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康明斯柴油發(fā)電機組的耗量特性 在滿足電力網(wǎng)絡負荷平衡的前提下,柴油發(fā)電機組 負荷分配指的是通過有計劃的安排各個柴油發(fā)電機組的出力,使得整體的柴油的消耗油量變得小,讓成本達到少,進而整個發(fā)電廠的效率與收益。柴油發(fā)電機組一般是通過在氣缸中燃燒柴油,然后借助轉化的爆炸動力來推動柴油機的運作,柴油發(fā)電機再帶動與其相關聯(lián)的發(fā)電機發(fā)電,完成整個電力生產環(huán)節(jié)。因為柴油發(fā)電機的做功的數(shù)量很大程度上取決于燃油消耗的數(shù)量,而柴油發(fā)電機的進氣量又規(guī)定了柴油發(fā)電機組出力的大小,由于負荷時刻在波動,為了保證康明斯柴油發(fā)電機組在任何時刻達到經(jīng)濟工況,必須對康明斯柴油發(fā)電機組的動力特性進行準確的模擬。即確定康明斯柴油發(fā)電機組的耗油量特性。 柴油發(fā)電機組發(fā)出的功率,與柴油發(fā)電機組消耗的柴油等的關系形成柴油發(fā)電機組的耗油量特性曲線。而柴油發(fā)電機組的這一曲線是電力柴油發(fā)電機組 負荷分配問題的基本參數(shù),終結果與耗油量特性曲線的正確率有密切的關系。因此在負荷優(yōu)化分配中,通過分析計算得到柴油發(fā)電機組的耗油量特性是必不可少的步驟。 研究柴油發(fā)電機組的耗油量特性的參數(shù),必須先對火力電柴油發(fā)電機組的參數(shù)進行了解,單元柴油發(fā)電機組的燃油的使用量B與發(fā)電機有功功率P之間的關系比較復雜,主要取決于柴油發(fā)電機組本身的特點,同時還受到所處環(huán)境溫度,水介質溫度,大氣壓等因素影響。康明斯柴油發(fā)電機組由于其自身特點,其啟動過程耗時較長,由此有時連續(xù)優(yōu)化過程中需要考慮柴油發(fā)電機組的啟停成本;柴油發(fā)電機組在低負荷狀態(tài)下,為了保證鍋爐燃油的穩(wěn)定燃燒需要進行投油穩(wěn)燃。如果綜合考慮這些成本,會使得柴油發(fā)電機組的燃油耗油量B與出力P之間的關系和規(guī)律變得難以分析。限于篇幅,本文只討論康明斯柴油發(fā)電機組在穩(wěn)定負荷下的耗油量特性關系,即不考慮柴油發(fā)電機組的啟停成本,但是對于柴油發(fā)電機組的出力范圍進行考慮,可有效避免柴油發(fā)電機組在低出力工況下運行。這些簡化并不影響結論的正確性。 此時,單元柴油發(fā)電機組的耗油量特性可以表示為: B=F(P) 式中B為燃油消耗油量,即每小時燃油的標準柴油耗油量(單位:t/h);P為發(fā)電機有功功率(單位:MW)。

發(fā)電機組的連桿組由連桿體、連桿蓋、螺栓和軸承組成 連桿組由連桿體、連桿蓋、連桿螺栓和連桿軸承組成,有錳合金結構鋼鍛造而成,并經(jīng)過淬火、回火和噴丸處理。 連桿小頭用來安裝活塞銷。連桿小頭內壓有兩個襯套,兩個襯套之間的間隙行程凹槽,桿身的油道彼此相通,有桿身孔中進入的機油送到小頭以潤滑活塞銷和襯套。小頭呈楔形,可減輕連桿的重量,并且可使冷卻活塞頂部的機油落下來再次潤滑活塞銷。 連桿桿身連接著連桿的小頭和大頭。桿身呈工字形斷面,這樣既減輕連桿的重量,又保證連桿有足夠的剛度和強度。桿身中間有潤滑小頭的油道,油道在大頭一端偏離連桿中心,其目的是提高軸承的承載能力,當活塞在上止點爆發(fā)壓力 時,曲軸上的壓油孔正好對準連桿桿身的油孔,這樣能給活塞銷以充足的潤滑,可延長活塞銷的使用壽命。 連桿大頭為平切口式,連桿蓋和連桿體有兩個圓柱銷定位,并由螺釘依靠精密加工的螺紋將其緊固在兩桿體上(設鎖緊裝置),連桿螺釘?shù)木o力矩為190~203N·m。 在康明斯柴油機上采用兩種不同形式的連桿。這兩種形式的連桿式完全能互換的,并能夠安裝到相同的發(fā)動機上。 早期設計的連桿在桿身和蓋上裝有兩個裝配定位環(huán)。這種連桿在桿身和蓋上僅有一處平衡臺?,F(xiàn)在設計的連桿桿身和連桿蓋上則裝有四個單位環(huán)。這種連桿在桿身和蓋上各有一處平衡臺。 連桿大頭中裝有連桿軸承,采用耐磨合金軸瓦。鋼背上面為銅鉛合金層,其合金厚度為0.5mm。其次是捏層,厚度為0.01mm,用以提高覆蓋層的結合性。上面為鍍有銅鉛合金層,提高了軸承承受負荷的能力和耐疲勞性,還具有良好的減磨性和耐蝕性。所以對于鍍有電鍍層的軸瓦,應不就行鏜削或刮削,否則將鍍層搪掉,就完全去原來加覆蓋層的意義了。 在康明斯柴油機上采用了兩種不同的連桿軸瓦。現(xiàn)在的連桿軸瓦比早期的連桿軸瓦具有更大的承載能力,不要將新的和舊的軸瓦混裝在同一連桿上。不同的連桿軸瓦可以從連桿軸瓦背面的零件號來加以識別。永遠不要再同一根連桿上混裝不同型號的軸瓦。


