柴油發電機以其熱效率高、結構緊湊、機動性強、運行維護簡便等優點成為了重要的動力機械。這一熱能機械，既使節約百分之一的燃料也會帶來巨大的經濟效益。因此，降低柴油發電機的燃油消耗一直是企業追求的目標。本公司根據這一問題重點分析了影響柴油發電機燃油消耗率的原因，提出了降低燃油消耗率的措施。
影響柴油發電機燃油消耗率的因素與措施：
1.柴油發電機運行組織是否合理對柴油發電機的燃油消耗有很大影響，運行組織不合理能造成柴油發電機周轉率低，有火停留時間長，燃油的無功消耗占總清耗量的比重大，顯然不合理的柴油發電機運用方式是燃油無功消耗的根源。措施：完善運行方式合理調配和使用柴油發電機減少待發時間和單機走行時間提高柴油發電機利用率減少無功消耗。
2.值機人員操縱水平不但是柴油發電機正點運行的有力保證，同時對柴油發電機的功率發揮燃油消耗的經濟性有較大影響。不同的操縱方法將導致不同的燃油消耗，熟悉線路縱斷面、準確掌握柴油發電機運行速度及區間運行時分、操縱平穩、制動時機恰當的值機人員的操縱，燃油消耗就少，反之燃油消耗就會增加單耗上升。
3.燃油供應系統中，噴油泵及噴油器的質量直接決定柴油發電機燃燒狀態。噴油泵流量不符合規定噴油器提前度偏大或偏小化不良是造成燃燒不良的主要原因。噴油泵壓力不夠，噴油器檢修不好或檢修不及時會造成柴油霧化不良，燃燒不干凈，將產生大量的燃油滴漏浪費。這些滴漏的燃油不但造成浪費，而且還會在柴油發電機燃燒部位產生大雖的積碳，影響柴油發電機和增壓器工作的效率，進一步降低了柴油發電機的輸出功率增加了燃油的消耗。可見對噴油器檢修的及時性對節約燃油有重要的意義。措施：（1）提高備品檢修質量，完善檢修工藝，按范圍對噴油泵、噴油器定期互換，上試驗臺檢測、及時發現狀態不良的噴油泵、噴油器及時檢修。（2）對噴油器針閥偶件、彈簧、支座板等賣行壽命管理（3）盡可能使用長效噴油器
4.增壓器、中冷器、空氣弗列加濾清器工作狀態不良、均會造成柴油發電機的工作質量下降。增壓空氣的壓力、溫度與進氣量直接影響燃油在氣缸里能否有效、充分地燃燒。空氣弗列加濾清器堵塞、中冷器冷卻效率過低、增壓器空氣壓力不足都會減少進入氣缸的空氣量，造成燃燒不充分而使油的消耗增大。措施：（1）對增壓器的真空度進行檢測，檢測不良時及時拆下檢修或者更換。（2）定期清洗空氣弗列加濾清器根據狀態及時更挨弗列加濾清器，確保進氣的通與足量（3）適時檢測中冷器的進氣壓力、溫度、出口壓力、中冷水溫等指標、對中冷器的性能進行評定，發現不良及時更換。
5.功率調整：柴油發電機功率受諸多因素影響。如果柴油發電機主發電機外特性調整點偏離曲線過多，柴油發電機功率就不能正常發揮。當電功率高于柴油發電機功率時，柴油發電機就會出現壓轉速的現象。此時燃燒條件就會惡化，燃油燃燒就會不充分產生浪費。措施：定期上水阻進行功率調整，保證柴油發電機良好的牽引特性。
通過以上分析，我們發現影響柴油發電機燃油消耗的因素主要有柴油發電機運行編排的因素，柴油發電機自身質量狀態完好情況的因素，操縱方面的因素，燃油品質以及線路質量方面的因素，通過以上的原因分析與對策研究。綜合來看，只要采取的對策適當，那么降低柴油發電機燃油消耗并維持在較低水平是沒有任何問題的。
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發電機管理中的3個有用細節
