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发电机管理中的3个有用细节
故障背景:2017年5月20日该轮靠泊印度洋留尼旺岛,锅炉发生点火故障,于是发电机换用轻柴油。换油后不久,发现发电机上的燃油管有滴漏,当时忙于处理锅炉问题,为减少柴油损失,当即关闭了停车状态的一号和三号发电机燃油进出管路的相关阀门。
故障现象:第二天船舶离港时,当班轮机员凌晨4点打给我,说一号发电机不能并车,三号发电机能并车但只能承担150 KW,再加负荷就加不上去。我立即下机舱,检查发电机相关情况,滑油、云南德宏同城冷却水各项参数未见明显异常。我尝试向三号发电机手动转移负载,多次手动调节调速器以增加燃油供油量,但负荷没有变化。尝试一号发电机并车,自动与手动并车都未成功,一号发电机显示频率过高。
打开三号发电机保护盖检查高压油泵,油泵齿条拉杆均能自由活动,油尺刻度指示在较大值,排除了油泵的问题,再检查相关管路,发现有个进油阀处于关闭状态,当即慢慢全开燃油阀,三号发电机立即加载到500KW,负荷转移正常。
注意力再转向一号发电机,发现一号发电机类似的进油阀也未打开,当即打开进油阀,并再次尝试并车,但还是并车失败。到港时一号发电机是正常使用的,频率、云南德宏同城转速,负荷的转移各项指标都正常,怎么突然就转速过高了呢?
故障措施:三号发电机正常之后,我全部精力集中在一号发电机不能并车的问题上,之前发电机转速感应器出现过速度显示的问题,所以首先还是考虑转速感应器故障,怀疑有可能是感应器脏了或者跟飞轮的间隙超标。该发电机有两个pick-up(转速感应器),一个用于机旁控制屏显示,一个用于发电机控制系统。当即取出两个感应器,其中一个确实脏了,擦拭干净后,检查了速度感应器的阻值,确认正常,重新装回,调整好间隙,重新启动发电机,转速还是过高--950RPM。
排除了转速感应器的问题,那么故障就应该在机械部分。检查高压油泵,调节拉杆活动正常;检查调速器,该调速器品牌是Regulateurs Europa,型号1102V-4G-25R。发现调速器上的手动速度调节旋钮卡住了,很难转动,联想到二管轮的交接班记录,提示该调速器的同步马达(下图中的021)不是原装备件,当时由于缺少原装备件,用的是上个管理公司遗留下来的其他制造商备件。拆下同步马达,与近期在新加坡刚接收到的原装备件对比,发现两个同步马达参数不一致:非原装备件,制造商Woodward,电压24V,转速2000 RPM,功率5瓦;原装备件,制造商Groschopp,电压24V ,转速2700RPM,功率2瓦,电流0.25A。进一步拆开非原装同步马达,发现马达的塑料齿轮磨损,不能转动。
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启动发电机之前,一定要检查相关管路系统,之前做出过状态改变的相关阀门,一定要及时设置好。交接班工作一定要交接清楚,不能有遗漏;
该事件的起因在于启动发电机之前没有将关闭的燃油阀打开,该轮经过几任管理公司管理,燃油管路的阀门老化,在全关时仍然存在些许燃油泄漏,造成一号发电机启动时,能正常启动,调速器在燃油量不足的情况下加大油门以保持额定转速,但同步马达因为调速器不正常动作导致里面的齿轮损坏,造成了同步马达卡死,以至于发电机转速达到950RPM 后不能减速。这一点在发电机的管理工作中一定要考虑到;
不同管理公司的备件采购途径不一样,存在大量第三方生产的备件,与原厂备件相比,有些参数都不一致,有些即使铭牌上参数一致,但物理尺寸却不一致。这给轮机员维护保养时带来了诸多不便。主管轮机员在接受备件时一定要仔细核对,避免到使用时陷入被动;即使是原装件,电器要考虑正负极性,机械要考虑左旋右旋。
废气涡轮增压器在发电机组上的工作原理
在柴油机型号中,凡有“T”字的都表示该型号柴油机装配了废气涡轮增压器。
1.废气涡轮增压器的工作原理
