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開發(fā)區(qū)工業(yè)園》。 廣東省 廣東省是中國(guó)的南大門,處在南海航運(yùn)樞紐位置上。漢代時(shí)期,徐聞古港是海上絲綢之路始發(fā)港,正式翻開了中西方國(guó)與國(guó)之間海上交流史的頁(yè)。到了清代,廣州成為全國(guó)的對(duì)外通商口岸。改革開放后,廣東成為改革開放前沿陣地和引進(jìn)西方經(jīng)濟(jì)、文化、科技的窗口。自1989年起,廣東省國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值連續(xù)居全國(guó)位,成為中國(guó)經(jīng)濟(jì)大省,經(jīng)濟(jì)總量占全國(guó)的1/8。廣東省域經(jīng)濟(jì)綜合競(jìng)爭(zhēng)力居全國(guó)。
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淺談發(fā)電機(jī)內(nèi)冷水處理技術(shù)的進(jìn)展?fàn)顩r
概述
發(fā)電機(jī)內(nèi)冷水處理方法選擇不合理時(shí),很可能導(dǎo)致水質(zhì)指標(biāo)達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)要求,并且容易發(fā)生空心導(dǎo)線的堵塞或腐蝕,嚴(yán)重時(shí)會(huì)使線棒發(fā)熱、甚至絕緣燒毀,導(dǎo)致事故停機(jī)。據(jù)1993~1995年不完全統(tǒng)計(jì),全國(guó)300Mw及以上容量發(fā)電機(jī)發(fā)生發(fā)電機(jī)本體事故及故障53臺(tái)次,其中發(fā)電機(jī)定子內(nèi)冷水系統(tǒng)事故及故障29次,占54.7﹪;堵塞事故9臺(tái)次,占17.0﹪。堵塞事故處理所需時(shí)間長(zhǎng),造成的經(jīng)濟(jì)損失巨大。通常單臺(tái)機(jī)組事故處理時(shí)間長(zhǎng)達(dá)上千小時(shí),少發(fā)電量數(shù)億千瓦。
在1998年前,國(guó)內(nèi)發(fā)電機(jī)內(nèi)冷水處理主要以加緩蝕劑處理技術(shù)為主。自1998年華能岳陽(yáng)電廠發(fā)生發(fā)電機(jī)絕緣燒毀事故以來,越來越多的電廠對(duì)發(fā)電機(jī)內(nèi)冷水水質(zhì)給予了高度重視?!蛾P(guān)于防止電力生產(chǎn)重大事故的二十項(xiàng)重點(diǎn)要求》和《大型發(fā)電機(jī)內(nèi)冷卻水質(zhì)及系統(tǒng)技術(shù)要求》DL/T80l一2002的發(fā)布和實(shí)施,對(duì)發(fā)電機(jī)內(nèi)冷水水質(zhì)提出了更高的標(biāo)準(zhǔn),加緩蝕劑處理方案已經(jīng)不能滿足新標(biāo)準(zhǔn)的要求。
國(guó)內(nèi)經(jīng)過40余年的研究和探索,使內(nèi)冷水處理技術(shù)得到了長(zhǎng)足進(jìn)展,出現(xiàn)了多種內(nèi)冷水處理技術(shù):加緩蝕劑處理法、小混床處理法、超凈化處理法、H/OH混床+Na/OH混床交替處理法、加NaOH處理法、除氧法等等。
1.國(guó)內(nèi)內(nèi)冷水處理技術(shù)的發(fā)展?fàn)顩r
國(guó)內(nèi)內(nèi)冷水處理技術(shù)的發(fā)展歷程,大致可以分為三個(gè)階段:20世紀(jì)60年代開始的初步研究階段、20世紀(jì)70年代形成的加藥處理技術(shù)為主常規(guī)離子交換處理為輔的階段和堿性離子交換處理技術(shù)為主階段。
1.1初步研究階段(1958--1976)