故障背景：2017年5月20日該輪靠泊印度洋留尼旺島，鍋爐發生點火故障，于是發電機換用輕柴油。換油后不久，發現發電機上的燃油管有滴漏，當時忙于處理鍋爐問題，為減少柴油損失，當即關閉了停車狀態的一號和三號發電機燃油進出管路的相關閥門。
故障現象：第二天船舶離港時，當班輪機員凌晨4點打電話給我，說一號發電機不能并車，三號發電機能并車但只能承擔150 KW，再加負荷就加不上去。我立即下機艙，檢查發電機相關情況，滑油、冷卻水各項參數未見明顯異常。我嘗試向三號發電機手動轉移負載，多次手動調節調速器以增加燃油供油量，但負荷沒有變化。嘗試一號發電機并車，自動與手動并車都未成功，一號發電機顯示頻率過高。
打開三號發電機保護蓋檢查高壓油泵，油泵齒條拉桿均能自由活動，油尺刻度指示在較大值，排除了油泵的問題，再檢查相關管路，發現有個進油閥處于關閉狀態，當即慢慢全開燃油閥，三號發電機立即加載到500KW，負荷轉移正常。
注意力再轉向一號發電機，發現一號發電機類似的進油閥也未打開，當即打開進油閥，并再次嘗試并車，但還是并車失敗。到港時一號發電機是正常使用的，頻率、轉速，負荷的轉移各項指標都正常，怎么突然就轉速過高了呢?
故障措施：三號發電機正常之后，我全部精力集中在一號發電機不能并車的問題上，之前發電機轉速感應器出現過速度顯示的問題，所以首先還是考慮轉速感應器故障，懷疑有可能是感應器臟了或者跟飛輪的間隙超標。該發電機有兩個pick-up(轉速感應器)，一個用于機旁控制屏顯示，一個用于發電機控制系統。當即取出兩個感應器，其中一個確實臟了，擦拭干凈后，檢查了速度感應器的阻值，確認正常，重新裝回，調整好間隙，重新啟動發電機，轉速還是過高--950RPM。
排除了轉速感應器的問題，那么故障就應該在機械部分。檢查高壓油泵，調節拉桿活動正常;檢查調速器，該調速器品牌是Regulateurs Europa，型號1102V-4G-25R。發現調速器上的手動速度調節旋鈕卡住了，很難轉動，聯想到二管輪的交接班記錄，提示該調速器的同步馬達(下圖中的021)不是原裝備件，當時由于缺少原裝備件，用的是上個管理公司遺留下來的其他制造商備件。拆下同步馬達，與近期在新加坡剛接收到的原裝備件對比，發現兩個同步馬達參數不一致：非原裝備件，制造商Woodward，電壓24V，轉速2000 RPM，功率5瓦;原裝備件，制造商Groschopp，電壓24V ,轉速2700RPM，功率2瓦,電流0.25A。進一步拆開非原裝同步馬達，發現馬達的塑料齒輪磨損，不能轉動。
換上新的同步馬達，啟動發電機，調節手動轉速旋鈕，使轉速達到916RPM, 待發電機轉速穩定后嘗試并車，發電機可以成功并車。但是又出現個新問題，并車后一號發電機功率并未提高，相反地，出現逆功率跳閘的現象，幾次嘗試都是如此。我決定讓三管輪在并車屏上嘗試并車，我與電機員在發電機旁觀察，雙方用對講機聯系，發現當發電機并車成功后，調速器速度控制旋鈕被同步馬達向逆時針方向旋轉導致柴油機減速，這與并車后調速器的正確動作恰恰相反，正常情況下，調速器速度控制旋鈕應該順時針方向旋轉使柴油機加速從而增加本機承載負荷能力，維持轉速穩定。查找到問題癥結后，我們再對比同步發電機馬達的電壓與電流情況、查找相關發電機電線接線圖紙，發現一號發電機相關接線控制板亦與原廠圖紙一致，這說明接線未曾改動過。于是我們改變同步馬達背后的接線，將其對調，再次啟動發電機，并車成功，負荷轉移順暢，問題解決。
