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柴油發(fā)電機組的耗量特性
在滿足電力網(wǎng)絡(luò)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(zhuǎn)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(guān)聯(lián)的發(fā)電機發(fā)電,完成整個電力生產(chǎn)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(zhǔn)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(guān)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(jié)果與耗油量特性曲線的正確率有密切的關(guān)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(guān)系比較復(fù)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(zhì)溫度,大氣壓等因素影響??得魉共裼桶l(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(guān)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(guān)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(jié)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(biāo)準(zhǔn)柴油耗油量(單位:t/h);P為發(fā)電機有功功率(單位:MW)。
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發(fā)電機電腐蝕情況簡介
發(fā)電機組發(fā)電一般有兩種情況
1.局部放電:發(fā)電機組中的局部放電主要有繞組主絕緣內(nèi)部放電。端部電暈放電和槽放電三種,這是因為在電場的作用下,絕緣系統(tǒng)中絕緣體局部區(qū)域的電場強度達到擊穿場強。在部分區(qū)域發(fā)生放電,但只是局部發(fā)生,并沒有貫穿整個絕緣。
定子繞組或接頭斷裂放電:定子繞組短線街頭斷裂而引起的電弧放電。為故障放電。這種放電具有很大的危害性。
發(fā)電機電腐蝕
電腐蝕是發(fā)生在發(fā)電機槽部釘子線表面和鐵心部位的一種腐蝕,較輕時使電線棒防暈層及主絕緣表面形成粒狀白點。嚴重時會破壞防暈層,主絕緣表面因蠶食而出現(xiàn)麻點,甚至造成線棒及電條燒損。
發(fā)電機產(chǎn)生電腐蝕的部分一般有兩種:一種是發(fā)生在防暈層和定子槽之間,通常稱為外腐蝕,另一種是發(fā)生在防暈層和主絕緣之間,通常稱為內(nèi)腐蝕。
發(fā)電機產(chǎn)生電腐蝕的原因主要有:
1,點子槽在下線前未噴低阻半導(dǎo)體
2.使用的電條不合格,草且為打緊
3.定子線棒的固定方式不規(guī)范
4.線棒的尺寸和平直度不標(biāo)準(zhǔn),碟片公差不符合要求等。
由于上述原因,造成發(fā)電機槽部釘子線防暈層表面和定子槽壁之間失去電接觸而發(fā)生容性放電。又由于其放電量大,在放電是產(chǎn)生電火花和高達幾百至上千攝氏度的溫度。同時,放電使空氣電離產(chǎn)生的臭氧與空氣中的氧氣,水分產(chǎn)生化學(xué)作用,對線棒和鐵心產(chǎn)生腐蝕,這種叫做電腐蝕。
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全新發(fā)電機組或設(shè)備大修后使用中的幾點錯誤做法
柴油發(fā)電機組在使用過程中發(fā)動機的故障較多。 為此, 筆者走訪和調(diào)查了一些柴油發(fā)電機組修理廠和一些擁有大量柴油發(fā)電機組的施工單位。根據(jù)調(diào)查結(jié)果發(fā)現(xiàn),在使用中發(fā)動機產(chǎn)生的故障主要是由于發(fā)動機的使用維護不當(dāng)所造成的。 由于一些機手技術(shù)素質(zhì)不高或思想不夠重視,在使用柴油發(fā)電機組時,不能嚴格執(zhí)行有關(guān)規(guī)定和操作規(guī)程, 甚至還采用一些錯誤的做法進行操作和維護,造成了發(fā)動機磨損加劇,功率下降油耗上升,從而導(dǎo)致發(fā)動機過早產(chǎn)生故障?,F(xiàn)將調(diào)查結(jié)果及個人的一些建議歸納總結(jié)如下。
1 新發(fā)動機或大修后的發(fā)動機不進行磨合
新設(shè)備或發(fā)動機大修后,更換了氣缸套、山東威海當(dāng)?shù)鼗钊?、山東威海當(dāng)?shù)鼗钊h(huán)和軸瓦等零件,而沒有經(jīng)過充分的磨合,立即進行重負荷作業(yè),會造成零件的早期磨損,有的還會出現(xiàn)拉缸、山東威海當(dāng)?shù)責(zé)攥F(xiàn)象。 例如有一臺TY220推土機上裝用的是NT855柴油機,大修后沒有按要求進行磨合就直接重負荷作業(yè),結(jié)果工作不到20 h就出現(xiàn)了燒瓦現(xiàn)象。
2 發(fā)動機冷啟動后就立即高速運轉(zhuǎn)
發(fā)動機冷啟動后,由于發(fā)動機處于冷態(tài),機油粘度高,油道阻力也大,機油泵的轉(zhuǎn)速較低,供油量較小,使得機油進入摩擦副的時間滯后,發(fā)動機的各部分還沒有得到充分潤滑, 會造成發(fā)動機的齒輪及軸承由于潤滑不良而損壞, 同時也加劇了氣缸及軸瓦的磨損。
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3 柴油機突然熄火
當(dāng)裝有增壓器的柴油機在高速運轉(zhuǎn)時突然熄火,機油泵立即停止轉(zhuǎn)動,增壓器內(nèi)的機油也停止流動,如果此時排氣歧管的溫度很高,其熱量會被吸收到增壓器殼體上,將停留在那里的機油熬成積碳。當(dāng)這種積碳越積越多時就會阻塞進油口, 導(dǎo)致軸套缺油,加速轉(zhuǎn)軸與軸套之間的磨損,甚至產(chǎn)生“咬死”的嚴重后果。 因此,柴油機停轉(zhuǎn)前一定要先卸荷,使其空轉(zhuǎn),待發(fā)動機溫度下降后再熄火。
4 使用劣質(zhì)柴油
使用不合格的柴油。 由于劣質(zhì)柴油的十六烷值不符合標(biāo)準(zhǔn),造成發(fā)動機燃燒狀況不良,積碳多,發(fā)動機活塞環(huán)燒結(jié)引起拉缸。 同時劣質(zhì)的柴油也加速了噴油泵柱塞、山東威海當(dāng)?shù)爻鲇烷y及噴油器的磨損。
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