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??諝飧チ屑訛V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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根據用戶的提問結合實際為用戶計算柴油發電機組的容量
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客戶的提問:柴油發電機的容量選擇迷茫中,師傅跟我說按照負荷的3-4倍選就行,說是考慮啟動電流。消防泵房用柴油發電機。消防泵75KW*2(星三角啟動,一用一備),穩壓泵1.1KW*2(一用一備),排污泵2.2KW,照明1KW??偣β仕愠鰜?5+1.1+2.2+1=79.3KW。還有兩臺補水泵45KW(星三角啟動,一用一備),備注的是補水泵不得與消防泵同時啟動。選擇的柴油發電機組的功率為250KW。各位前輩,這個發電機功率可以嗎?能否把補水泵和消防泵一起算(就是可以同時啟動),選擇發電機?
一、設置原則
一類高層建筑應按一級負荷要求供電,二類高層建筑應按二級負荷要求供電?!睹裼媒ㄖ姎庠O計規范》JGJ/T16—92 3.1條規定:一級負荷應由兩個電源供電,當一個電源發生故障時,另一個電源應不致同時受到損壞;二級負荷條件允許時,也宜采用二路電源來供電,特別是消防用的二級負荷,更應該按兩個回路要求供電;一級負荷中的特別重要負荷,除上述兩個電源外,還必須增設應急電源。根據這些規定,筆者總結了自備柴油發電機組的設置原則:
(1)當民用建筑需按一級負荷要求供電時,若城市電網能提供二路獨立電源(一用一備或相互備用),則可不設柴油發電機組;但當一級負荷中有特別重要的負荷時,則一般應設柴油發電機組作為應急電源。
(2)當電網只能提供一路電源時,為滿足對一、二級負荷的供電要求,一般應設置柴油發電機組,此時柴油發電機組將作備用電源及應急電源使用。
(3)大、中型商業建筑中為確保市電中斷時不造成較大的經濟損失,也宜設柴油發電機組。由于城市電網不可能完全獨立,有時一個電源故障或檢修時,另一電源有可能同時故障,因此,即使有兩路或以上電源供電,為確保民用建筑中消防及其他重要設備(如智能化設備、通訊設備等)的可靠供電,一般都設置柴油發電機組。
二、容量選擇
自備柴油發電機組容量的選擇,目前 尚無統一的計算公式:有的簡單地按電力變壓器容量的10%-20%確定;有的按消防設備的容量相加;有的則根據投資者的意愿選擇,造成了自備發電機組容量選擇的不準確性,若容量選擇太大造成一次投資浪費,選擇太小則在事故時滿足不了使用要求。那么,如何選擇自備發電機組的容量呢?
(一)方案或初步設計階段 自備發電機的容量按供電變壓器總容量的10%-20%計算。
(二)施工圖階段
(1)建筑物的用電負荷可分為三類: 類為保安型負荷,即保證大樓內人身及設備和可靠運行的負荷,如消防水泵、消防電梯、防排煙設備、應急照明、通訊設備、重要的計算機及相關設備等;第二類為保障型負荷,即保障大樓運行的基本設備負荷,主要是工作區照明、部分電梯、通道照明;第三類為一般負荷,即除了上述負荷以外的其它負荷,例如:空調、水泵及其他一般照明、動力設備。計算自備發電機組的容量時, 類負荷必須考慮在內,即必須采用柴油發電機組:第二類負荷則根據大樓功能及電網情況來定,若大樓功能要求較高或城市電網供電不穩定,則應將第二類負荷考慮在內,但若將 類、第二類負荷簡單相加來選擇柴油發電機容量,則所選容量偏大,因為在消防狀態時,只需保證消防設備的運行,第二類負荷不使用;而在非消防狀態下電網停電時,消防設備不使用??梢赃x擇兩者中較大者作為柴油發電機組的容量。設備容量統計出來后,根據實際情況選擇需要系數Kx(一般取0.85-0.95),計算出計算容量Pj=KxP∑,自備柴油發電機組的功率按下式計算P=kPj/η式中: P—自備柴油發電機組的功率kw; Pj—負荷設備的計算容量kw; P∑—總負荷kw; η—發電機并聯運行不均勻系數一般取0.9,單臺取1; k—可靠系數,一般取1.1。
(2)按 的單臺電動機或成組電動機起動的需要,計算發電機容量P=(P∑-Pm)/η∑+ PmKCcosψm(KW) Pm—起動容量 的電動機或成組電動機的容量(kw); η∑一總負荷的計算效率,一般取0.85; cosΨm —電動機的起動功率因數,一般取0.4; K—電動機的起動倍數; C—全壓起動C=l.0,Y—△起動C=0.67,自耦變壓器起動50%抽頭C=0.25,65%抽頭C==0.42,80%抽頭C=0.64。
(3)按起動電動機時母線容許電壓降計算發電機容量P=PnKCXd″(1/△E-1)(kw) Pn一造成母線壓降 的電動機或成組起動電動機組的容量(kw) K—電動機的起動電流倍數; Xd″—發電機的暫態電抗,一般取0.25; E—母線允許的瞬時電壓降,有電梯時取0.20,無電梯時取0.25.在實際工作中,也可用系數法估算柴油發電機組的起動能力
三、工程實例:以某工程為例,該工程建筑面積10000m2,12層,為二類高層,保安性負荷主要為消防負荷,其容量為191kw, 一臺電動機為噴淋泵37kw,采用自耦降壓80%抽頭降壓起動。
(1)按計算負荷計算P=kPj/η=1.1×191/1kw=210.1 kw
(2) 的單臺電動機起動的需要計算P=(P∑-Pm)/η∑ +PmKCcosΨm =(191—37)/0.85+37×6×0.64×0.4 =238.0 kw
(3)按起動電動機時發電機母線允許電壓降計算P=PnKCXd″(1/△E-1) =37×6×0.64×0.25(1/0.20-1) =142.08 kw 根據以上計算,應選擇≥238.0 kw的柴油發電機組一臺,因此可選一臺250kw機組。
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