氣缸套高頻振動是柴油發電機產生穴蝕的根本原因 導讀：發生穴蝕破壞的除了柴油發電機氣缸套零件外，還有軸瓦、噴油泵注塞、螺旋槳槳葉及離心泵葉輪等。機件穴蝕破壞問題日益引起人們的關注，尤其是缸套穴蝕已是柴油發電機的重要問題，引起國內外的重視與研究。氣缸套穴蝕是柴油發電機普遍存在的嚴重問題。隨著柴油發電機的功率增加、強載度提高和高速、輕型化，氣缸套穴蝕破壞就成為妨礙柴油發電機正常運轉的首要問題，嚴重地影響柴油發電機的工作可靠性和氣缸套的使用壽命。 一般說來，高速、輕型大功率柴油發電機，不論是開式冷卻還是閉式冷卻，氣缸套都有不同程度的穴蝕。有的柴油發電機投入運轉不久(僅幾十小時)就會在氣缸套外圓表面上出現穴蝕小孔，甚至柴油發電機運轉不足千小時缸套就因穴蝕穿孔而報廢，此時缸套內表面尚未磨損。二沖程十字頭式低速柴油發電機氣缸套基本不發生穴蝕破壞。 1．穴蝕部位：缸套穴蝕發生在濕式氣缸套外圓表面上，一般集中在柴油發電機的左右側方向，特別是承受側推力 一側的偏上方；冷卻水進口、水流轉向處和水腔狹窄處對應的缸壁上；缸套下部密封圈附近缸壁。缸套冷卻水腔除缸套穴蝕外，不應忽視氣缸套和氣缸體材料的差異和材料內部的各種電化學不均勻性導致的宏觀和微觀電化學腐蝕。這兩種腐蝕同時存在或交替進行均會加重缸套的腐蝕。此外，冷卻水(海水或淡水)的水質、含氣量、流速等均對穴蝕有影響。 2.氣缸套穴蝕機理 1）一般穴蝕機理：迄今為止，關于穴蝕機理的論述很多，其中較為普遍接受的一種理論認為：機件發生穴蝕的先決條件是機件浸于液體中，并與液體有相對運動，或機件在液體中受到某種能量的傳遞作用，形成液體中的局部瞬時高壓或瞬時高真空。在瞬時高真空區，液體汽化形成氣泡，或溶于水中的空氣以空泡形式從液體中分離出來；在另一瞬間形成高壓時，空泡、氣泡被壓縮，泡內氣體迅速液化而使氣泡潰滅，這時周圍液體急速沖向潰滅處，產生極強的沖擊波作用在金屬表面。頻繁地沖擊，使機件表面金屬逐漸剝落。與此同時，金屬表面還產生微觀電化學腐蝕，兩種腐蝕交替進行共同作用致使機件穴蝕破壞。 2) 柴油發電機氣缸套外圓表面與氣缸體(或機體)構成冷卻水空間，在狹小的環形通道中流動著淡水或海水。柴油發電機運轉時，由于缸套和活塞之間的間隙，活塞在側推力作用下不斷地沖撞著缸壁的左、右側，使氣缸套產生高頻振動。缸套高頻振動和缸壁的彈性變形使冷卻水空間的容積交替地增大和減小，冷卻水相應交替地膨脹與被壓縮。膨脹時受拉伸作用形成瞬時低壓，被壓縮時形成瞬時高壓。此外，冷卻水進口和流動時產生渦漩使冷卻水通道內壓力變化，也會形成瞬時高壓或低壓。在瞬時低壓時產生氣泡，瞬時高壓時氣泡潰滅，缸套外圓表面頻繁受到沖擊和微觀電化學腐蝕作用而破壞。 3．影響缸套穴蝕的因素：生產中并非所有的筒狀活塞式柴油發電機氣缸套都發生穴蝕破壞，即使是發生穴蝕破壞其程度也各不相同。缸套穴蝕與柴油發電機的機型、結構、爆發壓力、冷卻水腔和冷卻介質、柴油發電機的工藝參數等有關。 1）缸套振動。柴油發電機運轉中氣缸套高頻振動是產生穴蝕的根本原因，缸套振動強度與以下各點有關：（1）活塞與氣缸套之間的配合間隙：活塞在氣缸中運動時，活塞對氣缸壁的沖擊能量的大小取決于活塞質量和活塞在氣缸中橫擺時的速度。活塞質量固定不變，但速度隨著活塞與缸套之間的配合間隙的增加而增大。所以，活塞對缸壁的沖擊能量取決于活塞與缸套配合間隙的大小。配合間隙大，活塞橫擺加速度大，沖擊前壁能量大，則缸套振動增強。（2）缸套剛度：缸套剛度直接影響缸套的振動。剛度大，受活塞沖擊時缸套變形小，振動小，可有效地防止穴蝕。缸套剛度除與其材料有關外，還與缸套壁厚和縱向支承跨距的大小有關，缸壁厚度增加，支承跨距縮短，缸套剛度增大。氣缸套與氣缸體(機體)之間的配合間隙對缸套的剛度亦有影響。如果柴油發電機缸套與缸體鑄成一體，缸套剛度增大，可有效地防止穴蝕。（3）冷卻水腔結構 冷卻水腔通道太窄，水流速度增高，容易產生空泡。柴油發電機設計時要求冷卻水腔內水流速度應小于2m/s，水腔寬度t為14%D (D為氣缸套內徑)或不小于10mm，各處均勻一致，水流暢通不形成死水區和渦流區，有利于降低缸套穴蝕。