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國內(nèi)外柴油發(fā)電機組自動化控制技術(shù)的現(xiàn)狀如何
一、湖南岳陽同城引言
用今天的眼光看,柴油發(fā)電機組自動化控制的水平,國內(nèi)國外已經(jīng)不存在很大的差別,經(jīng)過國內(nèi)從事柴油發(fā)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(jīng)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(lǐng)域還存在不足呢?回顧國內(nèi)柴油發(fā)電機組自動化控制的成長經(jīng)歷,分析中國電信的發(fā)展對發(fā)電機組自動化控制的推動,比較國內(nèi)外同行業(yè)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(yè)內(nèi)同行帶來一定的啟發(fā)。
二、湖南岳陽同城回顧發(fā)展歷程,分析國內(nèi)柴油發(fā)電機組自動化控制現(xiàn)狀
回顧國內(nèi)柴油發(fā)電機組自動化控制的發(fā)展,大概可以劃分為四個階段:
1、湖南岳陽同城以時間繼電器和中間繼電器為主構(gòu)成的自動化控制系統(tǒng),這種模式當(dāng)時在同行業(yè)中非常普遍,而且也以相當(dāng)?shù)呐客断蚴袌觯怀龅娜觞c是功能簡單、湖南岳陽同城結(jié)構(gòu)復(fù)雜、湖南岳陽同城維護調(diào)試?yán)щy、湖南岳陽同城可靠性差,終沒有得到用戶的認(rèn)可。
2、湖南岳陽同城用分離電子元器件組成延時電路和邏輯判斷電路來實現(xiàn)的自動化系統(tǒng),這種模式相對于 種模式,有了很大的進步,
如果精心設(shè)計,提高工藝水平,應(yīng)該能取得很好的效果。但是,在那個企業(yè)大而全的年代,每個企業(yè)各自為戰(zhàn),造成批量小、湖南岳陽同城工藝落后、湖南岳陽同城質(zhì)量無法保證,所以這個階段延續(xù)時間也較短。
3、湖南岳陽同城隨著改革開放,國外各種新鮮器件紛紛出現(xiàn)在國人面前,PLC(可編程序控制器)以性能穩(wěn)定、湖南岳陽同城方便靈活的優(yōu)勢迅速成為機組自動化控制領(lǐng)域的主力,時至今日仍有企業(yè)在應(yīng)用。這種模式的優(yōu)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(fù)雜,需配置轉(zhuǎn)速、湖南岳陽同城電壓等判斷電路及供電電源、湖南岳陽同城端口擴展繼電器等器件;造價相對較高(帶AD轉(zhuǎn)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(yè)而設(shè)計的,所以以
PLC為核心構(gòu)成的柴油發(fā)電機組自動化控制系統(tǒng)注定是一個匆匆的過客,隨著技術(shù)的飛速發(fā)展很快失去了優(yōu)勢。
4、湖南岳陽同城控制系統(tǒng)功能模塊化思路的出現(xiàn),徹底解決了困擾發(fā)電機組控制領(lǐng)域的難題,這即是以專用控制器為核心構(gòu)成的自動化系統(tǒng),這些專用控制器為發(fā)電機組量身打造,集多種功能于一身,甩掉了復(fù)雜的外圍電路,使自動化控制系統(tǒng)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(shù),可靠性和環(huán)境適應(yīng)能力較PLC大大提高,同時,很多參數(shù)可以根據(jù)實際情況而設(shè)定,使用起來非常靈活。
