康明斯柴油發(fā)電機(jī)組的耗量特性 在滿足電力網(wǎng)絡(luò)負(fù)荷平衡的前提下，柴油發(fā)電機(jī)組 負(fù)荷分配指的是通過(guò)有計(jì)劃的安排各個(gè)柴油發(fā)電機(jī)組的出力，使得整體的柴油的消耗油量變得小，讓成本達(dá)到少，進(jìn)而整個(gè)發(fā)電廠的效率與收益。柴油發(fā)電機(jī)組一般是通過(guò)在氣缸中燃燒柴油，然后借助轉(zhuǎn)化的爆炸動(dòng)力來(lái)推動(dòng)柴油機(jī)的運(yùn)作，柴油發(fā)電機(jī)再帶動(dòng)與其相關(guān)聯(lián)的發(fā)電機(jī)發(fā)電，完成整個(gè)電力生產(chǎn)環(huán)節(jié)。因?yàn)椴裼桶l(fā)電機(jī)的做功的數(shù)量很大程度上取決于燃油消耗的數(shù)量，而柴油發(fā)電機(jī)的進(jìn)氣量又規(guī)定了柴油發(fā)電機(jī)組出力的大小，由于負(fù)荷時(shí)刻在波動(dòng)，為了保證康明斯柴油發(fā)電機(jī)組在任何時(shí)刻達(dá)到經(jīng)濟(jì)工況，必須對(duì)康明斯柴油發(fā)電機(jī)組的動(dòng)力特性進(jìn)行準(zhǔn)確的模擬。即確定康明斯柴油發(fā)電機(jī)組的耗油量特性。 柴油發(fā)電機(jī)組發(fā)出的功率，與柴油發(fā)電機(jī)組消耗的柴油等的關(guān)系形成柴油發(fā)電機(jī)組的耗油量特性曲線。而柴油發(fā)電機(jī)組的這一曲線是電力柴油發(fā)電機(jī)組 負(fù)荷分配問(wèn)題的基本參數(shù)，終結(jié)果與耗油量特性曲線的正確率有密切的關(guān)系。因此在負(fù)荷優(yōu)化分配中，通過(guò)分析計(jì)算得到柴油發(fā)電機(jī)組的耗油量特性是必不可少的步驟。 研究柴油發(fā)電機(jī)組的耗油量特性的參數(shù)，必須先對(duì)火力電柴油發(fā)電機(jī)組的參數(shù)進(jìn)行了解，單元柴油發(fā)電機(jī)組的燃油的使用量B與發(fā)電機(jī)有功功率P之間的關(guān)系比較復(fù)雜，主要取決于柴油發(fā)電機(jī)組本身的特點(diǎn)，同時(shí)還受到所處環(huán)境溫度，水介質(zhì)溫度，大氣壓等因素影響?？得魉共裼桶l(fā)電機(jī)組由于其自身特點(diǎn)，其啟動(dòng)過(guò)程耗時(shí)較長(zhǎng)，由此有時(shí)連續(xù)優(yōu)化過(guò)程中需要考慮柴油發(fā)電機(jī)組的啟停成本；柴油發(fā)電機(jī)組在低負(fù)荷狀態(tài)下，為了保證鍋爐燃油的穩(wěn)定燃燒需要進(jìn)行投油穩(wěn)燃。如果綜合考慮這些成本，會(huì)使得柴油發(fā)電機(jī)組的燃油耗油量B與出力P之間的關(guān)系和規(guī)律變得難以分析。限于篇幅，本文只討論康明斯柴油發(fā)電機(jī)組在穩(wěn)定負(fù)荷下的耗油量特性關(guān)系，即不考慮柴油發(fā)電機(jī)組的啟停成本，但是對(duì)于柴油發(fā)電機(jī)組的出力范圍進(jìn)行考慮，可有效避免柴油發(fā)電機(jī)組在低出力工況下運(yùn)行。這些簡(jiǎn)化并不影響結(jié)論的正確性。 此時(shí)，單元柴油發(fā)電機(jī)組的耗油量特性可以表示為： B=F（P） 式中B為燃油消耗油量，即每小時(shí)燃油的標(biāo)準(zhǔn)柴油耗油量（單位：t/h）；P為發(fā)電機(jī)有功功率（單位：MW）。

柴油機(jī)故障如何分類？ 柴油機(jī)故障可從以下不同方面進(jìn)行分類： （1）按故障的性質(zhì)分類 柴油機(jī)故障按其性質(zhì)，可分為本質(zhì)故障、誤用故障和從屬故障三類。 1）本質(zhì)故障。在規(guī)定使用條件下，由于柴油機(jī)及其零部件本身固有的因素或缺陷而引起的故障稱為本質(zhì)故障，如柴油機(jī)連桿斷裂等。 2）誤用故障。不按規(guī)定條件使用或由于外界因素而引起的故障稱為誤用故障，如因機(jī)油油量不足引起燒瓦等。 3）從屬故障。某一故障所引起的派生故障稱為從屬故障，也成為相關(guān)故障，如連桿螺釘斷裂引起的機(jī)體裂紋等。 （2）按故障的嚴(yán)重程度 柴油機(jī)故障按其嚴(yán)重程度和造成的危害，可分為致命故障、嚴(yán)重故障、一般故障和輕度故障四類。 1）致命故障。凡造成重要零件報(bào)廢、導(dǎo)致人身傷亡或造成重大經(jīng)濟(jì)損失的故障稱為致命故障，也稱為危險(xiǎn)性故障，如連桿螺栓斷裂、機(jī)體破裂等。