1958年上海電機(jī)廠生產(chǎn)出了世界上 臺(tái)l2MW雙水內(nèi)冷發(fā)電機(jī),自此開始了內(nèi)冷水水質(zhì)處理技術(shù)的試驗(yàn)研究。由于當(dāng)時(shí)國(guó)外只有定子冷卻水處理的經(jīng)驗(yàn),因此需要自行研究解決雙水水質(zhì)的處理技術(shù)和控制方法。
在上海某調(diào)峰機(jī)組進(jìn)行了初的離子交換處理的嘗試:離子交換柱采用塑料制成,取部分內(nèi)冷水進(jìn)行凈化處理,內(nèi)冷水的電導(dǎo)率和含銅量均有明顯降低,取得了良好的效果。在當(dāng)時(shí)環(huán)境下,生產(chǎn)部門雖然取得了很好的處理效果,但是在設(shè)計(jì)制造的落實(shí)上卻遇到了困難,未能配備上這種裝置。
另一種處理方法是降低內(nèi)冷水中的含氧量。在華北某電廠采用開放式運(yùn)行系統(tǒng),將凝汽器凝結(jié)水通過凝結(jié)水泵直接送人發(fā)電機(jī)水系統(tǒng),通過發(fā)電機(jī)吸收熱量后,直接送人除氧器。這樣,由于凝結(jié)水的含氧量很低,又沒有再循環(huán),不可能有大量的氧漏人,便能保證內(nèi)冷水的低含氧量。經(jīng)過處理后,內(nèi)冷水的含氧量和含銅量均很低。但采用此方法,發(fā)電機(jī)的運(yùn)行就取于凝結(jié)水泵的狀況,很不。
限于當(dāng)時(shí)的情況和諸多原因,這兩種方法未能得以推廣。只能靠加強(qiáng)排污,調(diào)節(jié)水質(zhì)pH值和換水來維持內(nèi)冷水的含銅量。操作和控制均很麻煩,除鹽水損失也很大,而且每次停下吹管時(shí),均會(huì)從中空導(dǎo)線中沖出大量黑棕色渾濁物。


造成廣東柴油發(fā)電機(jī)組燒瓦和軸瓦失效現(xiàn)象的原因
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廣東柴油發(fā)電機(jī)組是社會(huì)生產(chǎn)生活的重要?jiǎng)恿υ?,在船舶、核電、化工、交通等多領(lǐng)域廣泛使用。柴油機(jī)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、激勵(lì)源多,長(zhǎng)期受不平衡慣性力、爆燃沖擊力作用,其運(yùn)動(dòng)件、易損件故障頻發(fā)。當(dāng)前柴油斷齒故障、曲柄連桿機(jī)構(gòu)故障研究成果很多但研究方法較為傳統(tǒng),缺乏對(duì)其它關(guān)聯(lián)零部件原因?qū)е碌墓收线M(jìn)行分析的方法,因此常出現(xiàn)故障不能一次性徹底解決的問題。柴油機(jī)故障輕則停機(jī)維修造成企業(yè)和社會(huì)巨大經(jīng)濟(jì)損失,重則引起機(jī)組失控危及人身影響企業(yè)聲譽(yù)。因此提高柴油機(jī)故障分析診治水平,發(fā)展柴油機(jī)故障在線監(jiān)測(cè)診斷技術(shù)實(shí)現(xiàn)故障預(yù)警,降低惡性故障發(fā)生概率減小故障損失極具社會(huì)和經(jīng)濟(jì)價(jià)值。本文針對(duì)柴油機(jī)實(shí)際運(yùn)行中齒輪系與曲柄連桿機(jī)構(gòu)故障頻發(fā),嚴(yán)重危害機(jī)組穩(wěn)定運(yùn)行的問題,考慮到實(shí)際故障數(shù)據(jù)缺乏,部分故障進(jìn)行故障模擬實(shí)驗(yàn)難度大、風(fēng)險(xiǎn)高、成本昂貴的現(xiàn)狀,采用計(jì)算機(jī)建模仿真技術(shù),結(jié)合實(shí)驗(yàn)與實(shí)踐驗(yàn)證的方式,開展柴油機(jī)齒輪系與曲柄連桿機(jī)構(gòu)故障機(jī)理與監(jiān)測(cè)研究。
(1)現(xiàn)象與判斷
1)燒瓦。燒瓦是指曲軸的主軸頸與主軸瓦之間或連桿軸頸與連桿軸瓦之間因缺少潤(rùn)滑油潤(rùn)滑而咬死。
