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發(fā)電機(jī)管理中的3個(gè)有用細(xì)節(jié)
故障背景:2017年5月20日該輪靠泊印度洋留尼旺島,鍋爐發(fā)生點(diǎn)火故障,于是發(fā)電機(jī)換用輕柴油。換油后不久,發(fā)現(xiàn)發(fā)電機(jī)上的燃油管有滴漏,當(dāng)時(shí)忙于處理鍋爐問題,為減少柴油損失,當(dāng)即關(guān)閉了停車狀態(tài)的一號(hào)和三號(hào)發(fā)電機(jī)燃油進(jìn)出管路的相關(guān)閥門。
故障現(xiàn)象:第二天船舶離港時(shí),當(dāng)班輪機(jī)員凌晨4點(diǎn)打給我,說一號(hào)發(fā)電機(jī)不能并車,三號(hào)發(fā)電機(jī)能并車但只能承擔(dān)150 KW,再加負(fù)荷就加不上去。我立即下機(jī)艙,檢查發(fā)電機(jī)相關(guān)情況,滑油、冷卻水各項(xiàng)參數(shù)未見明顯異常。我嘗試向三號(hào)發(fā)電機(jī)手動(dòng)轉(zhuǎn)移負(fù)載,多次手動(dòng)調(diào)節(jié)調(diào)速器以增加燃油供油量,但負(fù)荷沒有變化。嘗試一號(hào)發(fā)電機(jī)并車,自動(dòng)與手動(dòng)并車都未成功,一號(hào)發(fā)電機(jī)顯示頻率過高。
打開三號(hào)發(fā)電機(jī)保護(hù)蓋檢查高壓油泵,油泵齒條拉桿均能自由活動(dòng),油尺刻度指示在較大值,排除了油泵的問題,再檢查相關(guān)管路,發(fā)現(xiàn)有個(gè)進(jìn)油閥處于關(guān)閉狀態(tài),當(dāng)即慢慢全開燃油閥,三號(hào)發(fā)電機(jī)立即加載到500KW,負(fù)荷轉(zhuǎn)移正常。
注意力再轉(zhuǎn)向一號(hào)發(fā)電機(jī),發(fā)現(xiàn)一號(hào)發(fā)電機(jī)類似的進(jìn)油閥也未打開,當(dāng)即打開進(jìn)油閥,并再次嘗試并車,但還是并車失敗。到港時(shí)一號(hào)發(fā)電機(jī)是正常使用的,頻率、轉(zhuǎn)速,負(fù)荷的轉(zhuǎn)移各項(xiàng)指標(biāo)都正常,怎么突然就轉(zhuǎn)速過高了呢?
故障措施:三號(hào)發(fā)電機(jī)正常之后,我全部精力集中在一號(hào)發(fā)電機(jī)不能并車的問題上,之前發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速感應(yīng)器出現(xiàn)過速度顯示的問題,所以首先還是考慮轉(zhuǎn)速感應(yīng)器故障,懷疑有可能是感應(yīng)器臟了或者跟飛輪的間隙超標(biāo)。該發(fā)電機(jī)有兩個(gè)pick-up(轉(zhuǎn)速感應(yīng)器),一個(gè)用于機(jī)旁控制屏顯示,一個(gè)用于發(fā)電機(jī)控制系統(tǒng)。當(dāng)即取出兩個(gè)感應(yīng)器,其中一個(gè)確實(shí)臟了,擦拭干凈后,檢查了速度感應(yīng)器的阻值,確認(rèn)正常,重新裝回,調(diào)整好間隙,重新啟動(dòng)發(fā)電機(jī),轉(zhuǎn)速還是過高--950RPM。
排除了轉(zhuǎn)速感應(yīng)器的問題,那么故障就應(yīng)該在機(jī)械部分。檢查高壓油泵,調(diào)節(jié)拉桿活動(dòng)正常;檢查調(diào)速器,該調(diào)速器品牌是Regulateurs Europa,型號(hào)1102V-4G-25R。發(fā)現(xiàn)調(diào)速器上的手動(dòng)速度調(diào)節(jié)旋鈕卡住了,很難轉(zhuǎn)動(dòng),聯(lián)想到二管輪的交接班記錄,提示該調(diào)速器的同步馬達(dá)(下圖中的021)不是原裝備件,當(dāng)時(shí)由于缺少原裝備件,用的是上個(gè)管理公司遺留下來的其他制造商備件。拆下同步馬達(dá),與近期在新加坡剛接收到的原裝備件對(duì)比,發(fā)現(xiàn)兩個(gè)同步馬達(dá)參數(shù)不一致:非原裝備件,制造商Woodward,電壓24V,轉(zhuǎn)速2000 RPM,功率5瓦;原裝備件,制造商Groschopp,電壓24V ,轉(zhuǎn)速2700RPM,功率2瓦,電流0.25A。進(jìn)一步拆開非原裝同步馬達(dá),發(fā)現(xiàn)馬達(dá)的塑料齒輪磨損,不能轉(zhuǎn)動(dòng)。
