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柴油發(fā)電機機械故障預(yù)兆和處理
柴油發(fā)電機在運行中出現(xiàn)機械故障,輕則造成基礎(chǔ)件損壞,重則導(dǎo)致重大機械事故的發(fā)生。通常情況下,柴油發(fā)電機發(fā)生故障前,其轉(zhuǎn)速、聲音、排氣、水溫、機油壓力等方面會表現(xiàn)出某種異常跡象,即故障預(yù)兆特征。所以操作人員應(yīng)根據(jù)預(yù)兆的特征迅速做出正確判斷,果斷采取措施,避免事故發(fā)生。
1、“飛車”故障預(yù)兆特征“飛車”前,柴油發(fā)電機一般都會出現(xiàn)冒藍煙、燒機油或轉(zhuǎn)速不穩(wěn)現(xiàn)象。
處理措施:一是關(guān)油門停止供油,并踏下制動器;二是堵塞進氣管,切斷空氣的進入;三是迅速松開高壓油管停止供油;四是車用柴油發(fā)電機行走中可用高擋重負荷(制動),使發(fā)動機因扭氣不足而熄火。
2、粘缸故障預(yù)兆特征
粘缸一般在 柴油機 嚴重缺水的情況下發(fā)生,粘缸前發(fā)動機運轉(zhuǎn)無力,水溫表指示超過100℃,往機體上滴幾滴冷水,有“嘶嘶”的響聲,并冒白煙,水滴很快蒸發(fā)。
處理措施:怠速運轉(zhuǎn)一段時間或熄火搖轉(zhuǎn)曲軸幫助冷卻,使水溫降至40℃左右,再緩慢加入冷卻水。注意不要立即加冷卻水,否則會導(dǎo)致機件因局部溫度突然下降過快而變形或產(chǎn)生裂紋。
3、搗缸故障預(yù)兆特征
搗缸屬破壞性較大的機械故障,除氣門落缸引起搗缸外,大多是由于連桿螺栓松退引起的,連桿螺栓松退或拉伸后,連桿軸承配合間隙增大,這時在曲軸箱部位可聽到“嗒嗒”的敲擊聲,敲擊聲由小變大, 連桿螺栓完全脫落或折斷,連桿及軸承蓋甩出,打破機體及有關(guān)零件。
處理措施:立即停機檢修,更換新件。
4、燒瓦故障預(yù)兆特征
柴油機工作中轉(zhuǎn)速突然降低,負荷加重,發(fā)動機冒黑煙,機油壓力下降,曲軸箱內(nèi)發(fā)生“唧唧”的干摩擦聲。
處理措施:立即停機,拆蓋檢查連桿軸瓦,查明原因,維修更換。
5、斷軸故障預(yù)兆特征
當柴油機曲軸軸頸軸肩處因疲勞產(chǎn)生隱性裂紋時,故障征兆尚不明顯,隨著裂紋的擴大加重,發(fā)動機曲軸箱內(nèi)發(fā)生沉悶的敲擊聲,轉(zhuǎn)速變化時敲擊聲加重,發(fā)動機冒黑煙,不久,敲擊聲逐漸增大,發(fā)動機產(chǎn)生抖動,曲軸斷裂,隨即熄火。
處理措施:發(fā)現(xiàn)預(yù)兆立即停機檢查,發(fā)現(xiàn)裂紋應(yīng)及時更換曲軸。
6、拉缸故障的前兆特征
排氣管嚴重冒黑煙而突然熄火,曲軸不能轉(zhuǎn)動。此時不能再啟動柴油機進行工作,而應(yīng)查明原因并加以排除。
處理措施:
(1)早期發(fā)現(xiàn)拉缸時應(yīng)首先加大氣缸滑油注油量。如過熱現(xiàn)象沒有改變,可采取單缸停油、降低轉(zhuǎn)速、加快活塞冷卻等措施,直到過熱為止。
(2)當發(fā)現(xiàn)拉缸時,必須迅速降低轉(zhuǎn)速,然后停車。繼續(xù)增加活塞冷卻,同時進行盤車。
(3)如因活塞咬死而不能盤車時,可待活塞冷卻一段時間后,再行盤車使之活動。
