維曼發(fā)電機(jī)租賃為您分析氣缸套高頻振動(dòng)是柴油發(fā)電機(jī)產(chǎn)生穴蝕的根本原因
導(dǎo)讀：發(fā)生穴蝕破壞的除了柴油發(fā)電機(jī)氣缸套零件外，還有軸瓦、噴油泵注塞、螺旋槳槳葉及離心泵葉輪等。機(jī)件穴蝕破壞問(wèn)題日益引起人們的關(guān)注，尤其是缸套穴蝕已是柴油發(fā)電機(jī)的重要問(wèn)題，引起國(guó)內(nèi)外的重視與研究。氣缸套穴蝕是柴油發(fā)電機(jī)普遍存在的嚴(yán)重問(wèn)題。隨著柴油發(fā)電機(jī)的功率增加、強(qiáng)載度提高和高速、輕型化，氣缸套穴蝕破壞就成為妨礙柴油發(fā)電機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)的首要問(wèn)題，嚴(yán)重地影響柴油發(fā)電機(jī)的工作可靠性和氣缸套的使用壽命。
一般說(shuō)來(lái)，高速、輕型大功率柴油發(fā)電機(jī)，不論是開(kāi)式冷卻還是閉式冷卻，氣缸套都有不同程度的穴蝕。有的柴油發(fā)電機(jī)投入運(yùn)轉(zhuǎn)不久(僅幾十小時(shí))就會(huì)在氣缸套外圓表面上出現(xiàn)穴蝕小孔，甚至柴油發(fā)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)不足千小時(shí)缸套就因穴蝕穿孔而報(bào)廢，此時(shí)缸套內(nèi)表面尚未磨損。二沖程十字頭式低速柴油發(fā)電機(jī)氣缸套基本不發(fā)生穴蝕破壞。
1．穴蝕部位：缸套穴蝕發(fā)生在濕式氣缸套外圓表面上，一般集中在柴油發(fā)電機(jī)的左右側(cè)方向，特別是承受側(cè)推力 一側(cè)的偏上方；冷卻水進(jìn)口、水流轉(zhuǎn)向處和水腔狹窄處對(duì)應(yīng)的缸壁上；缸套下部密封圈附近缸壁。缸套冷卻水腔除缸套穴蝕外，不應(yīng)忽視氣缸套和氣缸體材料的差異和材料內(nèi)部的各種電化學(xué)不均勻性導(dǎo)致的宏觀和微觀電化學(xué)腐蝕。這兩種腐蝕同時(shí)存在或交替進(jìn)行均會(huì)加重缸套的腐蝕。此外，冷卻水(海水或淡水)的水質(zhì)、含氣量、流速等均對(duì)穴蝕有影響。
2.氣缸套穴蝕機(jī)理
1）一般穴蝕機(jī)理：迄今為止，關(guān)于穴蝕機(jī)理的論述很多，其中較為普遍接受的一種理論認(rèn)為：機(jī)件發(fā)生穴蝕的先決條件是機(jī)件浸于液體中，并與液體有相對(duì)運(yùn)動(dòng)，或機(jī)件在液體中受到某種能量的傳遞作用，形成液體中的局部瞬時(shí)高壓或瞬時(shí)高真空。在瞬時(shí)高真空區(qū)，液體汽化形成氣泡，或溶于水中的空氣以空泡形式從液體中分離出來(lái)；在另一瞬間形成高壓時(shí)，空泡、氣泡被壓縮，泡內(nèi)氣體迅速液化而使氣泡潰滅，這時(shí)周?chē)后w急速?zèng)_向潰滅處，產(chǎn)生極強(qiáng)的沖擊波作用在金屬表面。頻繁地沖擊，使機(jī)件表面金屬逐漸剝落。與此同時(shí)，金屬表面還產(chǎn)生微觀電化學(xué)腐蝕，兩種腐蝕交替進(jìn)行共同作用致使機(jī)件穴蝕破壞。
2) 柴油發(fā)電機(jī)氣缸套外圓表面與氣缸體(或機(jī)體)構(gòu)成冷卻水空間，在狹小的環(huán)形通道中流動(dòng)著淡水或海水。柴油發(fā)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，由于缸套和活塞之間的間隙，活塞在側(cè)推力作用下不斷地沖撞著缸壁的左、右側(cè)，使氣缸套產(chǎn)生高頻振動(dòng)。缸套高頻振動(dòng)和缸壁的彈性變形使冷卻水空間的容積交替地增大和減小，冷卻水相應(yīng)交替地膨脹與被壓縮。膨脹時(shí)受拉伸作用形成瞬時(shí)低壓，被壓縮時(shí)形成瞬時(shí)高壓。此外，冷卻水進(jìn)口和流動(dòng)時(shí)產(chǎn)生渦漩使冷卻水通道內(nèi)壓力變化，也會(huì)形成瞬時(shí)高壓或低壓。在瞬時(shí)低壓時(shí)產(chǎn)生氣泡，瞬時(shí)高壓時(shí)氣泡潰滅，缸套外圓表面頻繁受到?jīng)_擊和微觀電化學(xué)腐蝕作用而破壞。