換上新的同步馬達(dá),啟動(dòng)發(fā)電機(jī),調(diào)節(jié)手動(dòng)轉(zhuǎn)速旋鈕,使轉(zhuǎn)速達(dá)到916RPM, 待發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速穩(wěn)定后嘗試并車,發(fā)電機(jī)可以成功并車。但是又出現(xiàn)個(gè)新問題,并車后一號(hào)發(fā)電機(jī)功率并未提高,相反地,出現(xiàn)逆功率跳閘的現(xiàn)象,幾次嘗試都是如此。我決定讓三管輪在并車屏上嘗試并車,我與電機(jī)員在發(fā)電機(jī)旁觀察,雙方用對(duì)講機(jī)聯(lián)系,發(fā)現(xiàn)當(dāng)發(fā)電機(jī)并車成功后,調(diào)速器速度控制旋鈕被同步馬達(dá)向逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)導(dǎo)致柴油機(jī)減速,這與并車后調(diào)速器的正確動(dòng)作恰恰相反,正常情況下,調(diào)速器速度控制旋鈕應(yīng)該順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)使柴油機(jī)加速從而增加本機(jī)承載負(fù)荷能力,維持轉(zhuǎn)速穩(wěn)定。查找到問題癥結(jié)后,我們?cè)賹?duì)比同步發(fā)電機(jī)馬達(dá)的電壓與電流情況、查找相關(guān)發(fā)電機(jī)電線接線圖紙,發(fā)現(xiàn)一號(hào)發(fā)電機(jī)相關(guān)接線控制板亦與原廠圖紙一致,這說明接線未曾改動(dòng)過。于是我們改變同步馬達(dá)背后的接線,將其對(duì)調(diào),再次啟動(dòng)發(fā)電機(jī),并車成功,負(fù)荷轉(zhuǎn)移順暢,問題解決。
經(jīng)過該事件,發(fā)現(xiàn)以下幾點(diǎn)在未來的輪機(jī)管理工作中值得引起注意:
啟動(dòng)發(fā)電機(jī)之前,一定要檢查相關(guān)管路系統(tǒng),之前做出過狀態(tài)改變的相關(guān)閥門,一定要及時(shí)設(shè)置好。交接班工作一定要交接清楚,不能有遺漏;
該事件的起因在于啟動(dòng)發(fā)電機(jī)之前沒有將關(guān)閉的燃油閥打開,該輪經(jīng)過幾任管理公司管理,燃油管路的閥門老化,在全關(guān)時(shí)仍然存在些許燃油泄漏,造成一號(hào)發(fā)電機(jī)啟動(dòng)時(shí),能正常啟動(dòng),調(diào)速器在燃油量不足的情況下加大油門以保持額定轉(zhuǎn)速,但同步馬達(dá)因?yàn)檎{(diào)速器不正常動(dòng)作導(dǎo)致里面的齒輪損壞,造成了同步馬達(dá)卡死,以至于發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)到950RPM 后不能減速。這一點(diǎn)在發(fā)電機(jī)的管理工作中一定要考慮到;
不同管理公司的備件采購?fù)緩讲灰粯樱嬖诖罅康谌缴a(chǎn)的備件,與原廠備件相比,有些參數(shù)都不一致,有些即使銘牌上參數(shù)一致,但物理尺寸卻不一致。這給輪機(jī)員維護(hù)保養(yǎng)時(shí)帶來了諸多不便。主管輪機(jī)員在接受備件時(shí)一定要仔細(xì)核對(duì),避免到使用時(shí)陷入被動(dòng);即使是原裝件,電器要考慮正負(fù)極性,機(jī)械要考慮左旋右旋。
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柴油發(fā)電機(jī)噴油器的構(gòu)造原理是怎樣的
