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國內外柴油發電機組自動化控制技術的現狀如何 一、引言 用今天的眼光看,柴油發電機組自動化控制的水平,國內國外已經不存在很大的差別,經過國內從事柴油發電機組控制的科研人員多年不懈地努力,我們今天終于可以挺直腰桿,自豪地講,我們己經看到了世界先進水平,我們正在追趕世界先進水平, 我們將要趕上世界先進水平。那么,我們在哪些方面做出了進步?在那些領域還存在不足呢?回顧國內柴油發電機組自動化控制的成長經歷,分析中國電信的發展對發電機組自動化控制的推動,比較國內外同行業的差距,緊跟國際自動化控制先進模式的步伐;我們沿著這條主線做一淺析,希望能能起到拋磚引玉的作用,對業內同行帶來一定的啟發。 二、回顧發展歷程,分析國內柴油發電機組自動化控制現狀 回顧國內柴油發電機組自動化控制的發展,大概可以劃分為四個階段: 1、以時間繼電器和中間繼電器為主構成的自動化控制系統,這種模式當時在同行業中非常普遍,而且也以相當的批量投向市場,突出的弱點是功能簡單、結構復雜、維護調試困難、可靠性差,終沒有得到用戶的認可。 2、用分離電子元器件組成延時電路和邏輯判斷電路來實現的自動化系統,這種模式相對于 種模式,有了很大的進步, 如果精心設計,提高工藝水平,應該能取得很好的效果。但是,在那個企業大而全的年代,每個企業各自為戰,造成批量小、工藝落后、質量無法保證,所以這個階段延續時間也較短。 3、隨著改革開放,國外各種新鮮器件紛紛出現在國人面前,PLC(可編程序控制器)以性能穩定、方便靈活的優勢迅速成為機組自動化控制領域的主力,時至今日仍有企業在應用。這種模式的優點相對于前兩種較為明顯,但也逐步顯露出一些缺陷,如:外圍電路復雜,需配置轉速、電壓等判斷電路及供電電源、端口擴展繼電器等器件;造價相對較高(帶AD轉換的PLC動輒上萬元)。PLC是很可靠的,但它畢竟不是專門為我們這個行業而設計的,所以以 PLC為核心構成的柴油發電機組自動化控制系統注定是一個匆匆的過客,隨著技術的飛速發展很快失去了優勢。 4、控制系統功能模塊化思路的出現,徹底解決了困擾發電機組控制領域的難題,這即是以專用控制器為核心構成的自動化系統,這些專用控制器為發電機組量身打造,集多種功能于一身,甩掉了復雜的外圍電路,使自動化控制系統一下子變得簡單了。 這些專用控制器大多采用了先進的微處理器及控制技術,可靠性和環境適應能力較PLC大大提高,同時,很多參數可以根據實際情況而設定,使用起來非常靈活。 目前,我們已經處在第四個階段十余年了,這種模式的生命力,隨著技術的發展顯示了越來越強大的生命力,可以說這種控制系統功能模塊化就是柴油發電機組自動化控制的現狀。
柴油發電機組發生故障拉缸了怎么處理 柴油發電機組拉缸故障的表現特征: 1、柴油發電機組發生拉缸后的外部特征是聲音發生變化,排氣冒黑煙。 2、活塞、活塞環及氣缸套工作表面被破壞,氣體密封失效,機油的消耗量及竄氣量迅速增加,使發動機不能正常運轉,甚至在很短的時間內,由于活塞、活塞環與缸套咬死而停車。 柴油發電機組拉缸故障的原因: 1、拉缸的主要原因實際上是活塞、活塞環與氣缸套表明由于高溫而‘熔接’拉傷,即活塞不與氣缸套之間由于油膜中斷產生干磨擦,熾熱的磨擦熱引起金屬的顯微熔化而粘著,并將附近的金屬質點扯斷。 2.柴油發電機組拉缸的根本的原因是油膜中斷。根據氣體密封的要求,活塞環與氣缸套之間的間隙應盡可能小,這就使它們的潤滑條件十分不利。當由于接觸表面超負荷,使氣缸套表面與活塞環工作面之間由于直接接觸而劇烈磨擦,產生大量的磨擦熱,使工作表面的溫度急劇上升,其后果是兩個磨擦表面熔接粘附而造成拉傷。 由此可見,供油狀況不良,竄氣嚴重,零件過大的接觸應力破壞油膜,是造成拉缸的主要原因。除了潤滑、配合間隙、零件制造質量外,使用不當也可能造成柴油發電機組拉缸故障,具體地說有如下幾點: 1.活塞與氣缸套配合間隙過小,或在正式帶負荷工作以前沒有經過良好的磨合。 2.潤滑不良,如間隙小、機油稀或在裝配時未涂油等。 3.柴油機過熱。 4.裝配時機體不清潔或活塞裝得太死。 5.活塞及活塞環質量差。 從使用的角度講,還要注意盡量避免突然增加負荷或緊急停車,起動前 用搖把將曲軸轉動幾圈,使磨擦表面保持一定的潤滑油。 6.機組拉缸的表現油路、電路和氣管密封性,供油不足是很常見的表現,電路的原因需要檢查手動調速或者電子調速是否過高,密封性要檢查氣管卡箍是否密封良好。 柴油發電機組是機動性強的特色供電設備。因其使用基本不受場所的限制,且能夠連續、穩定、地提供電能,因而被廣泛地引用于應急供電設備。作為應急電源,在使用、管理方面有著特殊的要求,避免故障的發生,使供電的保障受影響,甚至導致整機的報廢,造成重大的損失。