柴油發(fā)電機組的機油變質簡單鑒別方法 發(fā)電機組油底殼內的機油,由于與空氣接觸及受熱,易被逐漸氧化。隨著油中的酸性物質、膠質、鐵屑、瀝青質慢慢地增多,機油的顏色會漸漸變黑,黏度也會逐漸下降,同時性能降低,因而到了規(guī)定的換油期則必須更換新油。但在工作中發(fā)現(xiàn),有時換油不久,機油又很快地變質,顏色由深藍變黃,或是先變黑后突然變灰,失去了原有的技術性能。 1.變質原因 ⑴機油中滲進了水分。機油中有水,會促使油泥的形成,使機油沾污變質(俗稱“老化”),此時添加劑的抗氧化性和分散性能減弱,促進了泡沫的形成,使機油變成了乳化液,破壞了油膜。實驗證明,當水分達到1%時,機件磨損將加快2.5倍。 ⑵曲軸箱通氣性差,機油散熱不良。柴油發(fā)電機工作時,會有一些燃燒氣體竄入曲軸箱內,若活塞環(huán)嚴重損壞,此現(xiàn)象將更嚴重,曲軸箱內的氣壓將因此而升高,若壓力高于外界大氣壓力,則會給活塞運行帶來一定阻力,導致機油由油底殼與氣缸體結合處向外滲漏。另外,泄漏到曲軸箱內的氣體中含有二氧化硫,會促進機油很快變質。為此,必須使曲軸箱內的氣壓與外界大氣壓力相等。有的柴油發(fā)電機上特設有通氣管(呼吸管),其目的就是使曲軸箱的內、外壓力處于均衡狀態(tài)。 ⑶保養(yǎng)不當。在清洗曲軸箱時,若機油濾清器或散熱器清洗不徹底或漏裝機油濾清器的密封墊圈,則柴油發(fā)電機在加入新機油后,即使時間只有幾個小時,也會使機油變得既黑又臟。 ⑷機油牌號使用不當。按照API(美國石油學會)等級標準,將汽油機機油分為6個等級,柴油發(fā)電機機油分為4個等級,等級越高,油品品質越高。這兩種機油原則上不能相互使用,特別是汽油機機油不能用于柴油發(fā)電機,但是凡標有API SE-CC標記的機油,則為汽、柴兩用機油。汽油機用機油應符合API-SE品質等級,柴油發(fā)電機用機油應符合API-CC品質等級。按SEA(美國汽車工程師學會)等級標準,將汽油機、柴油發(fā)電機的機油黏度各分為4個等級,凡帶有W字樣的油品是冬用機油,標號越大,黏度指標越高;凡標有SAE15W-40牌號的機油,是冬、夏季均能用的機油,國外叫復合油,國內稱稠化機油。因此,發(fā)電機組選擇機油必須注意其品質和黏度這兩個方面的要求,即油品的等級牌號(API)和油品的黏度牌號(SAE);在選用時,只能以高等級油品代替低等級油品,否則容易使機油早期變質。 2.簡易鑒別 ⑴觀察法。取曲軸箱中的機油少許,放于容器內慢慢傾倒,邊倒邊觀察其流動情況,如油流細長、均勻、有光澤,表明油中無膠結雜質,尚能繼續(xù)使用;若油流斷續(xù)且粗細不勻、混濁發(fā)黑,則應更換。 ⑵擦研法。從柴油發(fā)電機曲軸箱中取少許機油,用手指擦研,如手感有機械雜質或黏度太差,則應更換。 ⑶蒸發(fā)法。取一張厚銅片置于明火上加熱幾分鐘,然后取機油試樣少許,滴于熱銅片上,如果機油一滴在銅片上就發(fā)泡飛濺,說明機油內含水較多;若機油滴在銅片上沒有飛濺,而立即發(fā)出爆裂聲,則說明機油內含有有少量水,響聲越強,則含水量就越多。



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