柴油發(fā)電機(jī)燃油供給系統(tǒng)的功用是根據(jù)柴油發(fā)電機(jī)負(fù)荷的需要,按時(shí)將適量的柴油以霧狀噴入氣缸與空氣均勻地混合。康明斯柴油發(fā)電機(jī)燃油供給系統(tǒng)的機(jī)件可分為:燃油箱、輸油泵、調(diào)速器、噴油器等。
柴油發(fā)電機(jī)燃油供給系統(tǒng)的布置。在康明斯柴油發(fā)電機(jī)驅(qū)動(dòng)下,輸油泵從燃油箱內(nèi)吸進(jìn)燃油,并以一定的壓力經(jīng)燃油水分離器、燃油濾清器過濾后送到噴油泵,過量的燃油返回油箱。燃油在噴油泵內(nèi)被加壓后,以極高的壓力經(jīng)高壓油管送至各缸噴油器,向各個(gè)氣缸進(jìn)行的噴射,過量的燃油經(jīng)回油歧管返回油箱。
發(fā)電機(jī)雖然噴油器的種類繁多,但其構(gòu)造原理基本相同,典型柴油發(fā)電機(jī)噴油器總成,由噴油器體、針閥偶件、緊帽、頂桿、調(diào)壓螺釘?shù)冉M成。針閥偶件用緊固螺套固定在噴油器體上,調(diào)節(jié)彈簧通過頂桿部件將針閥偶件壓緊在針閥體密封錐面上,調(diào)壓彈簧的壓力由調(diào)壓螺釘調(diào)節(jié),調(diào)壓螺釘用螺母鎖緊。其中針閥偶件(由針閥和針閥體組成)按結(jié)構(gòu)形式可分為開式和閉式兩大類。目前廣泛應(yīng)用的是閉式,其主要形式分為軸針式和孔式兩種。
上述噴油器結(jié)構(gòu)因調(diào)壓彈簧位置在噴油器的上部,彈簧位置與針閥距離較遠(yuǎn),所以必須通過一根較長(zhǎng)的頂桿,把彈簧與針閥的運(yùn)動(dòng)聯(lián)系起來。這種結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)是在調(diào)壓彈簧頂部容易布置調(diào)壓螺釘,針閥開啟壓力可利用調(diào)壓螺釘進(jìn)行無極調(diào)整,調(diào)整方便。但這種結(jié)構(gòu)也有缺點(diǎn),及頂桿較長(zhǎng)、質(zhì)量較大,容易產(chǎn)生慣性力較大。因?yàn)獒橀y由靜止到開啟應(yīng)迅速,噴油結(jié)束后,針閥應(yīng)迅速向上運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)橄蛳逻\(yùn)動(dòng),以求針閥盡快回位并停止供油。但這種運(yùn)動(dòng)的轉(zhuǎn)變與噴油器運(yùn)動(dòng)件的的慣性有關(guān),慣性愈大針閥關(guān)閉所需時(shí)間愈長(zhǎng),燃燒室內(nèi)高溫氣體也愈容易到灌入針閥偶件內(nèi),產(chǎn)生積炭、燒損密封座面等現(xiàn)象。
為了克服上述結(jié)構(gòu)的缺點(diǎn),近幾年來國內(nèi)外已發(fā)展出一種新的噴油器總成。
改進(jìn)后的噴油器結(jié)構(gòu)的顯著特點(diǎn)是取消運(yùn)動(dòng)件頂桿,改用一個(gè)質(zhì)量較小的彈簧下座,將調(diào)壓彈簧下移到接近針閥尾部,同時(shí)針閥直徑也減小。由于這種噴嘴器結(jié)構(gòu)降低了運(yùn)動(dòng)件的慣性,所以又稱為低慣量噴油器。康明斯柴油發(fā)電機(jī)B、C系列采用了這種結(jié)構(gòu)的噴油器總成。該噴油器上有4個(gè)噴油孔,標(biāo)準(zhǔn)噴油壓力為24.5~25.3MPa。它的優(yōu)點(diǎn)是提高針閥開啟和關(guān)閉速度,降低針閥回油時(shí)在密封錐面出的沖擊應(yīng)力,既能改善性能又能提高使用壽命。這種結(jié)構(gòu)對(duì)針閥開啟壓力的調(diào)整采用改變墊片厚度的辦法,因此開啟壓力的調(diào)整不如一般噴油器所采用的調(diào)整螺釘方便,且壓力只能有級(jí)調(diào)整。為了保證足夠的調(diào)整精度,采用每隔0.05mm為每一級(jí)的墊片進(jìn)行調(diào)整
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柴油發(fā)電機(jī)組對(duì)環(huán)境污染的控制方法
發(fā)電機(jī)組對(duì)環(huán)境污染,包括噪音污染,尾氣排放污染兩大快,控制污染從這兩方面入手。柴油發(fā)電機(jī)廠家康姆勒說一下