3．影響缸套穴蝕的因素：生產(chǎn)中并非所有的筒狀活塞式柴油發(fā)電機(jī)氣缸套都發(fā)生穴蝕破壞，即使是發(fā)生穴蝕破壞其程度也各不相同。缸套穴蝕與柴油發(fā)電機(jī)的機(jī)型、結(jié)構(gòu)、爆發(fā)壓力、冷卻水腔和冷卻介質(zhì)、柴油發(fā)電機(jī)的工藝參數(shù)等有關(guān)。
1）缸套振動(dòng)。柴油發(fā)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)中氣缸套高頻振動(dòng)是產(chǎn)生穴蝕的根本原因，缸套振動(dòng)強(qiáng)度與以下各點(diǎn)有關(guān)：（1）活塞與氣缸套之間的配合間隙：活塞在氣缸中運(yùn)動(dòng)時(shí)，活塞對(duì)氣缸壁的沖擊能量的大小取決于活塞質(zhì)量和活塞在氣缸中橫擺時(shí)的速度?；钊|(zhì)量固定不變，但速度隨著活塞與缸套之間的配合間隙的增加而增大。所以，活塞對(duì)缸壁的沖擊能量取決于活塞與缸套配合間隙的大小。配合間隙大，活塞橫擺加速度大，沖擊前壁能量大，則缸套振動(dòng)增強(qiáng)。（2）缸套剛度：缸套剛度直接影響缸套的振動(dòng)。剛度大，受活塞沖擊時(shí)缸套變形小，振動(dòng)小，可有效地防止穴蝕。缸套剛度除與其材料有關(guān)外，還與缸套壁厚和縱向支承跨距的大小有關(guān)，缸壁厚度增加，支承跨距縮短，缸套剛度增大。氣缸套與氣缸體(機(jī)體)之間的配合間隙對(duì)缸套的剛度亦有影響。如果柴油發(fā)電機(jī)缸套與缸體鑄成一體，缸套剛度增大，可有效地防止穴蝕。（3）冷卻水腔結(jié)構(gòu) 冷卻水腔通道太窄，水流速度增高，容易產(chǎn)生空泡。柴油發(fā)電機(jī)設(shè)計(jì)時(shí)要求冷卻水腔內(nèi)水流速度應(yīng)小于2m/s，水腔寬度t為14%D (D為氣缸套內(nèi)徑)或不小于10mm，各處均勻一致，水流暢通不形成死水區(qū)和渦流區(qū)，有利于降低缸套穴蝕。柴油發(fā)電機(jī)把冷卻水腔窄處由1.5mm增至7mm，大大降低缸套穴蝕。
2）冷卻水溫度與壓力：冷卻水溫度過(guò)高將加速腐蝕的進(jìn)程，但也不宜長(zhǎng)期水溫過(guò)低。實(shí)驗(yàn)表明，鋼鐵和鋁等金屬材料在淡水溫度為50～60oC時(shí)穴蝕嚴(yán)重，隨著水溫的升高，穴蝕破壞減輕。從發(fā)揮柴油發(fā)電機(jī)的效能和降低腐蝕、穴蝕出發(fā)，冷卻水腔淡水溫度在80～90oC為好。冷卻水壓力高可以抑制空泡的形成，減少穴蝕的發(fā)生。但冷卻水壓力提高將使其溫度升高而加速穴蝕。
4．防止缸套穴蝕的措施
除從材料和結(jié)構(gòu)上的改進(jìn)來(lái)防止和降低缸套穴蝕外，對(duì)柴油發(fā)電機(jī)氣缸套穴蝕，還可采用以下措施：
（1）缸套外圓表面覆蓋保護(hù)層或強(qiáng)化層。采用鍍鉻、滲氮、噴陶瓷、涂環(huán)氧樹(shù)脂或涂尼龍等工藝使金屬表面與冷卻水隔開(kāi)，或使缸套外圓表面強(qiáng)化，可有效地防止電化學(xué)腐蝕與穴蝕。
（2）在冷卻水腔內(nèi)安裝鋅塊實(shí)施陰極保護(hù)防止電化學(xué)腐蝕；例如柴油發(fā)電機(jī)氣缸套外表面安裝鋅帶并堅(jiān)持定期更換取得防止穴蝕的良好效果。
（3）在冷卻水中加入緩蝕劑；例如乳化油緩蝕劑或被膜緩蝕劑，使在缸套外表面上形成一層較薄的連續(xù)保護(hù)膜，不僅可以防止電化學(xué)腐蝕，而且可以減弱空泡破裂時(shí)的沖擊波對(duì)缸套外表面的沖擊作用，從而減輕穴蝕。
