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維曼機電設備(運城市分公司)自2012年上市以來一直保持穩(wěn)定增長,公司將秉著“創(chuàng)新、、團結、誠信”的理念,堅持穩(wěn)健經(jīng)營、持續(xù)創(chuàng)新,為用戶提供多好的解決方案、 2200kw發(fā)電機出租、2500kw發(fā)電機出租、2800kw發(fā)電機出租、3000kw發(fā)電機出租產(chǎn)品和服務,為社會可持續(xù)發(fā)展貢獻力量。
山西運城柴油發(fā)電機組發(fā)生故障拉缸了怎么處理
山西運城柴油發(fā)電機組拉缸故障的表現(xiàn)特征:
1、山西運城柴油發(fā)電機組發(fā)生拉缸后的外部特征是聲音發(fā)生變化,排氣冒黑煙。
2、活塞、活塞環(huán)及氣缸套工作表面被破壞,氣體密封失效,機油的消耗量及竄氣量迅速增加,使發(fā)動機不能正常運轉,甚至在很短的時間內(nèi),由于活塞、活塞環(huán)與缸套咬死而停車。
山西運城柴油發(fā)電機組拉缸故障的原因:
1、拉缸的主要原因實際上是活塞、活塞環(huán)與氣缸套表明由于高溫而‘熔接’拉傷,即活塞不與氣缸套之間由于油膜中斷產(chǎn)生干磨擦,熾熱的磨擦熱引起金屬的顯微熔化而粘著,并將附近的金屬質(zhì)點扯斷。
2.山西運城柴油發(fā)電機組拉缸的根本的原因是油膜中斷。根據(jù)氣體密封的要求,活塞環(huán)與氣缸套之間的間隙應盡可能小,這就使它們的潤滑條件十分不利。當由于接觸表面超負荷,使氣缸套表面與活塞環(huán)工作面之間由于直接接觸而劇烈磨擦,產(chǎn)生大量的磨擦熱,使工作表面的溫度急劇上升,其后果是兩個磨擦表面熔接粘附而造成拉傷。
由此可見,供油狀況不良,竄氣嚴重,零件過大的接觸應力破壞油膜,是造成拉缸的主要原因。除了潤滑、配合間隙、零件制造質(zhì)量外,使用不當也可能造成山西運城柴油發(fā)電機組拉缸故障,具體地說有如下幾點:
1.活塞與氣缸套配合間隙過小,或在正式帶負荷工作以前沒有經(jīng)過良好的磨合。
2.潤滑不良,如間隙小、機油稀或在裝配時未涂油等。
3.柴油機過熱。
4.裝配時機體不清潔或活塞裝得太死。
5.活塞及活塞環(huán)質(zhì)量差。
從使用的角度講,還要注意盡量避免突然增加負荷或緊急停車,起動前 用搖把將曲軸轉動幾圈,使磨擦表面保持一定的潤滑油。
6.機組拉缸的表現(xiàn)油路、電路和氣管密封性,供油不足是很常見的表現(xiàn),電路的原因需要檢查手動調(diào)速或者電子調(diào)速是否過高,密封性要檢查氣管卡箍是否密封良好。
山西運城柴油發(fā)電機組是機動性強的特色供電設備。因其使用基本不受場所的限制,且能夠連續(xù)、穩(wěn)定、地提供電能,因而被廣泛地引用于應急供電設備。作為應急電源,在使用、管理方面有著特殊的要求,避免故障的發(fā)生,使供電的保障受影響,甚至導致整機的報廢,造成重大的損失。本文以某單位采用的12V135AJZD高速柴油機配以上海電機(集團)公司革新電機廠生產(chǎn)的T2XU-250-4三相同步發(fā)電機作為應急電源,在使用過程中,出現(xiàn)嚴重“拉缸”、活塞燒熔等,導致整機報廢的事故進行分析,探討其故障的原因及避免再次發(fā)生此類故障現(xiàn)象的日常管理應注意的問題。
故障分析
上述現(xiàn)象是一起因拉缸導致柴油機報廢的重大事故。從發(fā)動機的工作原理可知,引起柴油機產(chǎn)生“拉缸”的原因有很多,如:活塞—連桿組變形,發(fā)動機不完全燃燒或后燃,超負荷運轉,冷卻水溫度過高,潤滑油溫度過高或壓力過低等等。這些都可引起柴油機在工作過程中,使活塞與缸套之間因為缺乏一層潤滑油膜的潤滑作用而導致活塞(環(huán))與缸套內(nèi)壁的直接接觸,在相對的運動過程中,接觸的金屬表面氧化層被磨掉后,金屬原子間的吸引力大,且熔點又相對減低;加上在相對運動過程因摩檫產(chǎn)生大量的熱量沒有及時地被帶走,引起極部高溫,溫度的積累達到一定的值,使兩金屬熔焊在一起。隨著活塞上、下往復運動的撕(推)拉作用,使缸套上的材料比較薄弱部分出現(xiàn)細小裂紋,極少量潤滑油的進入裂紋處后,由于活塞的推壓,裂紋部分形成一個密閉的空間,油壓劇增,裂紋進一步擴張深入,終可使裂紋透過缸套或是撕下金屬碎屑。造成缸套冷卻水漏入油底殼或引起潤滑油濾器的堵塞等事故。另外,由于“拉缸”破壞了原有的活塞與缸套的配合間隙,使吸入的空氣渦動效果變差,噴入燃油的霧化質(zhì)量變差,引起后燃嚴重,且“拉缸”產(chǎn)生的熱量沒有及時散出去,缸內(nèi)的溫度上升過高,進而引起活塞頭部的熔化、燒塌等現(xiàn)象。海鋒山西運城柴油發(fā)電機組提供技術支持。
從上面分析可見,造成上述嚴重事故的根本原因是潤滑不良引起的。該機潤滑系統(tǒng)采用飛濺潤滑的形式,其潤滑油路是這樣:潤滑油從油底殼→粗濾器→潤滑油泵→細濾器→冷卻器,分三路:
(1)主軸承→連桿大端軸承→連桿→連桿小端軸承→活塞→油底殼;
(2)搖臂軸→凸輪軸→油底殼;
(3)蝸輪增壓器,回油底殼。而引起潤滑不良的原因有:潤滑油的氧化粘度大),潤滑油溫度高,潤滑油壓力低或流量小等。因該柴油機發(fā)電機組不久前曾對發(fā)電機進行大修,同時更換潤滑油,排除潤滑油氧化導致粘度大,但在更換潤滑油之前,沒有對潤滑系統(tǒng)進行清洗,使冷卻效果變差是可能的。在試車過程中,從儀表板的指示值可知,潤滑油的壓力為3.2kg/cm2,而潤滑油溫度達到90~95℃、冷卻水溫度達到85℃左右,溫度偏高,從量油孔可見明顯的油氣冒出(當時已發(fā)出警告并提出溫度過高處理的處理意見),導致潤滑油的潤滑性能變差的原因是溫度問題。
而潤滑油冷卻器的冷卻介質(zhì)是來自發(fā)動機冷卻水箱的冷卻水;冷卻水箱采用風冷式,由發(fā)動機通過皮帶輪帶動風扇轉動;發(fā)動機艙的通風條件差,發(fā)動機工作時,室內(nèi)溫度可達40℃以上。海鋒山西運城柴油發(fā)電機組提供技術支持。正是由于周圍冷卻介質(zhì)的溫度高,潤滑油冷卻器臟,使?jié)櫥屠鋮s器的冷卻效果變差,潤滑油的溫度偏高,粘度下降,油膜難于形成,運動副間的磨損加劇,磨掉的金屬碎屑掉在油底殼中,被潤滑油泵吸出,細小的金屬碎屑隨潤滑油循環(huán)而增加磨料磨損,大顆粒的金屬碎屑堵在濾器中,使進入系統(tǒng)的潤滑油量大大下降,進一步加劇磨損,這就是為什么后來打開的潤滑油細濾器中能發(fā)現(xiàn)大量金屬碎屑。終潤滑油濾器的全堵塞,造成斷油,運動副的摩擦熱來不及帶走,使主軸承熔化、拉缸等事故。導致柴油機突然停機。
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介紹組成山西運城柴油發(fā)電機的兩大組件和五大系統(tǒng)
山西運城柴油發(fā)電機是一種比較復雜的機器,它由許多組件和系統(tǒng)組成,這些組件和系統(tǒng)共同保證柴油機進行工作循環(huán),實現(xiàn)能量轉換,并使其能連續(xù)正常運轉。目前,柴油機的結構形式很多,具體構造也有很多不同之處,但柴油機無論怎樣變化,其基本構造和組成形式是相同的。下面結合國內(nèi)使用廣泛的135系列柴油機的結構,首先介紹組成山西運城柴油發(fā)電機的兩大組件和五大系統(tǒng),以便于讀者進一步認識和熟悉山西運城柴油發(fā)電機。
四沖程柴油機由下列組件和系統(tǒng)組成。
一、燃燒室組件
燃燒室組件主要由固定不動組件組成,包括機體、汽缸蓋、汽缸套、活塞組件和汽缸墊。在組成燃燒室的各個部件中除活塞組件能運動外,其他部件均為固定不動組件。這些部件的主要作用是組成密封的燃燒室并完成柴油機的能量轉換。
二、動才傳動組件
動力傳動組件主要由運動部件組成,包括連桿組件、曲軸飛輪組件和活塞組件。動力傳動組件的作用是將活塞的往復直線運動轉變?yōu)榍S的旋轉運動,并將作用在活塞頂部的燃氣壓力轉變?yōu)榕ぞ?,通過曲軸向外輸出動力,使熱能轉變?yōu)闄C械能。
三、燃科供系統(tǒng)
燃料供給系統(tǒng)的主要作用是保證活塞由下止點向上運動到壓縮上止點一定上止點前一定度數(shù)時,定時、定量、定質(zhì)地向燃燒室內(nèi)噴入高壓霧化燃油。柴油機燃料供給給系統(tǒng)主要包括油箱、低壓油管、輸油泵、柴油濾清器、噴油泵、調(diào)速器、高壓油管和噴油器等。
四、潤滑系統(tǒng)
潤滑系統(tǒng)的作用是將機油(潤滑油)輸送到柴油機各運動部件的摩擦表面,以減輕零件表面摩擦,帶走零件所吸收的部分熱量,沖洗零件表面,提高燃燒室的密封效果,防止部件生銹。潤滑系統(tǒng)主要由油底殼、吸油盤、機油泵、機油散熱器、機油粗濾器、機油細濾器、缸蓋內(nèi)部油道和機體內(nèi)部油道等組成。
五、冷卻系統(tǒng)
冷卻系統(tǒng)主要由水泵、風扇、水散熱器、水溫表、節(jié)溫器、機體內(nèi)部水道以及缸蓋內(nèi)部水道等組成。冷卻系統(tǒng)的主要作用是將柴油機運轉時各零部件所吸收的多余熱量迅速傳導出去,以保證柴油機在正常溫度下運轉,不致因各種零件過熱而損壞:同時還要對機油(潤滑油)進行強制冷卻。
六、配氣系統(tǒng)
配氣系統(tǒng)主要包括進氣管、排氣管、空氣濾清器、排氣消聲器、進氣閥、排氣閥、挺桿、配氣凸輪和傳動齒輪等機件。配氣系統(tǒng)的主要作用是定時打開和關閉各汽缸的進、排氣門,以使燃燒室內(nèi)進氣充足、排氣干凈,且達到密封良好的目的。
七、起動和充電系統(tǒng)
起動和充電系統(tǒng)的作用是保證柴油機準時起動和按時給蓄電池充電。起動和充電系統(tǒng)主要包括蓄電池、起動機、磁力開關(電磁馬達)、控制按鈕、充電調(diào)節(jié)器、交(直)流發(fā)電機、充電線路、用電負載和控制開關等。
一臺完整的柴油機必須具備以上兩大組件和五大系統(tǒng)才能正常工作。
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