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柴油發(fā)電機運動部件故障的原因 柴油發(fā)電機曲柄連桿結(jié)構(gòu)常見故障有拉缸、連桿磨損、敲缸、連桿短脫、螺栓斷裂、曲軸斷裂等,這些故障主要發(fā)生與高速運動部位,采集裝置難以安裝并進行數(shù)據(jù)采集,且發(fā)生故障后信號干擾信息較多,也難以準確診斷和識別。目前許多學者都比較傾向于地域數(shù)據(jù)的處理和診斷,也有部分學者考慮依靠動力學對柴油發(fā)電機運動部件進行分析和診斷,更進一步地找準故障產(chǎn)生的機理及原因。后者這種方法主要依靠計算機仿真軟件實現(xiàn),通過對柴油發(fā)電機進行建模,設定柴油發(fā)電機各部件工作參數(shù),設置各部件出現(xiàn)故障后的參數(shù),進行通過仿真模擬,識別故障發(fā)生時各部件參數(shù)狀態(tài)。這一技術具有可操作性強、實驗周期短、省時、省資金等優(yōu)點,該技術為未來發(fā)展的一個潛力方向。 運動部件產(chǎn)生故障主要原因主要為兩方面,一方面相互連接的兩個部件由于長時間的接觸,造成了磨損,使得接觸表面變形,在運動過程產(chǎn)生振動及噪聲,另一方面由于接觸部件之間發(fā)生嚴重的磨損后產(chǎn)生了相互運動過程的碰撞及撞擊,直接產(chǎn)生了異響等現(xiàn)象。顯而易見,各部位產(chǎn)生故障涉及到諸多方面的內(nèi)容,包括機械動力、熱力、摩擦等,故障的分析不能僅僅依靠簡單的分析就可以進行診斷和確定。 1.拉缸故障診斷拉缸故障會引起活塞機件損壞、柴油發(fā)電機油耗增加、轉(zhuǎn)速降低、連桿斷裂、曲軸箱爆炸,嚴重影響發(fā)電機正常運行。目前主要通過對發(fā)電機進行故障信號檢測,判斷拉缸時振動信號頻域范圍,例如國外研究學者 Jacobo Porteiro 通過分析研究,利用人工神經(jīng)網(wǎng)絡驗證了拉缸時發(fā)電機故障的特征,并分析預測了發(fā)電機內(nèi)潤滑油內(nèi)金屬顆粒的含量值。 2. 敲缸故障診斷敲缸指的是活塞撞擊氣缸內(nèi)壁產(chǎn)生明顯異響的現(xiàn)象,敲缸時巨大的撞擊力使得缸體外壁產(chǎn)生較為強大的振動,同時長期的敲缸對活塞及缸體造成嚴重的破壞。在敲缸故障診斷方面,利用計算機仿真軟件,分析了在不同轉(zhuǎn)速、不同負載和敲缸程度下的故障信號特征,實現(xiàn)了對敲缸狀態(tài)下發(fā)電機故障的分析和診斷。 3.連桿軸異常診斷柴油發(fā)電機長時間大功率工作,連桿軸會產(chǎn)生磨損,使得軸承之間間隙變大,在連桿軸帶動活塞及曲軸運動過程,造成敲擊幅度變大,容易產(chǎn)生連桿的變形及斷裂。杜小元通過對兩岸頭與軸承之間的振動信號分析,實現(xiàn)了對往復式發(fā)電機連桿故障振動信號角域和值域的分析,實現(xiàn)驗證具有一定的可靠性。