結(jié)論：在實(shí)踐中防止或減輕穴蝕的方法很多，選用時(shí)依具體機(jī)型、結(jié)構(gòu)和產(chǎn)生穴蝕的原因而定，以取得良好效果。
1.膠木墊圈如磨損有凹陷，一般應(yīng)更換。新墊圈應(yīng)平整，并應(yīng)與泵殼進(jìn)水室內(nèi)端面（墊圈座）試配，檢查接觸面情況，如接觸不好可在細(xì)砂紙上磨修。在材料缺乏時(shí)，可用夾布膠木做一墊圈或?qū)|圈翻面使用。
2.墊圈座如有麻點(diǎn)、溝槽或不平時(shí)，可在車(chē)床上車(chē)削修復(fù)或用鉸刀修整，為了使墊圈與座接觸嚴(yán)密，可將墊圈座車(chē)、鉸成弧形。墊圈座如損壞嚴(yán)重或經(jīng)多次修理高度不平時(shí)，可用鑄鐵材料進(jìn)行鑲嵌修復(fù)。
3.橡膠水封老化、變形應(yīng)更換。對(duì)新?lián)Q的橡膠水封還要仔細(xì)檢查，如有細(xì)小孔眼或破裂，均不能使用。水封座腔有破損，可進(jìn)行局部更換或粘接。水封彈簧如彈力減弱，或腐蝕嚴(yán)重應(yīng)更換。柴油發(fā)電機(jī)水泵沒(méi)有自緊式水封，但在水泵軸上有一個(gè)大螺帽，內(nèi)裝阻水填料，如漏水時(shí)可將螺帽擰緊一些，若擰緊無(wú)效時(shí)，則加裝填料或更換新填料
4.水泵軸磨損，可根據(jù)各型發(fā)電機(jī)要求鍍鉻修復(fù)，如有腐蝕，可用掛錫的方法將麻點(diǎn)、凹陷涂平，然后修復(fù)。
5.泵殼、卡環(huán)槽或葉輪破裂，可根據(jù)破裂的部位實(shí)施焊修或用環(huán)氧樹(shù)脂膠粘結(jié)。
6.軸承松曠（一般軸向間隙不得超過(guò)0.3mm，徑向間隙不得超過(guò)0.15mm），應(yīng)更換。
柴油發(fā)電機(jī)水泵的裝復(fù)與試驗(yàn)
水泵在裝復(fù)中有許多矛盾，如為了防止水泵漏水，就要求水泵軸與葉輪孔、水泵軸與軸承、軸承與泵殼座孔等是過(guò)盈配合，而水泵軸要轉(zhuǎn)動(dòng)，則要求軸承、泵軸與隔套等是間隙配合。所以在裝復(fù)水泵時(shí)，一定要正確掌握各機(jī)件的過(guò)盈或間隙配合關(guān)系，一般的裝復(fù)規(guī)律是：
1.水泵軸與葉輪孔，或與風(fēng)扇皮帶輪輪轂的配合，無(wú)固定螺絲的，配合間隙為0.01～0.04mm；有固定螺絲的，配合間隙為0.02～0.05mm。水泵葉輪裝配后，其端面應(yīng)高出水泵軸0.10～0.50mm。
2.水泵軸承與泵殼座孔的配合，一般配合間原應(yīng)為0.01～0.02mm， 間隙不應(yīng)超過(guò)0.03mm。
3.水泵軸與軸承的配合，一般配合間隙應(yīng)為0.01～0.2mm。水泵軸與隔套的配合間隙，一般為0.01～0.04mm。
4.裝配水泵時(shí)，葉輪與泵蓋之間配合問(wèn)隙應(yīng)為0.75～1.00mm。
5.水泵皮帶輪，當(dāng)在槽內(nèi)測(cè)量其擺差時(shí)，不得超過(guò)1.00mm。一般經(jīng)驗(yàn)是扳動(dòng)皮帶輪應(yīng)稍有間隙為合適。水泵按上述要求裝復(fù)后，不要馬上裝在機(jī)器上，應(yīng)進(jìn)行試驗(yàn)。其方法是：用手轉(zhuǎn)動(dòng)泵軸無(wú)卡滯現(xiàn)象，堵住泵殼進(jìn)水口，然后將水加入葉輪工作室，轉(zhuǎn)動(dòng)泵軸，檢視孔應(yīng)無(wú)水漏出。如有卡滯或漏水現(xiàn)象，應(yīng)逐件檢查，查明原因加以排除。
如有條件的發(fā)電機(jī)修理廠，要在試驗(yàn)臺(tái)上對(duì)水泵作性能試驗(yàn)，性能試驗(yàn)時(shí)主要有兩項(xiàng)內(nèi)容：①水泵出水口壓力；②泵水量。試驗(yàn)時(shí)應(yīng)在水泵的額定轉(zhuǎn)速下進(jìn)行。
維曼發(fā)電機(jī)租賃
柴油發(fā)電機(jī)組的優(yōu)缺點(diǎn)是什么?