目前,我們已經(jīng)處在第四個階段十余年了,這種模式的生命力,隨著技術(shù)的發(fā)展顯示了越來越強大的生命力,可以說這種控制系統(tǒng)功能模塊化就是柴油發(fā)電機組自動化控制的現(xiàn)狀。
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全新發(fā)電機組或設(shè)備大修后使用中的幾點錯誤做法
柴油發(fā)電機組在使用過程中發(fā)動機的故障較多。 為此, 筆者走訪和調(diào)查了一些柴油發(fā)電機組修理廠和一些擁有大量柴油發(fā)電機組的施工單位。根據(jù)調(diào)查結(jié)果發(fā)現(xiàn),在使用中發(fā)動機產(chǎn)生的故障主要是由于發(fā)動機的使用維護不當(dāng)所造成的。 由于一些機手技術(shù)素質(zhì)不高或思想不夠重視,在使用柴油發(fā)電機組時,不能嚴(yán)格執(zhí)行有關(guān)規(guī)定和操作規(guī)程, 甚至還采用一些錯誤的做法進行操作和維護,造成了發(fā)動機磨損加劇,功率下降油耗上升,從而導(dǎo)致發(fā)動機過早產(chǎn)生故障?,F(xiàn)將調(diào)查結(jié)果及個人的一些建議歸納總結(jié)如下。
1 新發(fā)動機或大修后的發(fā)動機不進行磨合
新設(shè)備或發(fā)動機大修后,更換了氣缸套、湖南岳陽同城活塞、湖南岳陽同城活塞環(huán)和軸瓦等零件,而沒有經(jīng)過充分的磨合,立即進行重負(fù)荷作業(yè),會造成零件的早期磨損,有的還會出現(xiàn)拉缸、湖南岳陽同城燒瓦現(xiàn)象。 例如有一臺TY220推土機上裝用的是NT855柴油機,大修后沒有按要求進行磨合就直接重負(fù)荷作業(yè),結(jié)果工作不到20 h就出現(xiàn)了燒瓦現(xiàn)象。
2 發(fā)動機冷啟動后就立即高速運轉(zhuǎn)
發(fā)動機冷啟動后,由于發(fā)動機處于冷態(tài),機油粘度高,油道阻力也大,機油泵的轉(zhuǎn)速較低,供油量較小,使得機油進入摩擦副的時間滯后,發(fā)動機的各部分還沒有得到充分潤滑, 會造成發(fā)動機的齒輪及軸承由于潤滑不良而損壞, 同時也加劇了氣缸及軸瓦的磨損。
特別是帶有渦輪增壓器的發(fā)動機會造成渦輪增壓器的轉(zhuǎn)軸燒蝕。由于增壓器轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)速較高,因此滾動軸承無法適應(yīng),只能采用浮動軸承結(jié)構(gòu),即轉(zhuǎn)軸在軸套內(nèi)高速旋轉(zhuǎn)的同時, 軸套還可在壓氣殼與渦輪殼內(nèi)低速旋轉(zhuǎn)。 這樣,軸套內(nèi)、湖南岳陽同城外圓必須具備完整的油膜,才能確保增壓器的正常工作。 為此,柴油機啟動后應(yīng)空轉(zhuǎn)一會,機油溫度上升,流動性好轉(zhuǎn),增壓器得到充分潤滑后方可提高轉(zhuǎn)速,投入作業(yè),這一點在寒冷的冬季更為重要。 例如有一臺從俄羅斯進口的T-330推土機,發(fā)動機為B-400柴油機(V形8 缸帶兩個增壓器,功率為300kW)。這臺推土機從運載設(shè)備上卸下時正是寒冬季節(jié)(氣溫比較低),卸下后,機手立即啟動發(fā)動機,隨后高速開回工地,次日發(fā)現(xiàn)可以空轉(zhuǎn),但一加載就走不動了。原來是增壓器因潤滑不良而燒蝕轉(zhuǎn)軸,缸內(nèi)進氣量隨之減少,機設(shè)備功率就大幅度下降。
3 柴油機突然熄火