柴油發電機把冷卻水腔窄處由1.5mm增至7mm，大大降低缸套穴蝕。 2）冷卻水溫度與壓力：冷卻水溫度過高將加速腐蝕的進程，但也不宜長期水溫過低。實驗表明，鋼鐵和鋁等金屬材料在淡水溫度為50～60oC時穴蝕嚴重，隨著水溫的升高，穴蝕破壞減輕。從發揮柴油發電機的效能和降低腐蝕、穴蝕出發，冷卻水腔淡水溫度在80～90oC為好。冷卻水壓力高可以抑制空泡的形成，減少穴蝕的發生。但冷卻水壓力提高將使其溫度升高而加速穴蝕。 4．防止缸套穴蝕的措施 除從材料和結構上的改進來防止和降低缸套穴蝕外，對柴油發電機氣缸套穴蝕，還可采用以下措施： （1）缸套外圓表面覆蓋保護層或強化層。采用鍍鉻、滲氮、噴陶瓷、涂環氧樹脂或涂尼龍等工藝使金屬表面與冷卻水隔開，或使缸套外圓表面強化，可有效地防止電化學腐蝕與穴蝕。 （2）在冷卻水腔內安裝鋅塊實施陰極保護防止電化學腐蝕；例如柴油發電機氣缸套外表面安裝鋅帶并堅持定期更換取得防止穴蝕的良好效果。 （3）在冷卻水中加入緩蝕劑；例如乳化油緩蝕劑或被膜緩蝕劑，使在缸套外表面上形成一層較薄的連續保護膜，不僅可以防止電化學腐蝕，而且可以減弱空泡破裂時的沖擊波對缸套外表面的沖擊作用，從而減輕穴蝕。 結論：在實踐中防止或減輕穴蝕的方法很多，選用時依具體機型、結構和產生穴蝕的原因而定，以取得良好效果。

兩大法門解決柴油發電機組受潮問題 在我們的生活和工作當中，柴油發電機可以說是現在使用比較廣泛的應急發電設備之一了。天要下雨娘要嫁人，有時候難免發電機會受潮。那么今天小編就帶大家了解一下發電機組受潮了怎么辦。 提醒：發電機組電機受潮以后，必須及時進行烘干處理，根據電機的容量大小和受潮程度，常用的烘干方法有以下兩種： 一、烘箱(爐)烘烤法 在有條件的地方，將電機整體( 把定子和轉于拆開)放到烘箱(爐)中逐漸升溫烘烤．烘箱(爐)應能通風．以便帶走電機內的潮氣，并且 是夾層的，里層放電機，在外層加熱．里層的溫度保持在90一100°C，而且不能有明火、煙塵以及其他可燃性和腐蝕性氣體存在。一般要求連續烘烤8～18h，中間可測量幾次電機的絕緣電阻值，直至達到規定值并且穩定為止。 二、穩態短路電流法 交流發電機受潮后，在出線盒內將三相短接，然后使發電機轉速上升到暫定轉速，保持不變，再調節勵磁電流，先使定子短路電流達到額定電流的50%～70%，保持4～5h，然后再增加勵磁電流，使短路電流達到額定值的80%一，使線圈溫度保持在85℃以下，每隔30min測量一次線圈的絕緣電阻和溫度，直到絕緣電阻達到規定值井穩定為止。 隨著柴油發電機組強化程度的提高，柴油機對冷卻介質的要求亦相應的提高，那么究竟應該如何選用冷卻水呢？ 柴油機工作時，冷卻水的正常溫度應保持在75~90℃，此時柴油機可發出 功率，燃油消耗將接近經濟狀態，機件磨損程度也較低。如果冷卻水的溫度過高或過低，或者擅自拆除節溫器，就會使冷卻系統的功能降低或喪失。因為柴油機在工作時，燃料燃燒會放出大量的熱能，氣缸內氣體溫度高達1800~2000℃，而燃燒產生的熱能中只有30%~40%轉變為機械能，約有20%~25%被冷卻系統帶走。如果冷卻系統工作失常，冷卻水溫度過高或過低，不僅會影響柴油機的正常工作，甚至會產生故障和事故。冷卻水應選用略呈堿性的清潔水，千萬不能含有腐蝕性的化合物，冷卻介質應從冷卻水向冷卻液的方向發展。冷卻系要使用清潔的軟水，應使冷卻水的PH值控制在8~11范圍之間，盡量減少冷卻系內的積垢堵塞，以防影響冷卻效果。在使用中要用化學劑定期清洗冷卻系內部，柴油發電機組以保證冷卻循環良好、散熱正常。 在環境溫度高于5℃的地區或季節，為減少或避免冷卻系統對機體的腐蝕和水垢覆積，冷卻水中應添加適量的防腐油配置成的防銹乳化液。環境溫度低于5℃的地區或季節，采用閉式循環冷卻系統時， 采用防凍液。在寒冷季節，為了有利于柴油機的啟動，可在冷卻系統內加入80℃左右的熱水，或將油底殼的潤滑油加溫后再啟動。工作結束，待柴油機溫度降低至50~60℃后，將散熱器和氣缸體的放水閥全部打開，以便使冷卻系統內的水放盡。