1、柴油發(fā)電機(jī)組的熱效率高
熱效率就是柴油發(fā)電機(jī)組的燃油消耗低，經(jīng)濟(jì)性好，柴油發(fā)電機(jī)組的熱效率高達(dá)46%。
2、功率齊全
柴油發(fā)電機(jī)組的功率是20-2000kw的范圍都有，一般都可以滿(mǎn)足單位，醫(yī)院，房地產(chǎn)，學(xué)校，企事業(yè)單位，工廠等等行業(yè)。
3、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單
柴油發(fā)電機(jī)組對(duì)比那些大型的發(fā)電機(jī)都是具有的優(yōu)勢(shì)還是很明顯的，首先是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊，總體質(zhì)量低，相比較那些大型的發(fā)電機(jī)比較笨重也難移動(dòng)和就位，柴油發(fā)電機(jī)組具有質(zhì)量輕，結(jié)構(gòu)緊湊等特點(diǎn)。
4、運(yùn)行方式
柴油發(fā)電機(jī)組運(yùn)行的運(yùn)行簡(jiǎn)單，便于操作，運(yùn)行后能夠迅速帶載，使用效率高。
5、維護(hù)以及維修
柴油發(fā)電機(jī)組由于總體質(zhì)量不重也就維護(hù)簡(jiǎn)單，保養(yǎng)容易，也便于用戶(hù)更好的維護(hù)和保養(yǎng)。
雖然柴油發(fā)電機(jī)組的優(yōu)點(diǎn)還是很多的，但是還是有缺點(diǎn)的下面就舉例說(shuō)明：
1、對(duì)燃油要求
高速柴油發(fā)電機(jī)一般使用的是輕柴油，并且燃料的清潔度要求嚴(yán)格。難以使用固特燃料和劣質(zhì)燃料。
2、排放污染
柴油發(fā)電機(jī)組現(xiàn)在應(yīng)用的領(lǐng)域也廣泛，但是產(chǎn)生的環(huán)境污染還是有的，畢竟也是有排放的，所以請(qǐng)用戶(hù)在選擇的盡量不要選擇便宜的，選擇排放低環(huán)保的柴油發(fā)電機(jī)組。
柴油發(fā)電機(jī)組的優(yōu)缺點(diǎn)是什么?在用戶(hù)選購(gòu)的時(shí)候盡量選擇適合自身需求的就比較好，選擇對(duì)的不是一定就是需要選擇好的，但是太便宜的建議如果在預(yù)算不限制的情況下不要選擇，畢竟也需要多一點(diǎn)環(huán)保意識(shí)，環(huán)保需要大家齊心協(xié)力一起做好的。
維曼發(fā)電機(jī)租賃
維曼機(jī)電設(shè)備(武漢市分公司)主要經(jīng)營(yíng) 出租600KW發(fā)電機(jī)。 公司始終把客戶(hù)滿(mǎn)意做為我們服務(wù)的目標(biāo)，為客戶(hù)提供一體化服務(wù)。公司借助深厚的行業(yè)經(jīng)驗(yàn)和廣泛的資源，不斷開(kāi)拓嶄新的市場(chǎng)，努力構(gòu)建完整的產(chǎn)業(yè)模式，始終堅(jiān)持“一諾千金，雙贏互利，品質(zhì)永恒”的經(jīng)營(yíng)理念，專(zhuān)注 出租600KW發(fā)電機(jī)行業(yè)，在業(yè)內(nèi)具有良好的口碑和知名度。