當(dāng)裝有增壓器的柴油機在高速運轉(zhuǎn)時突然熄火,機油泵立即停止轉(zhuǎn)動,增壓器內(nèi)的機油也停止流動,如果此時排氣歧管的溫度很高,其熱量會被吸收到增壓器殼體上,將停留在那里的機油熬成積碳。當(dāng)這種積碳越積越多時就會阻塞進油口, 導(dǎo)致軸套缺油,加速轉(zhuǎn)軸與軸套之間的磨損,甚至產(chǎn)生“咬死”的嚴(yán)重后果。 因此,柴油機停轉(zhuǎn)前一定要先卸荷,使其空轉(zhuǎn),待發(fā)動機溫度下降后再熄火。
4 使用劣質(zhì)柴油
使用不合格的柴油。 由于劣質(zhì)柴油的十六烷值不符合標(biāo)準(zhǔn),造成發(fā)動機燃燒狀況不良,積碳多,發(fā)動機活塞環(huán)燒結(jié)引起拉缸。 同時劣質(zhì)的柴油也加速了噴油泵柱塞、湖南岳陽同城出油閥及噴油器的磨損。
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加注機油寧多勿少是典型的錯誤做法
導(dǎo)讀:柴油發(fā)電機組正常使用的必要條件是需要日常維護與保養(yǎng)的,但是不少用戶在使用柴油發(fā)電機時“零保養(yǎng)”,以致出現(xiàn)了很多大大小小的問題,有部分用戶則會出現(xiàn)保養(yǎng)過度,或者說是保養(yǎng)不當(dāng),如果這樣既達不到保護作用,反而會造成危害。比如,加注機油很多人會覺得寧多忽少,而實質(zhì)這是一種錯誤的做法,康明斯廠家將會提供這方面的技術(shù)支持。
柴油發(fā)電機機油有CA、湖南岳陽當(dāng)?shù)谻B、湖南岳陽當(dāng)?shù)谻C、湖南岳陽當(dāng)?shù)谻D、湖南岳陽當(dāng)?shù)谻E、湖南岳陽當(dāng)?shù)谻F一2、湖南岳陽當(dāng)?shù)谻F一4、湖南岳陽當(dāng)?shù)谻G一4、湖南岳陽當(dāng)?shù)谻H一4、湖南岳陽當(dāng)?shù)谻I一4等級別。CA級適用于低負(fù)荷無增壓柴油發(fā)電機,CB級適用于中增壓柴油發(fā)電機,CC級適用于高負(fù)荷低增壓柴油發(fā)電機。CD級適用于1985年以前的高負(fù)荷中增壓柴油發(fā)電機。CE級適用于1983年以后的高速高負(fù)荷渦輪增壓發(fā)電機。1990年以后生產(chǎn)的高速自吸和渦輪增壓四沖程柴油發(fā)電機應(yīng)使用CF一4以上級別的機油。1998年以后出現(xiàn)的高速四沖程柴油發(fā)電機,為適應(yīng)柴油發(fā)電機技術(shù)改進和排放規(guī)定,應(yīng)使用CH一4級別的機油。2002年以后生產(chǎn)的渦輪增壓重負(fù)荷柴油發(fā)電機因為有廢氣再循環(huán)裝置和配方法規(guī)的要求即為滿足其后處理技術(shù)的要求,應(yīng)使用CI一4級別的機油。在使用中。高級別的機油可替代低級別的機油。目前,我國柴油發(fā)電機機油主要以CF一4級別為主,CD級以下級別的機油幾乎沒有應(yīng)用。
柴油發(fā)電機常用的機油牌號為:20W/40、湖南岳陽當(dāng)?shù)?5W/40、湖南岳陽當(dāng)?shù)?0W/30、湖南岳陽當(dāng)?shù)?W/20、湖南岳陽當(dāng)?shù)?W/20等5種。柴油發(fā)電機機油中含硫量及酸度比柴油機油高;而且柴油發(fā)電機工作過程中易于結(jié)炭,容易污染機油。此外,柴油發(fā)電機的機械熱負(fù)荷要比同等排量的柴油發(fā)電機大。因此,對機油的油品要求要高一些,要添加有特殊成分的添加劑。如果把柴油發(fā)電機用的機油加到柴油發(fā)電機上使用,會引起軸承腐蝕和剝落,也容易燒軸承。柴油發(fā)電機轉(zhuǎn)速增高時,由于活塞環(huán)的泵油作用加強,摩擦熱也增大,使機油溫度上升,黏度降低,激濺到汽缸壁上的機油也增多,從而使機油消耗增加。這時,若選用黏度過低的機油,不僅潤滑可靠性下降,而且機油消耗增加,改用黏度高一些的機油,就可改善這種情況。柴油發(fā)電機使用說明書對所選用的機油牌號,按冬、湖南岳陽當(dāng)?shù)叵募痉謩e作出規(guī)定,必須按規(guī)定加注機油,不可任意改變。只有按規(guī)定的牌號、湖南岳陽當(dāng)?shù)仞ざ燃訖C油,才能保證有良好的潤滑,又使機油的消耗量不大。
