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柴油發電機運動部件故障的原因
柴油發電機曲柄連桿結構常見故障有拉缸、連桿磨損、敲缸、連桿短脫、螺栓斷裂、曲軸斷裂等,這些故障主要發生與高速運動部位,采集裝置難以安裝并進行數據采集,且發生故障后信號干擾信息較多,也難以準確診斷和識別。目前許多學者都比較傾向于地域數據的處理和診斷,也有部分學者考慮依靠動力學對柴油發電機運動部件進行分析和診斷,更進一步地找準故障產生的機理及原因。后者這種方法主要依靠計算機仿真軟件實現,通過對柴油發電機進行建模,設定柴油發電機各部件工作參數,設置各部件出現故障后的參數,進行通過仿真模擬,識別故障發生時各部件參數狀態。這一技術具有可操作性強、實驗周期短、省時、省資金等優點,該技術為未來發展的一個潛力方向。
運動部件產生故障主要原因主要為兩方面,一方面相互連接的兩個部件由于長時間的接觸,造成了磨損,使得接觸表面變形,在運動過程產生振動及噪聲,另一方面由于接觸部件之間發生嚴重的磨損后產生了相互運動過程的碰撞及撞擊,直接產生了異響等現象。顯而易見,各部位產生故障涉及到諸多方面的內容,包括機械動力、熱力、摩擦等,故障的分析不能僅僅依靠簡單的分析就可以進行診斷和確定。
1.拉缸故障診斷拉缸故障會引起活塞機件損壞、柴油發電機油耗增加、轉速降低、連桿斷裂、曲軸箱爆炸,嚴重影響發電機正常運行。目前主要通過對發電機進行故障信號檢測,判斷拉缸時振動信號頻域范圍,例如國外研究學者 Jacobo Porteiro 通過分析研究,利用人工神經網絡驗證了拉缸時發電機故障的特征,并分析預測了發電機內潤滑油內金屬顆粒的含量值。
2. 敲缸故障診斷敲缸指的是活塞撞擊氣缸內壁產生明顯異響的現象,敲缸時巨大的撞擊力使得缸體外壁產生較為強大的振動,同時長期的敲缸對活塞及缸體造成嚴重的破壞。在敲缸故障診斷方面,利用計算機仿真軟件,分析了在不同轉速、不同負載和敲缸程度下的故障信號特征,實現了對敲缸狀態下發電機故障的分析和診斷。
3.連桿軸異常診斷柴油發電機長時間大功率工作,連桿軸會產生磨損,使得軸承之間間隙變大,在連桿軸帶動活塞及曲軸運動過程,造成敲擊幅度變大,容易產生連桿的變形及斷裂。杜小元通過對兩岸頭與軸承之間的振動信號分析,實現了對往復式發電機連桿故障振動信號角域和值域的分析,實現驗證具有一定的可靠性。
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MTU(奔馳)柴油發電機組采用的德國戴姆勒·克萊斯勒集團的2000、4000系列柴油發動機,該公司是世界上 的重載柴油機制造公司,在全球享有 榮譽。一百多年來一直作為同行業 品質的杰出代表,其產品廣泛應用于艦船、重型汽車、工程機械、鐵路機車等。作為陸用、船用和鐵路動力系統以及發電設備引擎的供應商,MTU以領先的技術、高可靠性的產品及 的服務而聞名于世。
主要特點:
(1)先進完善的發動機電子管理系統 – MDEC系統;
(2)先進完善的燃油噴射系統 – 共軌燃油噴射系統;
(3)先進完善的渦輪增壓技術和冷卻技術-順序渦輪增壓器和雙回路冷卻水循環系統。
奔馳發電機主要特性
(1) 結構設計合理,采用模塊化結構設計、檢修方便;
(2)發動機的適應性強,在海拔達到400m,環境溫度達到40°C時,無須做功率修正;極為出色的發動機負載響應特性;
(3)極為出色的燃油經濟性,燃油消耗率和機油消耗率低,指標可達到190 ~200g/Kwh,運行費用低;
(4)極為出色的廢氣排放指標,NOx值< 2000mg/m;低顆粒排放 ,可滿足所有排放標準;
(5)大修間隔時間長,可達24000小時;(注:一般國產機組為8000小時,日本美國機組為12000小時);
(6)優質機油的換油間隔時間達到 1000小時,可24小時運行;
(7)無啟動冒白煙現象;低噪音、低振動;體積比功率及重量比功率指標 (8)具有自診斷功能的電子管理系統。
奔馳發電機技術參數
沖程,V型,90°夾角,廢氣渦輪增壓、空氣中冷(TD)或水中冷(TB),直噴式燃燒室,3環鋁合金活塞,活塞噴油冷卻,一缸一蓋,4氣門,氣門座鑲圈,濕式可換式汽缸套,干式排氣歧管,電子管理系統(含數字式電子調速器功能),電控單體噴油泵,故障診斷及自動顯示系統,24V電壓,1500r/min。
優勢
由于MTU奔馳柴油發電機組 程度地優化了柴油機的出燃油特性,所以污染的排放降低到了 程度,這對于房地產等環保工程要求相對較高的行業很有優勢,因為污染排放低無疑降低了相應的環保工程的負擔,對用戶來說是一種節約。
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