如何通過排氣的顏色判斷發(fā)動機的技術狀態(tài) 柴油發(fā)電機工作時,燃料在氣缸內(nèi)燃燒后生成廢氣排出機外。當發(fā)動機工作正常和燃料燃燒時,廢氣中主要有水蒸氣(H2O)、二氧化碳(CO2)和氮氣(N2),廢氣一般呈淺灰色。當燃料不燃燒或發(fā)動機工作不正常時,廢氣中還會有碳氫化合物(HC)、一氧化碳(CO)、氮氧化合物(NOx)和碳粒等有害物質(zhì)存在,使廢氣的顏色呈現(xiàn)白色、黑色或藍色。可見,發(fā)動機排氣的顏色能反映燃料燃燒狀況和發(fā)動機技術狀態(tài)。因此,維修人員可以通過發(fā)動機排氣的顏色判斷發(fā)動機的技術狀態(tài)。 一、 排氣冒黑煙 排氣中的黑煙主要是燃料不燃燒的碳粒。因此,燃油供給系統(tǒng)燃料的過量供給,進氣系統(tǒng)空氣量減少,缸體、缸蓋與活塞構(gòu)成的燃燒室的密封性差,噴油器噴射質(zhì)量差等因素都會使燃料燃燒不全,從而使排氣冒黑煙。排氣冒黑煙主要有以下原因: 1.高壓油泵供油量過大或各缸供油量不均勻 2.氣門密封不嚴,造成漏氣,氣缸壓縮壓力低 3.空氣濾清器進氣道阻塞、進氣阻力大,使進氣量不足 4.缸套、活塞、活塞環(huán)嚴重磨損 5.噴油器工作不良 6.發(fā)動機負荷運轉(zhuǎn) 7.噴油泵供油提前角過小,燃燒過程后移到排氣過程進行 8.汽油電噴系統(tǒng)控制失效故障等 對于冒黑煙的發(fā)動機可通過高壓油泵調(diào)校,噴油器噴射試驗檢查,氣缸壓縮壓力測量,進氣道清潔,供油提前角的調(diào)整、汽油電噴系統(tǒng)故障診斷等工作予以檢查和排除。 二、 排氣冒白煙 排氣中的白煙主要是未充分霧化和燃燒的燃油顆粒或水汽,因此,凡是導致燃油無法霧化或水進入氣缸內(nèi)都會使排氣冒白煙。歸納主要有以下原因: 1.氣溫低且氣缸壓力不足,燃油霧化不好,特別是冷起動初期排氣冒白煙 2.缸墊損壞,冷卻水滲入氣缸內(nèi) 3.缸體裂,冷卻水滲入氣缸內(nèi) 4.燃油中含水量大等 冷起動時排氣冒白煙,發(fā)動機暖機后白煙消失應視為正常,若機組(修理服務)正常運行時仍冒白煙則為故障,應通過觀察水箱內(nèi)冷卻水是否不正常消耗,各缸工作是否正常,油水分離器是否水量過多等進行檢查和分析,排除故障部位 三、排氣冒藍煙 排氣中的藍煙主要是機油過量竄入燃燒室參與燃燒的結(jié)果。因此,凡是導致機油竄入燃燒室的原因都會使排氣冒藍煙。歸納主要有以下原因: 1.活塞環(huán)斷 2.油環(huán)上回油孔被積碳堵塞,失去刮油作用 3.活塞環(huán)開口轉(zhuǎn)到一起,造成機油從活塞環(huán)開口上竄 4.活塞環(huán)磨損嚴重或被積碳卡滯在環(huán)槽內(nèi),失去密封作用 5.氣環(huán)上下方向裝反,把機油刮入氣缸內(nèi)燒掉 6.活塞環(huán)彈力不夠,質(zhì)量不合格 7.氣門導管油封裝配不當或老化失效、失去密封作用 8.活塞、缸筒嚴重磨損 9. 機油加入量過多,使機油飛濺過多,油環(huán)來不及刮下缸壁多余的機油等 排氣冒藍煙必然伴隨著油消耗增多,有的操作員稱“燒機油”。機油、燃油消耗比一般為0.5%~0.8%,機油消耗過此值時排氣中將有藍煙產(chǎn)生。發(fā)動機冒藍煙的故障,一般要通過發(fā)動機解體、檢查,才能找出原因并確定排除故障的方案。冷機狀態(tài)排煙發(fā)藍,但機油消耗正常的,與燃料有關,視為正常。 發(fā)動機排煙一般應在發(fā)動機暖機狀態(tài)時檢查,通過發(fā)動機低速、中速、高速及加速過程中排煙顏色的變化進行分析