確定機油性能的指標(biāo)很多,其中主要的是黏度。機油黏度越大,摩擦零件受力后,機油就越不容易從摩擦面間被擠出來,也就是說,油膜強度也越大。但黏度過大了,機油又不易從潤滑系統(tǒng)間隙、湖南岳陽當(dāng)?shù)乜籽邸⒑显狸柈?dāng)?shù)赜吐分辛鬟^。增加摩擦,引起過熱。因此,選用的機油黏度一定要適當(dāng)。此外,由于機油黏度與溫度有關(guān),故在冬天或寒冷地區(qū),尤其是高寒地區(qū),要使用黏度較小的機油。否則將因機油黏度過大,流動性差而不能輸送到零件摩擦面的間隙中去;而且黏度大還會影響啟動性能,使得冬季啟動困難,夏天或熱帶地區(qū),則要使用黏度大一些的機油,否則將因使用的機油黏度過稀,機油壓力下降,而使機油壓送不到所有工作部位,柴油發(fā)電機得不到可靠的潤滑。
發(fā)電機機油過少會被吸空,油壓將下降,機油到不了各潤滑表面,會加快零部件的磨損,甚至發(fā)生燒瓦事故。有些用戶怕缺油燒瓦,認(rèn)為多加機油總比少加好,因此常常不按規(guī)定加油,使機油超過標(biāo)準(zhǔn),以便一勞永逸。其實機油過多有許多危害:(1)易在曲軸前后端泄露,增加機油的消耗量,也污染環(huán)境,增加了維護的難度。(2)發(fā)電機時由于曲軸的攪動,使機油起泡沫變質(zhì),增加曲軸轉(zhuǎn)動阻力,另外油面過高也會阻礙連桿的運動,從而降低機械效率。(3)由于機油上竄到燃燒室使燃燒增多,機油消耗量增加。機油燃燒后容易在活塞環(huán)、湖南岳陽當(dāng)?shù)鼗钊敳繗忾T座、湖南岳陽當(dāng)?shù)貒娪妥焯幮纬煞e碳,導(dǎo)致活塞環(huán)的咬死、湖南岳陽當(dāng)?shù)貒娪妥於氯裙收?。?)過高的油面在連桿大頭攪動下容易產(chǎn)生油氣,遇高溫會著火燃燒,引起曲軸箱的爆炸。因此,發(fā)電機機油寧多勿少使錯誤的,一般機油油面線應(yīng)略低于油尺上刻度為宜,油面過高會適得其反。
柴油發(fā)電機機油加注的量以符合規(guī)定油面高度為 ,過多的油往往有害無益。例如,柴油發(fā)電機的機油加過了上限,曲軸或連桿大頭有時會拍擊油面,造成功率損失。機油被擊散呈霧狀,變質(zhì)很快,油霧經(jīng)活塞環(huán)漏入曲軸箱通風(fēng)管帶進進氣管, 在燃燒室里燃燒成很硬的燃燒積炭,粘附在活塞頂和燃燒窒壁上,既使機油消耗量增大,又容易形成室內(nèi)的“熾熱點”,危害柴油發(fā)電機。
正確更換柴油發(fā)電機組機油的方法:1、湖南岳陽當(dāng)?shù)貙l(fā)電機組放置在一個平面內(nèi),并啟動發(fā)電機數(shù)分鐘,用以高其機油溫度然后停止發(fā)電機。2、湖南岳陽當(dāng)?shù)亟底⒂吐菟ǎ礄C油標(biāo)尺)取下。3、湖南岳陽當(dāng)?shù)卦诎l(fā)電機的下面放置一個油盆,取下放油螺絲,機油即可由曲軸油箱中排出。4、湖南岳陽當(dāng)?shù)貦z查放油螺絲,密封及皮,如有損壞,請立即更換。5、湖南岳陽當(dāng)?shù)刂匦卵b回放油螺絲并緊固。6、湖南岳陽當(dāng)?shù)亟禉C油加至機油標(biāo)尺網(wǎng)狀格的偏上位置。
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