這類故障屬一類故障。 2）嚴(yán)重故障。凡柴油機(jī)主要性能指標(biāo)超過(guò)限值，主要零件損壞需解體才能排除的故障稱為嚴(yán)重故障，如柴油機(jī)油耗過(guò)高、活塞環(huán)斷裂等。這類故障數(shù)二類故障。 3）一般故障。凡柴油機(jī)需停機(jī)檢修，需要更換非主要部件，用隨機(jī)工具即可排除的故障稱為一般故障，如三漏（漏氣、漏油、漏水）、蓋板損壞等。這類故障屬三類故障。 4）輕度故障。凡一般不導(dǎo)致柴油機(jī)停機(jī)，不需要更換零件，用隨機(jī)工具在短時(shí)間內(nèi)即可排除的故障稱為輕度故障。如柴油機(jī)密封部位滲漏、蓋板螺釘松動(dòng)等。這類故障屬四類故障。 （3）按故障出現(xiàn)時(shí)間的快慢分類 柴油機(jī)故障按其出現(xiàn)時(shí)間的快慢，可分為突發(fā)性故障和漸發(fā)性故障兩類。 1）突發(fā)性故障。這種故障在短時(shí)間內(nèi)突然發(fā)生，不能靠早期診斷來(lái)預(yù)測(cè)，如連桿螺栓斷、氣門彈簧斷裂等。 2）漸發(fā)性故障。這種故障的發(fā)生有一個(gè)漸變的過(guò)程，可以通過(guò)早期診斷進(jìn)行預(yù)測(cè)，如缸套磨損、氣門漏氣等。 （4）按故障發(fā)生的部位分類 柴油機(jī)故障按其發(fā)生部位，可分為整體性故障和零部件故障兩類。 1）整體性故障。也稱為綜合性故障，影響整機(jī)性能，如起動(dòng)困難、功率不足、飛車、轉(zhuǎn)速不穩(wěn)、壓力異常、溫度異常、聲音異常、振動(dòng)異常、突然停車等，其原因是綜合性的。 2）零部件故障。是指某一零件所發(fā)生的故障，如齒輪斷裂、水泵泵量過(guò)小等。 （5）按故障的原因和現(xiàn)象分類 柴油機(jī)故障按其原因和現(xiàn)象，可分為磨損性故障、錯(cuò)用性故障和薄弱性故障三類。 1）磨損性故障。由于摩擦副磨損過(guò)大而造成的故障稱為磨損性故障。這種故障是正常使用條件下，正常磨損過(guò)程中可以預(yù)料的故障，如活塞環(huán)過(guò)度磨損，造成嚴(yán)重漏氣、功率不足等。這類故障一般不會(huì)造成嚴(yán)重后果。 2）錯(cuò)用性故障。在實(shí)際使用條件下，產(chǎn)生的載荷超過(guò)了原設(shè)計(jì)能力所造成的故障稱為錯(cuò)用性故障，如超負(fù)荷使用致使柴油機(jī)冒黑煙、軸系斷裂等。 3）薄弱性故障。在實(shí)際使用條件下，產(chǎn)生的載荷未超過(guò)設(shè)計(jì)能力，只是設(shè)計(jì)失誤造成薄弱環(huán)節(jié)，導(dǎo)致零部件喪失工作能力的故障稱為薄弱性故障。這類故障多發(fā)生在新開(kāi)發(fā)機(jī)型上。一般表現(xiàn)為零件破損、軸系及支架斷裂等。 （6）按故障后果的性質(zhì)分類，以可靠性為中心的維修指導(dǎo)思想認(rèn)為，故障后果比故障頻率更為重要，故障后果可以影響重要機(jī)件發(fā)揮正常的功能，可以造成更換故障件的費(fèi)用支出，可以損壞整個(gè)系統(tǒng)設(shè)備，甚至造成人員傷亡。因此，故障后果決定了維修工作的先后次序和及時(shí)提出修改機(jī)件設(shè)計(jì)的建議。故障后果按性質(zhì)可分為四類： 1）性故障后果。這類故障能造成機(jī)毀人亡，需采用維修方式，使故障風(fēng)險(xiǎn)率減少到可以接受的水平；否則，有關(guān)機(jī)件項(xiàng)目就要重新設(shè)計(jì)。 2）使用性故障后果。這類故障能干擾使用計(jì)劃，會(huì)因該機(jī)件工作能力的下降，造成其他間接的經(jīng)濟(jì)損失（例如使用中經(jīng)濟(jì)性下降等）。在費(fèi)用效果分析的基礎(chǔ)上，可采取維修的方式來(lái)解決這些問(wèn)題。 3）非使用性故障后果。這類故障的后果對(duì)使用沒(méi)有直接的不利影響。例如采用冗余度設(shè)計(jì)的裝置，其中一個(gè)裝置出現(xiàn)故障后，只需在方便時(shí)更換或修理。因此，非使用性后果可采用事后維修方式。 4）隱蔽性故障后果。這類故障后果一般不會(huì)產(chǎn)生直接的不利影響。但是，當(dāng)具有隱蔽性故障后果的計(jì)件與另一個(gè)或幾個(gè)計(jì)件的故障相關(guān)時(shí)，如果 個(gè)機(jī)件的功能故障由于隱蔽原因未被發(fā)現(xiàn)，以致第二個(gè)機(jī)件又發(fā)生故障，從而造成多重故障，則將導(dǎo)致危險(xiǎn)性故障，必須采取維護(hù)的方式減少這種風(fēng)險(xiǎn)的因素。