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柴油發(fā)電機(jī)運(yùn)動(dòng)部件故障的原因
柴油發(fā)電機(jī)曲柄連桿結(jié)構(gòu)常見故障有拉缸、西藏本地連桿磨損、西藏附近敲缸、西藏連桿短脫、西藏同城螺栓斷裂、西藏當(dāng)?shù)厍S斷裂等,這些故障主要發(fā)生與高速運(yùn)動(dòng)部位,采集裝置難以安裝并進(jìn)行數(shù)據(jù)采集,且發(fā)生故障后信號(hào)干擾信息較多,也難以準(zhǔn)確診斷和識(shí)別。目前許多學(xué)者都比較傾向于地域數(shù)據(jù)的處理和診斷,也有部分學(xué)者考慮依靠動(dòng)力學(xué)對(duì)柴油發(fā)電機(jī)運(yùn)動(dòng)部件進(jìn)行分析和診斷,更進(jìn)一步地找準(zhǔn)故障產(chǎn)生的機(jī)理及原因。后者這種方法主要依靠計(jì)算機(jī)仿真軟件實(shí)現(xiàn),通過對(duì)柴油發(fā)電機(jī)進(jìn)行建模,設(shè)定柴油發(fā)電機(jī)各部件工作參數(shù),設(shè)置各部件出現(xiàn)故障后的參數(shù),進(jìn)行通過仿真模擬,識(shí)別故障發(fā)生時(shí)各部件參數(shù)狀態(tài)。這一技術(shù)具有可操作性強(qiáng)、西藏同城實(shí)驗(yàn)周期短、西藏附近省時(shí)、西藏當(dāng)?shù)厥≠Y金等優(yōu)點(diǎn),該技術(shù)為未來發(fā)展的一個(gè)潛力方向。
運(yùn)動(dòng)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(gè)部件由于長時(shí)間的接觸,造成了磨損,使得接觸表面變形,在運(yùn)動(dòng)過程產(chǎn)生振動(dòng)及噪聲,另一方面由于接觸部件之間發(fā)生嚴(yán)重的磨損后產(chǎn)生了相互運(yùn)動(dòng)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(jī)械動(dòng)力、西藏本地?zé)崃?、西藏摩擦等,故障的分析不能僅僅依靠簡單的分析就可以進(jìn)行診斷和確定。
1.拉缸故障診斷拉缸故障會(huì)引起活塞機(jī)件損壞、西藏附近柴油發(fā)電機(jī)油耗增加、西藏本地轉(zhuǎn)速降低、西藏附近連桿斷裂、西藏本地曲軸箱爆炸,嚴(yán)重影響發(fā)電機(jī)正常運(yùn)行。目前主要通過對(duì)發(fā)電機(jī)進(jìn)行故障信號(hào)檢測,判斷拉缸時(shí)振動(dòng)信號(hào)頻域范圍,例如國外研究學(xué)者 Jacobo Porteiro 通過分析研究,利用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)驗(yàn)證了拉缸時(shí)發(fā)電機(jī)故障的特征,并分析預(yù)測了發(fā)電機(jī)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(shí)巨大的撞擊力使得缸體外壁產(chǎn)生較為強(qiáng)大的振動(dòng),同時(shí)長期的敲缸對(duì)活塞及缸體造成嚴(yán)重的破壞。在敲缸故障診斷方面,利用計(jì)算機(jī)仿真軟件,分析了在不同轉(zhuǎn)速、西藏附近不同負(fù)載和敲缸程度下的故障信號(hào)特征,實(shí)現(xiàn)了對(duì)敲缸狀態(tài)下發(fā)電機(jī)故障的分析和診斷。
3.連桿軸異常診斷柴油發(fā)電機(jī)長時(shí)間大功率工作,連桿軸會(huì)產(chǎn)生磨損,使得軸承之間間隙變大,在連桿軸帶動(dòng)活塞及曲軸運(yùn)動(dòng)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(duì)兩岸頭與軸承之間的振動(dòng)信號(hào)分析,實(shí)現(xiàn)了對(duì)往復(fù)式發(fā)電機(jī)連桿故障振動(dòng)信號(hào)角域和值域的分析,實(shí)現(xiàn)驗(yàn)證具有一定的可靠性。
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機(jī)組水溫不宜過低原因
有部分技術(shù)人員在操作柴油發(fā)電機(jī)組時(shí),喜歡把出水溫度調(diào)得很低,他們認(rèn)為水溫低,水泵中不會(huì)出現(xiàn)氣蝕現(xiàn)象,冷卻水(液)就不會(huì)中斷,使用中有保險(xiǎn)系數(shù)。其實(shí)水溫只要不過95℃就不會(huì)發(fā)生氣蝕,冷卻水(液)也不會(huì)中斷。相反,如果水溫過低,對(duì)柴油機(jī)的工作極為有害。水溫過低,主要會(huì)帶來以下三個(gè)方面的危害。
一是溫度低,氣缸內(nèi)柴油燃燒條件惡化,著火后燃期增長,發(fā)動(dòng)機(jī)工作易粗暴,加劇曲軸軸承、西藏活塞環(huán)等零部件的損壞,功率降低,經(jīng)濟(jì)性降低。
二是燃燒后的水氣易冷凝在缸壁上,造成金屬腐蝕。
三是來燃燒的柴油可能稀釋機(jī)油,使?jié)櫥闆r變壞。
四是燃料燃燒不而形成膠質(zhì),使活塞環(huán)卡在活塞環(huán)槽內(nèi),氣門卡住,壓縮終了時(shí)氣缸內(nèi)壓力降低。五是水溫過低機(jī)油溫度也低,機(jī)油變稠,流動(dòng)性變差,以致供油不足,加上曲軸軸承間隙變小,潤滑不良。
那么,柴油發(fā)電機(jī)組的水溫多少為宜呢?
冬季氣溫較低,柴油發(fā)電機(jī)組環(huán)境溫度也低,冷卻液的溫度也會(huì)很低。所以柴油發(fā)電機(jī)組冷卻液溫度上升也會(huì)慢一點(diǎn),柴油發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)揮大有效功率時(shí),冷卻液的溫度應(yīng)該在80°左右。冬季使用柴油發(fā)電機(jī)組時(shí),準(zhǔn)備送電運(yùn)行負(fù)載時(shí)應(yīng)水溫保證在80°左右為佳。
夏季氣溫較高,今年夏季氣溫更為反常。有的高溫達(dá)到44.5°。柴油發(fā)電機(jī)組的冷卻液在這樣的高溫季節(jié)里溫度上升很快。柴油發(fā)動(dòng)機(jī)在100°水溫高溫下容易造成拉缸事故,所以柴油發(fā)電機(jī)組在冷卻液過95°左右時(shí)應(yīng)停止工作或者降低負(fù)載。
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