废气涡轮增压器由涡轮和压气机两个接触部分组成。涡轮的进气口与柴油机的排气管相连接,空气压缩机的出气口与柴油机的进气管相连接。由于柴油机排出的废气仍有一定能量,便驱动废气涡轮旋转,同时为了又带动同轴上的空气压缩机旋转,空气压缩机对吸进的新鲜空气进行压缩,使其密度提高,从而提高了进气压力,增加了充气量,以提高柴油机功率。由上述可以看出,废气涡轮增压器是利用柴油机排出的废气来驱动的,涡轮增压器与柴油机之间无任何机械传动关系。
2.康明斯柴油机废气涡轮增压器的构造
实际的废气涡轮增压器除了涡轮的空气压缩机外,还设有支撑装置。密封装置、云南德宏润滑系统和冷却系统。康明斯柴油机所以废气涡轮增压器虽然型号不同,但基本结构相似。涡轮一端安装在排气岐管的凸缘上,空气压缩机一端安装在进气岐管上。
固定在增压器上的铭牌上有零件编号、云南德宏系列编号、云南德宏型号及其他说明。
涡轮部分:由涡轮叶轮及轴、云南德宏涡轮壳等零件组成。
空气压缩机叶轮是用防松螺母固定在废气涡轮轴上,构成废气涡轮增压的转动部分称为转子。
支撑装置:由装在中间壳中的分别靠近空气压缩机端和我聊端的轴承。护板、云南德宏止推盘等所组成。支撑装置使转子可靠地定位于中间壳上,限定转子工作时在轴向和径向的活动范围。
密封装置:由油封总成、云南德宏气封环等所组成。压气机端的密封装置主要是密封压气机内高压空气和防止油腔的机油进入压气机。涡轮端密封装置使防止高温废气进入油腔,以确保机油质量。
润滑系统冷却系统:所以KTTA型柴油机的增压器均有机油冷却和润滑,机油通过轴承壳进行循环。
增压器采用浮动轴承的原因是:当增压器转速超过4000r/min时,如采用非浮动轴承,则轴表面与轴承内表面间的滑动速度是相当高的,轴承很容易磨损,普通的滑动轴承难以胜任。采用浮动轴承用铅锡合金制作的轴承装在轴承壳内,而轴3支撑在轴内作高速转动。轴承与轴之间、云南德宏轴承与轴承之间均由间隙,具有压力的润滑油从轴承壳上部的管接头进入轴承内、云南德宏外间隙。在柴油机运转过程中,在轴承的内、云南德宏外间隙、云南德宏在柴油机运转过程中,在轴承的内、云南德宏外间隙中均形成油膜,起着轴承的作用。
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柴油发电机组汽缸的密封性能如何提高
上柴柴油发电机组的汽缸应当有很好的密封性能。因为汽缸的密封性能关系到真空性。柴油发电机组的真空性好,柴油的压力就大,给油就会更加顺畅。柴油发电机组和汽油机的区别之一就是压燃式。压燃是通过压缩产生较大的压强,通过压强的真空性将柴油点燃打火,从而产生动力,再由动力转化成电力的一种方式。冬季冷启动柴油发电机组时,因活塞环与汽缸壁上的机油很少,密封效果不佳,会出现反复启动而不能着火运转的现象。柴油发电机组有时因汽缸磨损较重而严重影响汽缸的密封性能,使启动更加困难。针对柴油发电机组启动困难的原因,可将喷油器拆下,每缸内加入30~40ml机油,以增强汽缸的密封性能,提高压缩时的压力。
柴油发电机组对使用环境条件有一定的要求
许多人不了解柴油发电机组对环境的要求,因为我们大多都是在常温常压的环境下使用的。我们一般不会注意柴油发电机组对环境的要求,但是在一些特殊的环境下使用,柴油发电机组就容易出现故障,比如说在高寒,低气压的环境下,柴油发电机组就容易出现故障。所以,我们有必要介绍一下柴油发电机组的使用常规环境条件:
种环境条件: 大气压力要在100Kpa;环境温度298k(25℃);空气相对湿度30%。
第二种环境条件: 大气压力89.9kpa;环境温度313k(40℃)空气相对湿度60%。
第三种环境条件:柴油发电机组在下列条件下才能输出规定的功率(允许修正)并可靠地工作。
(1)海拔不超过4000m。
(2)环境温度 上限值为40℃、云南德宏45℃、云南德宏50℃;下限值为5℃、云南德宏-15℃、云南德宏-25℃、云南德宏-40℃。
(3)相对湿度、云南德宏凝露和霉菌。
有的时候柴油发电机组容易出现一些故障,并不一定是柴油发电机组本身的问题,可能是环境因素造成的。因此,使用柴油发电机组,为保障寿命和发电质量。应当维护合适的柴油发电机组使用环境。
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