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柴油發(fā)電機為什么要定期保養(yǎng)維護 柴油發(fā)電機組均為市電故障停電后的應急備用電源的提供者,絕大多數(shù)時間機組處于待機備用狀態(tài),一旦停電,就要求機組“急時啟動,急時供電”否則備用機組將失去意義,如何才能達到此目的?實踐證明:加強日常維護保養(yǎng)是經(jīng)濟有效的方法,因為機組長斯處于靜態(tài),機組本身各種材料會與機油、冷卻水、柴油、空氣等發(fā)生復雜的化學、物理變化,從而將機組“停壞”。 1、 機組起動電瓶故障 電瓶長時間無人維護,電解液水分揮發(fā)后得不到及時補充,沒有配置起動電瓶充電器,電瓶長時間自然放電后電量降低,或所使用的充電器需要人工定期進行均充浮充倒換,由于疏忽未進行倒換操作致使電瓶電量達不到要求,解決此問題除了配置高品質(zhì)充電器外,必要的檢測維護是必須的。 2、 水進入柴油機 由于空氣中水氣在溫度的變化發(fā)生冷凝現(xiàn)象,結(jié)成水珠掛附在油箱內(nèi)壁,流入柴油,致使柴油含水量超標,這樣的柴油進入發(fā)動機高壓油泵,會銹蝕精密耦合件-----柱塞,嚴重的會損壞機組,定期維護即有效可避免。 3、 機油的保持期(二年) 發(fā)動機的機油是機械潤滑作用,而機油也有一定的保持期,長時間存放,機油的物理化學性能會發(fā)生變化,造成機組工作時潤滑狀況惡化,容易引發(fā)機組零件損壞,所以潤滑油要定期更換。 4、 三濾的更換周期(柴濾、機濾、空濾、水濾) 濾器是起到對柴油、機油或水過濾作用的,以防雜質(zhì)進入機體內(nèi),而在柴油中油污、雜質(zhì)也是不可避免的存在,所以在機組運行過程中,過濾器就起到了重要作用,但同時這些油污或雜質(zhì)也就被沉積在濾網(wǎng)壁上而使濾器過濾能力下降,沉積過多,油路將無法暢通,這樣油機帶載運行時將會因油無法供給而休克(如同人缺氧),所以正常發(fā)電機組在使用過程中,我們建議: 、常用機組每500 小時更換三濾;第二、備用機組每二年更換三濾; 5、 冷卻系統(tǒng) 水泵、水箱及輸水管道長時間未作清洗,使水循環(huán)不暢,冷卻效果下降,水管接頭是否良好、水箱、水道是否有漏水等,如果冷卻系統(tǒng)有故障,導致的后果有: 、冷卻效果不好而使機組內(nèi)水溫過高而停機,威爾信機組常見;第二、水箱漏水而使水箱內(nèi)水位下降,機組也會無法正常工作(為防止在冬季使用發(fā)電機時,水管凍結(jié),我們建議 在冷卻系統(tǒng)中安裝水加熱器)。 6、 潤滑系統(tǒng)、密封件 由于潤滑油或油酯的化學特性及機械磨損后產(chǎn)生的鐵屑,這些不僅降低了它的潤滑效果,還加速了零件的損傷,同時由于潤滑油對橡膠密封圈有一定的腐蝕作用,另外油封本身也隨時而老化使其密封效果下降。 7、 燃油、配氣系統(tǒng) 發(fā)動機功率的輸出主要是燃油在缸內(nèi)燃燒做功而燃油是通過噴油嘴噴出,這就使燃燒后的積炭沉積于噴油嘴,隨沉積量的增加噴油嘴噴油量將受到一定影響,導致噴油嘴點火提前角時間不準,發(fā)動機各缸噴油量也就不均勻,工作狀態(tài)也就不平穩(wěn),所以定期對燃油系統(tǒng)的清洗,過濾部件的更換其供油暢通,對配氣系統(tǒng)的調(diào)正使其點火均勻。 8、 機組的控制部分 油機的控制部分也是機組維護保養(yǎng)的重要部分,機組使用過長,線路接頭松動,AVR模塊工作是否正常




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