氣缸套高頻振動是廣東肇慶柴油發(fā)電機產(chǎn)生穴蝕的根本原因 導(dǎo)讀：發(fā)生穴蝕破壞的除了廣東肇慶柴油發(fā)電機氣缸套零件外，還有軸瓦、噴油泵注塞、螺旋槳槳葉及離心泵葉輪等。機件穴蝕破壞問題日益引起人們的關(guān)注，尤其是缸套穴蝕已是廣東肇慶柴油發(fā)電機的重要問題，引起國內(nèi)外的重視與研究。氣缸套穴蝕是廣東肇慶柴油發(fā)電機普遍存在的嚴重問題。隨著廣東肇慶柴油發(fā)電機的功率增加、強載度提高和高速、輕型化，氣缸套穴蝕破壞就成為妨礙廣東肇慶柴油發(fā)電機正常運轉(zhuǎn)的首要問題，嚴重地影響廣東肇慶柴油發(fā)電機的工作可靠性和氣缸套的使用壽命。 一般說來，高速、輕型大功率廣東肇慶柴油發(fā)電機，不論是開式冷卻還是閉式冷卻，氣缸套都有不同程度的穴蝕。有的廣東肇慶柴油發(fā)電機投入運轉(zhuǎn)不久(僅幾十小時)就會在氣缸套外圓表面上出現(xiàn)穴蝕小孔，甚至廣東肇慶柴油發(fā)電機運轉(zhuǎn)不足千小時缸套就因穴蝕穿孔而報廢，此時缸套內(nèi)表面尚未磨損。二沖程十字頭式低速廣東肇慶柴油發(fā)電機氣缸套基本不發(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，一般集中在廣東肇慶柴油發(fā)電機的左右側(cè)方向，特別是承受側(cè)推力 一側(cè)的偏上方；冷卻水進口、水流轉(zhuǎn)向處和水腔狹窄處對應(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)部的各種電化學不均勻性導(dǎo)致的宏觀和微觀電化學腐蝕。這兩種腐蝕同時存在或交替進行均會加重缸套的腐蝕。此外，冷卻水(海水或淡水)的水質(zhì)、含氣量、流速等均對穴蝕有影響。 2.氣缸套穴蝕機理 1）一般穴蝕機理：迄今為止，關(guān)于穴蝕機理的論述很多，其中較為普遍接受的一種理論認為：機件發(fā)生穴蝕的先決條件是機件浸于液體中，并與液體有相對運動，或機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高壓或瞬時高真空。在瞬時高真空區(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；在另一瞬間形成高壓時，空泡、氣泡被壓縮，泡內(nèi)氣體迅速液化而使氣泡潰滅，這時周圍液體急速沖向潰滅處，產(chǎn)生極強的沖擊波作用在金屬表面。頻繁地沖擊，使機件表面金屬逐漸剝落。與此同時，金屬表面還產(chǎn)生微觀電化學腐蝕，兩種腐蝕交替進行共同作用致使機件穴蝕破壞。 2) 廣東肇慶柴油發(fā)電機氣缸套外圓表面與氣缸體(或機體)構(gòu)成冷卻水空間，在狹小的環(huán)形通道中流動著淡水或海水。廣東肇慶柴油發(fā)電機運轉(zhuǎn)時，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。缸套高頻振動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。膨脹時受拉伸作用形成瞬時低壓，被壓縮時形成瞬時高壓。此外，冷卻水進口和流動時產(chǎn)生渦漩使冷卻水通道內(nèi)壓力變化，也會形成瞬時高壓或低壓。在瞬時低壓時產(chǎn)生氣泡，瞬時高壓時氣泡潰滅，缸套外圓表面頻繁受到?jīng)_擊和微觀電化學腐蝕作用而破壞。 3．影響缸套穴蝕的因素：生產(chǎn)中并非所有的筒狀活塞式廣東肇慶柴油發(fā)電機氣缸套都發(fā)生穴蝕破壞，即使是發(fā)生穴蝕破壞其程度也各不相同。缸套穴蝕與廣東肇慶柴油發(fā)電機的機型、結(jié)構(gòu)、爆發(fā)壓力、冷卻水腔和冷卻介質(zhì)、廣東肇慶柴油發(fā)電機的工藝參數(shù)等有關(guān)。 1）缸套振動。廣東肇慶柴油發(fā)電機運轉(zhuǎn)中氣缸套高頻振動是產(chǎn)生穴蝕的根本原因，缸套振動強度與以下各點有關(guān)：（1）活塞與氣缸套之間的配合間隙：活塞在氣缸中運動時，活塞對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，則缸套振動增強。（2）缸套剛度：缸套剛度直接影響缸套的振動。剛度大，受活塞沖擊時缸套變形小，振動小，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(機體)之間的配合間隙對缸套的剛度亦有影響。如果廣東肇慶柴油發(fā)電機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。廣東肇慶柴油發(fā)電機設(shè)計時要求冷卻水腔內(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。