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鑒別柴油發(fā)電機潤滑油是否變質的方法
柴油發(fā)電機的潤滑油在使用一段時間后,由于機械雜質的污染和來自外界的灰塵,燃料燃燒產生的廢氣、水分、顆粒物等原因,都會使?jié)櫥妥冑|。
如何鑒別潤滑油是否變質了?介紹幾種簡易的鑒別方法如下:
1、油流觀察法
取兩只量杯,其中一個盛有待檢查的潤滑油,另一只空放在桌面上,將盛滿潤滑油的量杯舉高離開桌面30-40厘米并傾斜,讓潤滑油慢慢流到空杯中,觀察其流動情況,質量好的潤滑油油流時應該是細長、均勻、連綿不斷,若出現油流忽快忽慢,時而有大塊流下,則說潤滑油已變質。
2、光照法
在天氣晴朗的日子,用螺絲刀將潤滑油箱蓋撩起,與水平面成45度角。對照陽光,觀察油滴情況,在光照下,可清晰地看到潤滑油中無磨屑為良好,可繼續(xù)作用,若磨屑過多,應更換潤滑油。
3、手捻法
將潤滑油捻在大拇指與食指之間反復研磨,沒有污染的潤滑油手感顆粒物、磨屑少,若感到手指之間的砂粒之類較大摩擦感,則表明潤滑油內雜質多,不能再用,應更換新潤滑油。
潤滑油變質后呈深黑色、泡沫多并已出現乳化現象,用手指研磨,有顆粒物,發(fā)澀或有異味,滴在白試紙上呈深褐色,無黃色浸潤區(qū)或黑點很多。若不及時更換潤滑油會加速零部件的磨損,影響使用壽命,甚至發(fā)生事故,因此,經常檢查潤滑油是否變質并及時更換尤為重要。
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只有正確的操作和保養(yǎng)才能減少柴油發(fā)電機氣缸套的異常磨損
柴油發(fā)電機氣缸套磨損的形式多樣而復雜,主要有:磨粒磨損、粘著磨損、腐蝕磨損、表面疲勞磨損和穴蝕等,通常是幾種磨損形式同時存在,互相影響,相互作用,從而加劇了氣缸套的磨損。柴油發(fā)電機氣缸套異常磨損與操作、保養(yǎng)方法有很大關系,只有保持正確的操作和保養(yǎng)方法,才能有效減少和柴油發(fā)電機氣缸套的異常磨損,延長使用壽命和大修間隔期,降低使用成本,提高企業(yè)的經濟效益。
氣缸套異常磨損的原因分析:氣缸套的磨損分為正常磨損和異常磨損。正常磨損是在正常工作條件下所發(fā)生的磨損,一般分3個階段,即:初始磨合期、穩(wěn)定磨損期和后期急劇磨耗期。正常磨損的磨損率較低,一般為0.01~0.08mm/1000h;異常磨損率則達到10~15mm/1000h。根據維修經驗分析,在灰塵多的環(huán)境下工作的柴油發(fā)電機的氣缸套異常磨損主要與下列因素有關:
1.操作不正確造成的氣缸套異常磨損分為以下幾類:
超速超負荷作業(yè):柴油發(fā)電機超速運轉時,活塞運動速度加快,缸套和活塞環(huán)間摩擦表面溫度隨速度增加而升高,當缸套表面溫度升高至200℃左右時,缸套表面潤滑油膜遭到破壞,摩擦狀態(tài)也由邊界摩擦變?yōu)楦赡Σ?。同樣,超負荷作業(yè)時,進油量增多,燃燒室內空氣充量相對較為不足,造成燃料燃燒不完全,導致排氣溫度高,缸套表面溫度隨之上升,潤滑油膜被燒蝕、破壞,使摩擦面間潤滑不良,產生干摩擦。燃燒不完全和潤滑油被燒蝕,使缸套表面積炭增多,產生了磨粒磨損;同時潤滑油的高溫擴散性差,易產生高溫腐蝕。因此,長期超速超負荷作業(yè),缸套異常磨損特別嚴重。
頻繁變換工況:當發(fā)電機在變換工況下運行時,如啟動、停機、變負荷等,缸套和活塞環(huán)表面間的潤滑油膜會隨之發(fā)生變化,容易使缸套磨損。
為以下幾類:
(1)“三濾”未清潔或失效而沒能及時更換:煙塵主要含有石英砂等,柴油發(fā)電機在含塵量較多的環(huán)境中作業(yè)時,灰塵易隨著空氣經進氣系統(tǒng)帶入氣缸中。此外也有可能是污染了灰塵的機油和燃油一道進入發(fā)電機。當空氣弗列加濾清器、燃油弗列加濾清器和機油弗列加濾清器因灰塵堵塞而未清潔或失效而無及時更換時,灰塵就較易進入發(fā)電機,這些塵埃進入摩擦面后,由于硬度比摩擦面高,引起磨粒磨損。有試驗表明,當磨粒直徑在30m左右時,所造成的磨粒磨損為劇烈,而磨粒粒度太大或太小的磨粒磨損則較輕微。在弗列加濾清器過濾效果良好的情況下,弗列加濾清器一般能過濾掉10m以上的磨粒,因此經常清潔弗列加濾清器和及時更換失效的弗列加濾清器,對減少磨粒磨損有很大作用。
(2)冷卻水溫度太低或太高:冷卻水溫度過低,則因燃燒生成的二氧化碳、硫的氧化物容易與凝結于缸壁的水滴結合成碳酸、硫酸和亞硫酸,對缸壁造成嚴重的酸腐蝕;同時溫度低,燃料不能完全燃燒,一部分成為廢氣排出,一部分則滲入并破壞缸壁的潤滑油,導致摩擦面間潤滑不良,磨損加劇。冷卻水溫度太高,則使?jié)櫥宛B(yǎng)化嚴重。有試驗表明,溫度每增加10℃,氧化速度將增加一倍,因此,缸套壁溫度過高,潤滑油膜氧化速度進行得很快,此時潤滑油粘度降低,油膜容易破壞,加劇磨損,根據對許多柴油機的試驗表明,冷卻水溫度在75~80℃為宜,此時磨損量較低;另外,潤滑油在高溫氧化后生成的積炭使摩擦表面產生磨粒磨損,使磨損更加嚴重。造成冷卻水溫度太低和太高的原因主要有:發(fā)電機頻繁開開停?;騿訒r節(jié)溫器失效致冷卻水始終未能進行小循環(huán)使冷卻水溫度太低。水箱水量太少,水泵風扇皮帶太松致風扇風力不足;冷卻水道堵塞水流不暢,水箱冷卻片污物多致散熱差;冷卻水道滲入高溫氣體;潤滑油變質缸套積碳散熱差、磨損嚴重等,均會造成水溫偏高。
(3)燃燒室內積炭多:柴油發(fā)電機運轉一段時間后,就會在活塞頂、進排氣門、氣缸蓋的燃燒室上面積聚一定數量的積炭,若沒有及時清理,這些積炭就會在摩擦面間形成磨粒,使摩擦面產生磨粒磨損;同時因積炭造成表面散熱差,導致磨擦面間表面溫度升高,降低潤滑油的潤滑性能,也同樣加劇了氣缸套的磨損。
(4)潤滑油變質:潤滑油變質后對金屬表面的吸附力和分散力下降,從而使有腐蝕磨損表面更加嚴重,表面摩擦狀態(tài)也由于潤滑油的變質而粘度下降,容易破壞潤滑油膜,使表面磨損加大,對此,應定期更換潤滑油,確保表面處于良好潤滑狀態(tài)。
為防止氣缸套發(fā)生類似上面的異常磨損,應做好以下幾點措施:
1)柴油發(fā)電機啟動后,應適當地慢轉一段較短時間,待溫度升高后,再帶負荷工作;柴油發(fā)電機在帶負荷工作時轉速應均勻,不應在超負荷情況下工作,工作溫度要保持在規(guī)定的范圍內,不可過高或過低;
2)按時清潔更換失效的空氣弗列加濾清器、燃油弗列加濾清器和機油弗列加濾清器;按不同季節(jié)更換不同的潤滑油,定期添加或更換油底殼的潤滑油;定期清潔活塞頂、氣門及氣缸蓋上的積炭;經常清洗水箱,清通冷卻水道,檢查、調整風扇皮帶,檢查節(jié)溫器性能,失效應及時更換。
3)發(fā)現柴油發(fā)電機有故障時要及時排除,避免因小故障而造成大的損失;
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永磁同步風力發(fā)電機的原理和前景
我國風能資源非常豐富,可開發(fā)的風能潛力巨大。根據相關資料顯示,我國陸地風能資源可開發(fā)量大約有23.8億千瓦,海上風能資源可開發(fā)量約2億千瓦。我國風能資源比較集中,“三北”地區(qū)(華北、東北和西北)以及東南沿海地區(qū)、沿海島嶼潛在風能資源開發(fā)量約占全國的80%.風能資源與煤炭資源的地理分布具有較高的重合度,與電力負荷則呈逆向分布。
“十三五”時期,我國風力發(fā)電機裝機容量占發(fā)電機總容量比例將進一步加大,出于電網考慮,風力發(fā)電機組必須在“低電壓穿越”保障下“御風而行”。根據 發(fā)改委能源研究所有關人士透露,2020年陸地風電的成本將與煤電持平,之后風電將逐步脫離 補貼,“降低成本”也成為風電行業(yè)未來發(fā)展面臨的新的“瓶頸”。揚州市引江發(fā)電設備有限公司成功推出2.5MW高速永磁同步風力發(fā)電機,實現了發(fā)電機低成本制造,使機組極易實現低電壓穿越,在國內處于技術領先水平。
永磁同步風力發(fā)電機由于機械損耗小、運行效率高、維護成本低等優(yōu)點成為繼雙饋感應風電機組之后的又一重要風力發(fā)電機型受到社會廣泛關注,并逐漸開始投入使用。永磁同步風力發(fā)電機主要由風力機、永磁同步發(fā)動機、變頻器和變壓器組成。
(1)基本原理
永磁同步風力發(fā)電的基本原理,就是利用風力帶動風力機葉片旋轉,拖動永磁同步發(fā)電機的轉子旋轉,實現發(fā)電。永磁同步風力發(fā)電系統(tǒng)和籠型變速恒頻風力發(fā)電系統(tǒng)類似,只是所采用的發(fā)電機為永磁式發(fā)電機,轉子為永磁式結構,不需外部提供勵磁電源,提高了效率。它的變頻恒速控制是在定子回路中實現的,把永磁同步發(fā)電機的變頻的交流電通過變頻器轉變?yōu)殡娋W同頻的交流電,實現風力發(fā)電的并網,因此變頻器的容量與系統(tǒng)的額定容量相同。
(2)技術特點
隨著科學技術的發(fā)展和更新,由于永磁材料性能和電力電子裝置的改善,永磁同步發(fā)電機已變得越來越具吸引力了。
采用永磁同步發(fā)電機的風力發(fā)電系統(tǒng)具有以下特點:1)永磁同步發(fā)電機系統(tǒng)不需要勵磁裝置,具有重量輕、效率高、功率因數高、可靠性好等優(yōu)點;2)變速運行范圍寬,即可超同步運行也可以亞同步運行;3)轉子無勵磁繞組,磁極結構簡單、變頻器容量小,可以做成多極電機;4)同步轉速降低,使風輪機和永磁發(fā)電機可直接耦合,省去了風力發(fā)電系統(tǒng)中的齒輪增速箱,減小了發(fā)電機的維護工作并降低噪聲,使直驅永磁風力發(fā)電機系統(tǒng)。
(3)適用場合
1)在電力供應匱乏、交通不便、燃料短缺,但是風力資源豐富的地區(qū),可以解決部分用電問題,如為高速公路照明設備提供電源等;2)在單機容量比較小的風場,永磁同步發(fā)電系統(tǒng)能夠并網發(fā)電;3)為農村、牧區(qū)、邊防哨所、氣象臺站等偏遠、負載較輕的用戶,提供電力。