去冷卻,易造成氣缸蓋、氣缸套、氣缸體等機件過熱,產(chǎn)生裂紋,或使活塞過度膨脹卡死在缸套內(nèi)。另一方面,柴油機停機時未經(jīng)怠速降溫,會使摩擦面含油不足,當柴油機再次啟動時會因潤滑不良而加劇磨損。因此,柴油機熄火前應卸除負荷,并逐漸降低轉速、空載運轉幾分鐘。
【危害五】在冷卻水和機油油溫過低的狀態(tài)下運轉
柴油機工作過程中,冷卻水溫度過低,氣缸壁溫度隨之下降,燃燒產(chǎn)生的水蒸氣凝結成水珠,與廢氣接觸生成酸性物質,附著于氣缸壁,產(chǎn)生腐蝕磨損。實踐證明,柴油機經(jīng)常在冷卻水溫40℃~50℃下使用時,其零件磨損比正常工作溫度(85℃~95℃)下運轉是大好幾倍。此時,水溫過低時氣缸內(nèi)溫度低,柴油機著火滯燃期延長,一經(jīng)著火,壓力迅速升高,柴油機燃油粗暴,易造成零部件的機械損壞。柴油機長期在冷卻水較低溫度的狀態(tài)下運轉,活塞與缸套的間隙大,已發(fā)生敲缸現(xiàn)象,并產(chǎn)生振動,使缸套出現(xiàn)穴蝕。機油溫度過低,機油黏度大流動性差,潤滑部位油量不足,使?jié)櫥儾?,造成摩擦副磨損增加,縮短柴油機使用壽命。
【危害六】在冷卻水量不足或冷卻水、機油溫度過高的情況下運轉
柴油機冷卻水量不足會降低其冷卻效果,柴油機因得不到有效的冷卻而過熱;冷卻水、機油的油溫過高,也會引起柴油機過熱。此時氣缸蓋、氣缸套、活塞組件及氣門等主要受熱負荷大,其機械性能如強度、韌性等急劇下降,使零件變形增加,減小了零件間的配合間隙,加速機件磨損,嚴重時還會產(chǎn)生裂紋、機件卡住的故障。冷卻水、機油溫度過高會加快機油老化變質和燒損,且機油黏度下降,套缸和活塞及主要摩擦副的條件潤滑條件惡化,產(chǎn)生異常磨損。柴油機過熱還會惡化柴油機燃燒過程,使噴油器工作失常,霧化不良,積炭增多。
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