(4)當活塞咬死的情況比較嚴重時,可向氣缸內(nèi)注入煤油,待活塞冷卻后撬動飛輪或盤車。
(5)吊缸檢查時,應(yīng)將活塞與缸套表面上的拉缸痕跡用油石仔細磨平。損壞的活塞環(huán)必須換新。若活塞和缸套損壞嚴重,應(yīng)予以換新。
(6)活塞裝復(fù)時,必須仔細檢查氣缸上的各注油孔注油是否正常。若活塞和氣缸套均換新,則在裝復(fù)后應(yīng)進行磨合,磨合時應(yīng)從低負荷開始逐漸地加負荷并連續(xù)運轉(zhuǎn)。
(7)如拉缸事故不能修復(fù)或不允許修復(fù)時,可采取封缸方法繼續(xù)運行。
發(fā)電機組的振動的原因是什么呢
柴油發(fā)電機組振動原因主要有三種情況:電磁方面原因;機械方面原因;機電混合方面原因。
一、電磁方面的原因
1. 電源方面:三相電壓不平衡,三相電動機缺相運行。
2.定子方面:定子鐵心變橢圓、偏心、松動;定子繞組發(fā)生斷線、接地擊穿、匝間短路、接線錯誤,定子三相電流不平衡。
3.轉(zhuǎn)子故障:轉(zhuǎn)子鐵心變橢圓、偏心、松動。轉(zhuǎn)子籠條與端環(huán)開焊,轉(zhuǎn)子籠條斷裂,繞線錯誤,電刷接觸不良等。
二、機械原因
1.電機本身方面:轉(zhuǎn)子不平衡,轉(zhuǎn)軸彎曲,滑環(huán)變形,定、轉(zhuǎn)子氣隙不均,定、轉(zhuǎn)子磁力中心不一致,軸承故障,基礎(chǔ)安裝不良,機械機構(gòu)強度不夠、共振,地腳螺絲松動,電機風扇損壞。
2.與聯(lián)軸器配合方面:聯(lián)軸器損壞,聯(lián)軸器連接不良,聯(lián)軸器找中心不準,負載機械不平衡,系統(tǒng)共振等。
三、發(fā)電機混合原因
1.發(fā)電機振動往往是氣隙不勻,引起單邊電磁拉力,而單邊電磁拉力又使氣隙進一步增大,這種機電混合作用表現(xiàn)為電機振動。
2.發(fā)電機軸向串動,由于轉(zhuǎn)子本身重力或安裝水平以及磁力中心不對,引起的電磁拉力,造成電機軸向串動,引起電機振動加大,嚴重情況下發(fā)生軸磨瓦根,使軸瓦溫度迅速升高。
處理方法:
1. 電氣原因的檢修:首先是測定定子三相直流電阻是否平衡,如不平衡,則說明定子連線焊接部位有開焊現(xiàn)象,斷開繞組分相進行查找,另外繞組是否存在匝間短路現(xiàn)象,如故障明顯可以從絕緣表面看到燒焦痕跡,或用儀器測量定子繞組,確認匝間短路后,將電機繞組重新下線。例如:水泵電機,運行中電機不僅振動大軸承溫度也偏高小修試驗發(fā)現(xiàn)電機直流電阻不合格,電機定子繞組有開焊現(xiàn)象,用排除法將故障找到后,電機運行一切正常。
2. 機械原因的檢修:檢查氣隙是否均勻,如果測量值超標,重新調(diào)整氣隙。檢查軸承,測量軸承間隙,如不合格更換新軸承,檢查鐵心變形和松動情況,松動的鐵心可用環(huán)氧樹脂膠粘接灌實,檢查轉(zhuǎn)軸,對彎曲的轉(zhuǎn)軸進行補焊重新加工或直接直軸,然后對轉(zhuǎn)子做平衡試驗。打風機電機大修后試運行期間,電機不僅振動大,而且軸瓦溫度超標,連續(xù)處理幾天后,故障仍未解決。我班組人員在幫助處理時發(fā)現(xiàn),電機氣隙非常大,瓦座水平也不合格,故障原因找到后,重新調(diào)整各部間隙后,電機試轉(zhuