高原高寒地區(qū)柴油發(fā)電機故障分析及處理

1、 高原高寒地區(qū)柴油發(fā)電機故障分析及處理 摘要：我國土地資源遼闊，有些區(qū)域地廣人稀，海拔高度也各有不同，為了方便研究，本文以某高原高寒地區(qū)普通家用柴油發(fā)電機為例，對其具體柴油發(fā)電機啟動和運行故障進行分析。研究表明，高原高寒地區(qū)的柴油發(fā)電機在使用時，需克服低溫缺氧問題，并安裝調(diào)試工藝，只有這樣，才能保證設(shè)備處于正常運行狀態(tài)，確保整個供電電源處于安全有效狀態(tài)。關(guān)鍵詞：高原高寒地區(qū)；柴油發(fā)電機；故障分析相比之下，高原高寒地區(qū)的環(huán)境比較特殊，實際柴油發(fā)電機在工作時，會消耗更多的燃油，進而產(chǎn)生大量熱負荷，最終對發(fā)電機的參數(shù)和功率產(chǎn)生影響。為此，相關(guān)使用人員需要根據(jù)柴油發(fā)電機所處環(huán)境，對其常見故障問題進行考

2、慮，并制定有效的管理措施，避免為企業(yè)帶來更大的經(jīng)濟損失，維護高原高寒地區(qū)柴油發(fā)電機始終處于正常運行狀態(tài)。1.運行故障現(xiàn)象由于高原地區(qū)的氣壓低，空氣稀薄，含氧分量少，特別對于自然吸氣的柴油發(fā)電機，雖然柴油機基本結(jié)構(gòu)相同，但各種型號的柴油機標定功率不同，因此它們在高原的能力是不一樣的。因進氣量不足而燃燒條件變差，不能象在平原上那樣燃燒那么多的燃料而損失一些功率，電氣設(shè)備的安全運行往往受環(huán)境因素影響較大，經(jīng)常出現(xiàn)故障現(xiàn)象，如啟動點火困難、渦輪增壓器冒煙等等，從而為整個發(fā)電機使用后續(xù)運行帶來極大威脅1。2.高原高寒地區(qū)柴油發(fā)電機故障分析及處理方式2.1啟動電瓶容量不足由于高原地區(qū)的氣壓低，空氣稀薄，含

3、氧分量少，環(huán)境溫度低，特別對自然進氣的柴油機，因進氣量不足而燃燒務(wù)件變差，使柴油機不能發(fā)出原規(guī)定的標定功率。即使柴油機基本結(jié)構(gòu)相同，但各型柴油機標定功率、排量、轉(zhuǎn)速不同，因此它們在高原工作的能力是不一樣的。在高原使用時每升高1000m，功率非增壓機降低約6-10%，增壓機約為2-5%，因此在高原長期使用時應(yīng)根據(jù)當?shù)氐暮０胃叨?，適當減小供油量?？紤]到在高原條件下著火廷遲的傾向，為了提高柴油機的運行經(jīng)濟性，一般推薦非增壓柴油機供油提前角應(yīng)適當提前。由于海撥升高，動力性下降，排氣溫度上升，因此用戶在選用柴油機時也應(yīng)該考慮柴油機的高原工作能力，嚴格避免超負荷運行。據(jù)近年來的試驗證明，對高原地區(qū)使用的柴

4、油機，可采用廢氣渦輪增壓的方法作為高原功率補償。通過廢氣渦輪增壓不但可彌補高原功率的不足，還可改善煙色、恢復(fù)動力性能和降低燃油消耗率。2.2啟動前預(yù)熱不足高原高寒區(qū)域內(nèi)，發(fā)電機附近的溫度往往以0度以下為主，此時，發(fā)電機水箱和內(nèi)部冷卻液與環(huán)境溫度接近。在發(fā)電機處于停運狀態(tài)時，內(nèi)部潤滑油全部流入底部，后續(xù)啟動時，潤滑油也無法呈現(xiàn)出良好的潤滑作用，再加上周圍溫度較低，導(dǎo)致金屬部件萎縮嚴重，齒輪之間的間隙變小，增加整個系統(tǒng)的啟動難度。在上述故障問題解決上，使用人員首先要做的就是進行發(fā)動機預(yù)熱元器件檢查操作，看其是否處于正常運行狀態(tài)，之后加裝一套機油加熱管以及冷卻水循環(huán)加熱器，維護機體溫度處于良好狀態(tài)之

5、下。在冬季，使用人員還要對加熱器進行合理調(diào)整，保證發(fā)動機內(nèi)部溫度保持在40攝氏度左右，只有這樣，才能保證整個系統(tǒng)的穩(wěn)定運行2。隨著海撥的升高，環(huán)境溫度亦比平原地區(qū)的要低，一般每升高1000m，環(huán)境溫度約要下降6左右，外加因高原空氣稀薄，因此，柴油機的起動性能要比平原地區(qū)差。用戶在使時，應(yīng)采取與低溫起動相應(yīng)的輔助起動措施。2.3啟動運行冒煙高原環(huán)境下的空氣稀薄，含氧量較低，發(fā)電機在冷啟動時容易出現(xiàn)冒黑煙現(xiàn)象，排氣管還會出現(xiàn)水滴現(xiàn)象。這種黑煙的出現(xiàn)，往往是因為柴油機超負荷運行，或者是突然加大油門導(dǎo)致的。黑煙時柴油不完全燃燒的寫照，如果柴油機負荷較大，會增加整個燃燒室溫度，再加上噴入的燃料較多，混合

6、氣體無法充分燃燒，最終聚合成黑煙。該類故障的解決，使用人員可以選擇定期更換空氣濾清器以及燃油濾清器，強化對渦輪增壓器的維護檢查力度，保證發(fā)電機內(nèi)部的進氣壓力和含氧量。除此之外，使用人員還要對缸體氣密性進行檢查，避免由于漏氣問題出現(xiàn)燃燒室壓力不足現(xiàn)象。2.4排氣管振動斷裂自柴油發(fā)電機組投入應(yīng)用后，往往會安裝在一個狹小空間內(nèi)，通風狀態(tài)不佳。另外，在發(fā)動機底座設(shè)計時，還要加裝緩沖膠點，在散熱器封口處，還要設(shè)計無遮擋物體。但從該電站發(fā)動機組設(shè)計上，并沒有滿足上述條件。首先，高原地區(qū)空氣稀薄，通風條件不佳，導(dǎo)致排氣回路出現(xiàn)嚴重發(fā)熱現(xiàn)象。其次，發(fā)電機底座沒有設(shè)置緩沖膠墊，發(fā)電機在運行時抖動嚴重。為此，在實

7、際排氣回路設(shè)計時，使用人員需要將排氣主管和消音器應(yīng)用三腳架固定在墻上，支撐起整個排氣回路，之后加裝中間伸縮管，展示出減震散熱效果。在末端設(shè)置消音器，避免由于高溫現(xiàn)象導(dǎo)致殼體出現(xiàn)斷裂或者是變薄等問題3。2.5 散熱不足由于海撥的升高，水的沸點降低，同時冷卻空氣的風壓和冷卻空氣質(zhì)量減少，以及每千瓦在單位時間內(nèi)散熱量的增加，因此冷卻系統(tǒng)的散熱條件要比平原差。一般在高海拔地區(qū)不宜采用開式玲卻循環(huán)，可采用加壓的閉式冷卻系統(tǒng)以提高高原使用時冷卻液的沸點。3.結(jié)論綜上所述，從實際柴油發(fā)電機故障問題分析中可以看出，相關(guān)使用人員需要對設(shè)備運行常識等內(nèi)容進行全面了解，依照具體分析結(jié)論執(zhí)行維修改進操作。另外，還要做好消缺保養(yǎng)以及正確的規(guī)范操作，將設(shè)備使用價值更好的呈現(xiàn)出來，只有這樣，才能避免電源故障，為高原高寒區(qū)域柴油發(fā)電機運轉(zhuǎn)提供有利條件。參考文獻1廉永樂.兩起柴油發(fā)電機組不能正常啟動故障分析j.通信電源技術(shù),2020,37(11):