本文以某單位采用的12V135AJZD高速柴油機配以上海電機(集團)公司革新電機廠生產的T2XU-250-4三相同步發電機作為應急電源,在使用過程中,出現嚴重“拉缸”、活塞燒熔等,導致整機報廢的事故進行分析,探討其故障的原因及避免再次發生此類故障現象的日常管理應注意的問題。 故障分析 上述現象是一起因拉缸導致柴油機報廢的重大事故。從發動機的工作原理可知,引起柴油機產生“拉缸”的原因有很多,如:活塞—連桿組變形,發動機不完全燃燒或后燃,超負荷運轉,冷卻水溫度過高,潤滑油溫度過高或壓力過低等等。這些都可引起柴油機在工作過程中,使活塞與缸套之間因為缺乏一層潤滑油膜的潤滑作用而導致活塞(環)與缸套內壁的直接接觸,在相對的運動過程中,接觸的金屬表面氧化層被磨掉后,金屬原子間的吸引力大,且熔點又相對減低;加上在相對運動過程因摩檫產生大量的熱量沒有及時地被帶走,引起極部高溫,溫度的積累達到一定的值,使兩金屬熔焊在一起。隨著活塞上、下往復運動的撕(推)拉作用,使缸套上的材料比較薄弱部分出現細小裂紋,極少量潤滑油的進入裂紋處后,由于活塞的推壓,裂紋部分形成一個密閉的空間,油壓劇增,裂紋進一步擴張深入,終可使裂紋透過缸套或是撕下金屬碎屑。造成缸套冷卻水漏入油底殼或引起潤滑油濾器的堵塞等事故。另外,由于“拉缸”破壞了原有的活塞與缸套的配合間隙,使吸入的空氣渦動效果變差,噴入燃油的霧化質量變差,引起后燃嚴重,且“拉缸”產生的熱量沒有及時散出去,缸內的溫度上升過高,進而引起活塞頭部的熔化、燒塌等現象。海鋒柴油發電機組提供技術支持。 從上面分析可見,造成上述嚴重事故的根本原因是潤滑不良引起的。該機潤滑系統采用飛濺潤滑的形式,其潤滑油路是這樣:潤滑油從油底殼→粗濾器→潤滑油泵→細濾器→冷卻器,分三路: (1)主軸承→連桿大端軸承→連桿→連桿小端軸承→活塞→油底殼; (2)搖臂軸→凸輪軸→油底殼; (3)蝸輪增壓器,回油底殼。而引起潤滑不良的原因有:潤滑油的氧化粘度大),潤滑油溫度高,潤滑油壓力低或流量小等。因該柴油機發電機組不久前曾對發電機進行大修,同時更換潤滑油,排除潤滑油氧化導致粘度大,但在更換潤滑油之前,沒有對潤滑系統進行清洗,使冷卻效果變差是可能的。在試車過程中,從儀表板的指示值可知,潤滑油的壓力為3.2kg/cm2,而潤滑油溫度達到90~95℃、冷卻水溫度達到85℃左右,溫度偏高,從量油孔可見明顯的油氣冒出(當時已發出警告并提出溫度過高處理的處理意見),導致潤滑油的潤滑性能變差的原因是溫度問題。 而潤滑油冷卻器的冷卻介質是來自發動機冷卻水箱的冷卻水;冷卻水箱采用風冷式,由發動機通過皮帶輪帶動風扇轉動;發動機艙的通風條件差,發動機工作時,室內溫度可達40℃以上。海鋒柴油發電機組提供技術支持。正是由于周圍冷卻介質的溫度高,潤滑油冷卻器臟,使潤滑油冷卻器的冷卻效果變差,潤滑油的溫度偏高,粘度下降,油膜難于形成,運動副間的磨損加劇,磨掉的金屬碎屑掉在油底殼中,被潤滑油泵吸出,細小的金屬碎屑隨潤滑油循環而增加磨料磨損,大顆粒的金屬碎屑堵在濾器中,使進入系統的潤滑油量大大下降,進一步加劇磨損,這就是為什么后來打開的潤滑油細濾器中能發現大量金屬碎屑。終潤滑油濾器的全堵塞,造成斷油,運動副的摩擦熱來不及帶走,使主軸承熔化、拉缸等事故。導致柴油機突然停機。
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箱式發電機組市場前景很廣闊 箱式發電機組主要是指有防護箱體的機組,主要分為:靜音箱式、集裝箱式、防雨箱式以及方艙電站等。主要特點有:噪音低、移動性強。隨著城鎮化的不斷發展,電力設施對施工電源、備用電源、保障電源的要求也不斷的,尤其是在噪音的處理、外觀的設計、設備的吊裝等主要性能特點要求更高。 通信行業用發電機組正逐步采用靜音箱式機組來替代開架式機組,主要是因為開架式機組的機房建設、安裝、噪音處理等費用大大超過開架與靜音(同型號機組)的差價,并且省去了機房設計安裝的大部分時間,所以通信行業在未來更加青睞靜音箱式發電機組。 柴油發電機組做為一種小型發電設備,一直是野外施工電源的 。由于野外施工的環境因素不確定以及機房建設的成本一直在,并且在野外施工安裝條件不夠好等多種因素,開架式機組正在逐步淘汰。在用的開式機組大部分為前期購買的設備,新增機組大部分為箱式機組。尤其是集裝箱式機組,體積大、可利用空間多,在設計時,大部分是前端是發電機房,后端是施工人員的休息室,更加利于野外施工。 租賃行業更加青睞防雨箱式機組。由于租賃行業的特殊性,大部分租賃用戶對機組只是使用,不管白天黑夜、刮風下雨,只要機器在轉、電壓正常,很少有人去看管機器,所以國內的大部分租賃商在新增設備時,多數是購買箱式機組,或者對開始機組進行改造。