經過該事件，發現以下幾點在未來的輪機管理工作中值得引起注意：
啟動發電機之前，一定要檢查相關管路系統，之前做出過狀態改變的相關閥門，一定要及時設置好。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發電機之前沒有將關閉的燃油閥打開，該輪經過幾任管理公司管理，燃油管路的閥門老化，在全關時仍然存在些許燃油泄漏，造成一號發電機啟動時，能正常啟動，調速器在燃油量不足的情況下加大油門以保持額定轉速，但同步馬達因為調速器不正常動作導致里面的齒輪損壞，造成了同步馬達卡死，以至于發電機轉速達到950RPM 后不能減速。這一點在發電機的管理工作中一定要考慮到;
不同管理公司的備件采購途徑不一樣，存在大量第三方生產的備件，與原廠備件相比，有些參數都不一致，有些即使銘牌上參數一致，但物理尺寸卻不一致。這給輪機員維護保養時帶來了諸多不便。主管輪機員在接受備件時一定要仔細核對，避免到使用時陷入被動;即使是原裝件，電器要考慮正負極性，機械要考慮左旋右旋。
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柴油機工作原理是什么
柴油機工作原理
單缸往復活塞式柴油機結構主要由排氣門、進氣門、氣缸蓋、氣缸、活塞、活塞銷、連桿和曲軸等組成。氣缸內裝有活塞，活塞通過活塞銷、連桿與曲軸相連接。活塞在氣缸內作一上下往復運動，通過連桿推動曲軸轉動。為丁吸入新鮮空氣和排出廢氣，在氣缸蓋上下設有進氣門和排氣門。
(1)基本名聞術語
①上止點：活塞離曲軸中心 距離的位置。
②下止點：活塞離曲軸中心小距離的位置。
③活塞行程(沖程)：上止點與下止點間的距離，用符號S表示，單位為mm。
④曲柄半徑：曲軸旋轉中心到曲柄銷中心的距離，用符號r表示，單位為mm。活塞行程S等于曲柄半徑r的兩倍。
⑤氣缸工作容積在：一個氣缸中，活塞從上止點到下止點所掃過的氣缸容積。用符號Vh表示，単位為L。
⑥柴油機排量：柴油機所有氣缸工作容積的總和稱為柴油機排量，用VH表示。
柴油機排量表示柴油機的做功能力，在其他參數相同的前提下，柴油機排量越大，則其所發出的功率就越大。
⑦燃燒室容積當活塞在上止點時，活塞上方的氣缸容積。用符號Vc表示。
氣缸總容積當活塞在下止點時，活塞上方的氣缸容積。用符號Va表示。它等于燃燒室容積Va與氣缸工作容積Vh之和。
⑨壓縮比氣缸總容積與燃燒室容積之比。用符號ε表示。
壓縮比ε表示氣缸中的氣體被壓縮后體積縮小的倍數，也表明氣體被壓縮的程度，通常柴油機的壓縮比ε=12～22。壓縮比越大，活塞運動時，氣體被壓縮得越厲害，氣體的溫度和壓力就越高，柴油機的效率也越高。
⑩工作循環：柴油機中熱能與機械能的轉化，是通過活塞在氣缸內工作，連續進行進氣、壓縮、做功、排氣四個過程來完成的。每進行這樣一個過程稱為一個工作循環。如柴油機活塞走完四個沖程(曲軸旋轉兩周)完成一個工作循環，稱該機為四沖程柴油機如活塞走完兩個沖程(曲軸旋轉一周)完成一個工作循環，稱改機為二沖程柴油機。
(2)四沖程柴油機工作原理
①進氣過程 活塞從上止點向下止點移動，這時在配氣機構的作用下進氣門打開，排氣門關閉。由于活塞下移，氣缸內容積增大，壓力降低，新鮮空氣經空氣濾清器、進氣管不斷吸入氣缸。由于進氣系統存在阻力，使進氣終了氣缸內的氣體壓力低于大氣壓力P0(約78～91kPa)，溫度為320～340K.