廣東肇慶柴油發(fā)電機把冷卻水腔窄處由1.5mm增至7mm，大大降低缸套穴蝕。 2）冷卻水溫度與壓力：冷卻水溫度過高將加速腐蝕的進程，但也不宜長期水溫過低。實驗表明，鋼鐵和鋁等金屬材料在淡水溫度為50～60oC時穴蝕嚴重，隨著水溫的升高，穴蝕破壞減輕。從發(fā)揮廣東肇慶柴油發(fā)電機的效能和降低腐蝕、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)上的改進來防止和降低缸套穴蝕外，對廣東肇慶柴油發(fā)電機氣缸套穴蝕，還可采用以下措施： （1）缸套外圓表面覆蓋保護層或強化層。采用鍍鉻、滲氮、噴陶瓷、涂環(huán)氧樹脂或涂尼龍等工藝使金屬表面與冷卻水隔開，或使缸套外圓表面強化，可有效地防止電化學腐蝕與穴蝕。 （2）在冷卻水腔內(nèi)安裝鋅塊實施陰極保護防止電化學腐蝕；例如廣東肇慶柴油發(fā)電機氣缸套外表面安裝鋅帶并堅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)保護膜，不僅可以防止電化學腐蝕，而且可以減弱空泡破裂時的沖擊波對缸套外表面的沖擊作用，從而減輕穴蝕。 結(jié)論：在實踐中防止或減輕穴蝕的方法很多，選用時依具體機型、結(jié)構(gòu)和產(chǎn)生穴蝕的原因而定，以取得良好效果。

廣東肇慶柴油發(fā)電機組能否正常工作的前提條件 在滿足降噪效果的同時，必須考慮廣東肇慶柴油發(fā)電機組對機房的通風要求，由于廣東肇慶柴油發(fā)電機組運行時需要大量的新鮮空氣，必須設(shè)計能滿足要求的機房排風與排風道，大量的噪聲也是從進風道和排風道散播到機房外。設(shè)計合理的進風道與排風道是降低噪聲的重要環(huán)節(jié)，廣東肇慶柴油發(fā)電機組的進風與排風道均采用折磚風道，特制一進風消音器和排風消聲器，內(nèi)腔均裝置吸音材料和穿孔吸音板，同時為保證機組能正常長時間按額定功率運行，機組的進、排風口必須按機組使用要求預(yù)留足夠的排風面積，機組的排風管道加裝低噪聲軸流風機，以保證機房有足夠的通風量，通過以上手段預(yù)計降低噪為25-30DBA。 排氣噪聲是機組的主要噪聲源，采用二只消音器串聯(lián)進行二次消聲，預(yù)計可降低TL=30-40DBA，另一方面排氣管道連接須密封性能良好，一部分噪聲通過排煙管排到大氣。 為防止機組長時間運行后，機房溫度上升，影響機組的輸出功率，機組的廢氣排氣管和排煙消聲器進行絕熱和保溫處理。

引起發(fā)電機組水溫高的具體因素 　　廣東肇慶柴油發(fā)電機組水散熱器的散熱片大面積倒伏，散熱片間有油泥雜物等堵塞，會阻止熱量的散發(fā)。特別是當水散熱器表面沾有機油時，塵土和機油形成的油泥混合物的導(dǎo)熱系數(shù)比水垢的更小，嚴重阻礙散熱效果。包括水溫傳感器故障;線路打鐵或指示表失靈，引起誤報警。此時，可采用表面溫度計測量水溫探頭處的溫度，觀察水溫表指示是否與實際溫度相符 　　廣東肇慶柴油發(fā)電機組風扇膠帶過松會產(chǎn)生打滑，引起風扇速度偏低，送風效果減弱。如發(fā)現(xiàn)膠帶過松應(yīng)予調(diào)整，若橡膠層老化，故障或纖維層折斷，則應(yīng)更換。 　　廣東肇慶柴油發(fā)電機組水泵本身故障，轉(zhuǎn)速偏低，泵體內(nèi)水垢沉積過多，通路變窄都會使冷卻水流量變小，散熱性能降低，使廣東肇慶柴油發(fā)電機組油溫升高。 　　檢測節(jié)溫器好壞的方法是;將節(jié)溫器拆下，將其懸置于裝有溫水的容器中，同時在水中置一溫度計，然后從容器底部加熱，觀察節(jié)溫器閥門開始開啟和完全開啟的水溫，若打不到上述要求或有明顯故障，則應(yīng)立即更換節(jié)溫器。 　　預(yù)判發(fā)電機組氣缸墊是否燒損的方法是;將廣東肇慶柴油發(fā)電機熄火，稍等片刻，然后重新起動廣東肇慶柴油發(fā)電機并提高轉(zhuǎn)速。若此時水散熱器加液口蓋可看到有大量氣泡冒出，同時排氣管中有小水珠隨廢氣排出，則可斷定是氣缸墊損壞。 　　廣東肇慶柴油發(fā)電機組噴油器工作不良。供油提前角過早或滯后，可致使燃燒時高溫氣體與汽缸壁接觸面積增大，且時間增長，傳遞給冷卻液的熱量增加，使冷卻液的溫度升高。此時，會伴有廣東肇慶柴油發(fā)電機動力無勁且油耗增大等現(xiàn)狀。若噴油嘴的噴油壓力下降，霧花不良，會使燃油不能完全燃燒，排煙溫度增高間接導(dǎo)致水溫升高。 　　廣東肇慶柴油發(fā)電機超負載運轉(zhuǎn)時會造成供油量過多，當產(chǎn)生的熱量超過廣東肇慶柴油發(fā)電機的散熱能力時，也會使廣東肇慶柴油發(fā)電機的冷卻水溫度升高。此時，廣東肇慶柴油發(fā)電機多半有排黑煙，耗油增大，聲音不正常等情形。