廣東柴油發(fā)電機(jī)工作時(shí),如果突然在曲軸箱聽到一種“唧、唧”的響聲,好像在缺乏潤(rùn)滑油的情況下用大鉆頭在材質(zhì)堅(jiān)硬的鋼件上鉆孔時(shí)所發(fā)出的聲音,這一般是缺油而發(fā)生燒瓦的前兆。同時(shí)出現(xiàn)以下三種情況時(shí),一般可判斷廣東柴油發(fā)電機(jī)的軸瓦已燒壞;潤(rùn)滑油溫度急劇升高達(dá)90℃以上、潤(rùn)滑油壓力原來正常后又突然大幅度下降、拆開機(jī)油濾清器或清洗油底殼時(shí)發(fā)現(xiàn)許多軸瓦合金碎末。
燒瓦常常與“所軸”同時(shí)出現(xiàn)。軸瓦在運(yùn)轉(zhuǎn)中出現(xiàn)了不應(yīng)有的剝離、龜裂、燒損、粘結(jié)和嚴(yán)重拉傷等現(xiàn)象,輕者需要更換軸瓦及連桿活塞組,重者會(huì)使廣東柴油發(fā)電機(jī)曲軸頸嚴(yán)重拉傷,甚至還會(huì)使曲軸、機(jī)體報(bào)廢。造成廣東柴油發(fā)電機(jī)燒瓦抱軸的原因雖然是多方面的,但歸根到底是其潤(rùn)滑條件被破壞,引起摩擦性質(zhì)改變成粘附磨損。
2)疲勞剝落。疲勞剝落是由于交變負(fù)荷及其作用周次超過材料本身所能承受的極限而發(fā)生的損壞現(xiàn)象。
出現(xiàn)疲勞剝落的軸瓦工作表面出現(xiàn)微裂紋,進(jìn)而向縱深和橫向護(hù)展,裂紋相互連通時(shí),軸瓦表面層剝落形成不規(guī)則的剝落坑。實(shí)際使用中,若瓦背墊有異物,造成局部應(yīng)力集中,也是引起疲勞剝落的原因。合金脫落會(huì)導(dǎo)致軸頸和軸瓦配合間隙增大、潤(rùn)滑油壓力下降和出現(xiàn)響聲(敲擊聲)。
3)劃痕。劃痕是指軸瓦表面沿圓周方向出現(xiàn)連續(xù)或斷續(xù)的溝線,輕微的劃痕并不影響廣東柴油發(fā)電機(jī)正常工作,嚴(yán)重的劃痕使軸瓦承載面積顯著減少。
4)異物嵌入。所謂異物嵌入是指外來顆粒全部或部分嵌入合金層。異物混入潤(rùn)滑油后,在工作負(fù)荷作用下被壓入合金層。細(xì)小顆粒全部嵌入合金層時(shí),通常不會(huì)使軸瓦失效,但大于0.3mm的顆粒將不能被合金層全部嵌藏。
5)軸瓦穴蝕。軸瓦穴蝕是因潤(rùn)滑油中形成大量細(xì)小的潤(rùn)滑油蒸氣泡被擠壓破裂而產(chǎn)生很大的 力,沖擊軸瓦表面形成凹坑。蒸氣泡的形成是由于軸瓦承受的載荷發(fā)生波動(dòng)或波動(dòng)幅度增加及油中含水或夾帶空氣所致。
6)擦傷。擦傷是因瞬時(shí)缺潤(rùn)滑油,油膜破裂面造成軸瓦工作表面與軸頸表面直接接觸,而導(dǎo)致的一種熱損壞,其特征為軸瓦和軸頸表面出現(xiàn)擦傷的斑痕,屬較為嚴(yán)重的粘著磨損。
(2)軸瓦失效的原因
1)油底殼內(nèi)潤(rùn)滑油量不足或機(jī)油油路不暢通,機(jī)油泵不能正常供油或潤(rùn)滑油壓力過低,導(dǎo)致潤(rùn)滑不良。
2)潤(rùn)滑油的等級(jí)不符合要求,潤(rùn)滑油變質(zhì)、過臟;氣缸套防水橡皮密封圈失效,導(dǎo)致冷卻水滲漏到油底殼。
3)軸頸和軸瓦的間隙不符合標(biāo)準(zhǔn)。該間隙影響潤(rùn)滑油膜的形成;間隙過小,則潤(rùn)滑油不易進(jìn)入軸頸和軸瓦的摩擦表面,無(wú)法形成潤(rùn)滑油膜;間隙過大,軸頸與軸瓦間的振動(dòng)和撞擊增大,導(dǎo)致潤(rùn)滑油膜破裂。
4)廣東柴油發(fā)電機(jī)剛起動(dòng),特別是冬季,潤(rùn)滑油尚沒有進(jìn)行充分潤(rùn)滑時(shí),應(yīng)以很高的速度并滿負(fù)荷工作,或頻繁起動(dòng),長(zhǎng)時(shí)間怠速運(yùn)轉(zhuǎn)等。
5)廣東柴油發(fā)電機(jī)長(zhǎng)時(shí)間超負(fù)荷、超轉(zhuǎn)速運(yùn)轉(zhuǎn):機(jī)體溫度高,潤(rùn)滑油粘度下降,不易形成正常的潤(rùn)滑油膜;交變載荷及作用周次超過了軸瓦材料極限;載荷波動(dòng)或波動(dòng)幅度增加,使?jié)櫥蜌馀萜屏选?