一 、噪音 柴油發(fā)電機(jī)噪聲聲源復(fù)雜,按照噪聲輻射方式,柴油機(jī)噪聲可以分為空氣動(dòng)力噪聲和表面輻射噪聲。按照產(chǎn)生的機(jī)理,柴油機(jī)表面輻射噪聲又可以分為燃燒噪聲和機(jī)械噪聲。其中空氣動(dòng)力噪聲為主要噪聲源。在實(shí)際工作中,控制油機(jī)房噪音外泄是可行的,選擇的方案是綜合治理。若結(jié)合油機(jī)房結(jié)構(gòu)的調(diào)整,治理工作將更加簡(jiǎn)單化。
柴油發(fā)電機(jī)噪音綜合控制主要是根據(jù)具體的機(jī)房項(xiàng)目來確定相應(yīng)的控制方案,這就要應(yīng)考慮到機(jī)房所在區(qū)域的環(huán)境標(biāo)準(zhǔn),機(jī)房圍護(hù)結(jié)構(gòu)形式及油機(jī)機(jī)型、功率、冷卻風(fēng)量等因素。綜合控制的核心是等隔聲概念,即用一封閉的圍護(hù)結(jié)構(gòu)將機(jī)組與外界隔離開來,減少聲源對(duì)外的聲輻射。為機(jī)房與外界相通而預(yù)留的通道(如冷卻風(fēng)扇出口、發(fā)動(dòng)機(jī)排氣出口、機(jī)房通風(fēng)換氣口等)必須設(shè)計(jì)成消聲通道,其插入損失也應(yīng)與圍護(hù)結(jié)構(gòu)的隔聲量相當(dāng),只有這樣做才可保證機(jī)房外的環(huán)境噪聲達(dá)標(biāo)。
1、進(jìn)氣噪聲控制
一般發(fā)動(dòng)機(jī)均裝有空氣濾清器,進(jìn)氣噪聲即可有較大衰減,成為次要聲源。而當(dāng)其它聲源得到進(jìn)一步控制后,進(jìn)氣噪聲有可能成為主要聲源,這時(shí)需考慮采用性能良好的進(jìn)氣消聲器,通常進(jìn)氣消聲器要和空氣濾清器結(jié)合,進(jìn)行一體化設(shè)計(jì),既能滿足進(jìn)氣和濾清方面的要求,又可使進(jìn)氣噪聲得到有效的控制。
2、 排氣噪聲控制
控制排氣噪聲有效的方法是加裝排氣消聲器,實(shí)際情況往往是降噪效果不很理想。分析原因主要是消聲器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不甚合理以及加工工藝存在問題,后一個(gè)問題可以通過提高工藝水平加以改善;前一個(gè)問題則涉及消聲器的設(shè)計(jì)思路。通常消聲器設(shè)計(jì)主要憑經(jīng)驗(yàn),一些設(shè)計(jì)計(jì)算程序是在一些理想假設(shè)條件下進(jìn)行的,而在這些假設(shè)中實(shí)際影響 的是忽略氣流的存在,而且是高壓、高溫、高速脈動(dòng)氣流的存在。此種狀態(tài)的氣流將會(huì)影響消聲器內(nèi)部的聲場(chǎng)分布、聲速、聲的傳播規(guī)律等,特別是氣流速度影響更大。
氣流影響消聲器性能的主要原因是發(fā)動(dòng)機(jī)排氣的高速脈動(dòng)氣流再生噪聲,其次是這種氣流會(huì)沖擊消聲器的管路、殼體、隔板等聲學(xué)元件,進(jìn)而激發(fā)振動(dòng)輻射噪聲。當(dāng)消聲器結(jié)構(gòu)參數(shù)選擇不當(dāng),或結(jié)構(gòu)不合理,或加工工藝存在問題時(shí),都會(huì)導(dǎo)致消聲器消聲性能的下降,同時(shí)氣流速度過高也會(huì)加大消聲器的壓力損失也會(huì)造成消聲性能下降。
3、發(fā)動(dòng)機(jī)表面輻射噪聲的控制
發(fā)動(dòng)機(jī)表面輻射噪聲(燃燒噪聲和機(jī)械噪聲)的控制要受到發(fā)動(dòng)機(jī)性能方面的種種限制,從技術(shù)角度講難度很大,且降噪量有限。實(shí)踐表明,在結(jié)構(gòu)上采取措施可以一定幅度地降低發(fā)動(dòng)機(jī)的表面輻射噪聲,從而降低整機(jī)噪聲??刂频幕敬胧┦窃黾咏Y(jié)構(gòu)剛度和阻尼,使得在同樣的激振力作用下減少結(jié)構(gòu)表面響應(yīng)。與此同時(shí),減少輻射噪聲的表面面積,也是控制輻射噪聲的有效措施 氣排放污染, 加裝尾氣過濾裝置,吸收分解有害物質(zhì)。
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