②壓縮過程 活塞由下止點向上止點運動，這時進、排氣門關閉。氣缸內容積不斷減少，氣體被壓縮，其溫度和壓力不斷提高。壓縮終了時氣體壓力可達3～5MPa，溫度高達750～1000K，為噴人氣缸內的柴油蒸發、混合和燃燒創造條件。
③做功過程 所示]在壓縮過程即將終了時，噴油器將柴油以細小的油雰噴入氣缸，在高溫、高壓和高速氣流作用下很快蒸發，與空氣混合，形成混合氣。并在高溫下自動著火燃燒，放出大量的熱量，使氣缸中氣體溫度和壓力急劇上升。燃燒氣體的 壓力可達6～9MPa， 溫度可達1800～2000K。高壓氣體膨脹推動活塞由上止點向下止點移動，從而使曲軸旋轉對外做功。由于噴油和燃燒要持續一段時間，所以雖然活塞開始下移，但此時還有噴入的燃料繼續燃燒放熱，氣缸內的壓力并沒有明顯下降，隨著活塞下移，氣缸內的溫度和壓力才逐漸下降。做功行程結束時，壓力約為0.2～0.5MPa。
④排氣過程 做功過程結末后，排氣門打開，進氣門關閉。活塞在曲軸的帶動下由下止點向上止點運動，燃燒過的廢氣便依靠壓力差和活塞上行的排擠，迅速從排氣門排出。由于排氣系統有阻力，因此，排氣終了時，氣缸內廢氣壓力略高于大氣壓力。氣缸內殘余廢氣的壓力約為0.105～0.12MPa，溫度約為700～900K。
活塞經過上述四個連續過程后，便完成了一個工作循環。當排氣過程結束后，柴油機曲軸依靠飛輪轉動的慣性作用仍繼續旋轉，上述四個過程又重復進行。如此周而復始地進行個又一個的工作循環，使柴油機連續不斷地運轉起來，并帶動工作機械做功。
(3)二沖程柴油機工作原理
二沖程柴油機無進氣門。氣缸(氣缸套)壁上有一組進氣孔，由活塞的上下運動控制進氣孔的開、閉，氣缸蓋上設有排氣門。空氣由掃氣泵提高壓力以后，經氣缸外部的空氣室和氣缸壁上的進氣孔進入氣缸，完成進氣和掃氣過程。燃燒后的廢氣由氣缸蓋上的排氣門排出。其工作過程如下。
① 行程 行程也稱換氣-壓縮過程。曲軸帶動活塞由下止點向上運動，這時進氣孔和排氣門均打開，新鮮空氣山掃氣泵以高于大氣壓力送入氣缸中，并把氣缸中的殘余廢氣從排氣門掃除。這種進、排氣同時進行的過程稱為“掃氣過程”。活塞繼續向上運動，當活塞越過進氣孔后，進氣孔破活塞關閉的同時配氣機構也使排氣門關閉。于是氣缸內的新鮮空氣被壓縮，一直進行到上止點。
②第二行程 第二行程也稱膨脹-換氣過程。活塞接近上止點時，噴油器開始噴油，被噴油器噴成的雰狀柴油與高溫壓縮空氣相遇，便迅速燃燒。由于燃氣壓力的作用，推動活塞向下止點運動，經連桿帶動曲軸旋轉而輸出動力。當活塞下行至某一時刻時排氣門打開，做功后的廢氣由排氣門排出。活塞繼續向下運動，隨后進氣孔打開，新鮮空氣被掃氣泵再次壓入氣缸，開始“掃氣過程”。活塞一直運動到下止點，完成第二個工作行程。
(4)二沖程與四沖程柴油機的比較
與四沖程柴油機比較，二沖程柴油機有以下主要特點。公明發電機
①曲軸毎轉一周就有一個做功過程，因此，當二沖程柴油機工作容積和轉速與四沖程柴油機相同時，在理論上其功率應為四沖程柴油機功率的兩倍。但由于結構上的關系，二沖程柴油機廢氣排除不徹底，并且換氣過程減小了有效工作行程。因而在同樣的工作容積和曲軸轉速下，二沖程柴油機的功率約為四沖程柴油機的1.5～1.7倍。
②二沖程柴油機因其曲軸毎轉一周就有一個做功行程，在相同轉速下工作循環次數多，故輸出轉矩均勻，運轉平穩。
③大多數二沖程柴油機部分或全部采用氣孔換氣，配氣機構簡單。所以，二沖程柴油機結構簡單，重量輕·使用維修方便。
④換氣時間短，并需要借助新鮮空氣來清掃廢氣，換氣效果相對較差。
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