6)使用維護(hù)和裝配不當(dāng),軸頸表面有飛邊,以及裝配時(shí)未清洗干凈。
在排除機(jī)件本身故障的同時(shí),還要特別注意查找、分析引起故障的原因,如軸瓦失效是由于潤(rùn)滑油壓力低、缺潤(rùn)滑油,還是油道有臟堵、油流不暢等原因所致,只有查找到引發(fā)故障的終原因并排除后,才能保證廣東柴油發(fā)電機(jī)可靠工作,以免更換軸瓦后,再次發(fā)生同類故障。



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1.機(jī)油不足時(shí),發(fā)電機(jī)為什么會(huì)自動(dòng)停機(jī)?——當(dāng)機(jī)油不足時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部的機(jī)油警告開關(guān)會(huì)將點(diǎn)火線圈的初級(jí)線圈接地,使點(diǎn)火線圈不能點(diǎn)火,發(fā)動(dòng)機(jī)熄火。檢查油位是否標(biāo)準(zhǔn)的方法:將發(fā)動(dòng)機(jī)處于水平位置,旋出機(jī)油尺,清潔擦干后再插入機(jī)油加入口(不必旋轉(zhuǎn)),然后拔出,檢查油位處于油尺的中部偏上即可。
2.高海拔地區(qū)發(fā)電機(jī)為何輸出功率降低?——高海拔地區(qū)的大氣稀薄,化油器主噴嘴向發(fā)動(dòng)機(jī)提供的混合燃料由于空氣相對(duì)稀少而無(wú)法充分燃燒,此時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速可能不穩(wěn),并且消音器冒黑煙。必須通過改換正確的主噴嘴使發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)。發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率隨著海拔的升高而降低,發(fā)電機(jī)組的輸出功率也降低,海拔每升高1000米,功率降低10%。如果沒有更換正確的主噴嘴,發(fā)動(dòng)機(jī)的功率損耗將比這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大得多,且工作狀態(tài)不穩(wěn)定。標(biāo)準(zhǔn)型號(hào)的主噴嘴只使用于海拔1500米以下。
3.為什么冷機(jī)起動(dòng)要關(guān)閉風(fēng)門,熱機(jī)起動(dòng)要打開風(fēng)門?——因?yàn)榘l(fā)動(dòng)機(jī)處于冷機(jī)時(shí)起動(dòng)關(guān)閉風(fēng)門,使進(jìn)入化油器的空氣減少,提高了混合氣的濃度,這機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)就更容易起動(dòng)。如果此時(shí)冷機(jī)打開風(fēng)門,混合氣易吸附在進(jìn)氣道壁上,造成霧化不好,就不容易起動(dòng)了。因?yàn)榘l(fā)動(dòng)機(jī)處于熱機(jī)時(shí)起動(dòng)要打開風(fēng)門,使進(jìn)入燃燒室的混合氣的比例達(dá)到正常,就能輕易的起動(dòng)了。當(dāng)關(guān)閉了風(fēng)門,使進(jìn)入化油器的空氣減少,大大的提高了混合氣的濃度,就會(huì)造成不容易起動(dòng)了。
4.當(dāng)自動(dòng)電壓調(diào)節(jié)器(AVR)損壞需更換時(shí),必須做哪些事項(xiàng)?——發(fā)電機(jī)組不發(fā)電,常見的故障是自動(dòng)電壓調(diào)節(jié)器損壞,因此有人在發(fā)現(xiàn)發(fā)電機(jī)組不發(fā)電時(shí),常常用新的AVR去替換舊的AVR的辦法來解決。當(dāng)用戶這樣去做了,發(fā)現(xiàn)新AVR使用了幾分鐘后失去作用,然后抱怨AVR的質(zhì)量不好。其實(shí)AVR損壞,常常是因?yàn)橛脩舫d使用發(fā)電機(jī)組,造成轉(zhuǎn)子短路,導(dǎo)致AVR損壞,因此在更換AVR之前必須先檢測(cè)一下轉(zhuǎn)子的電阻是否正常(如EC2500CX的電阻是45-50歐母)。如果轉(zhuǎn)子的電組不正常,要先更換轉(zhuǎn)子后更換AVR。
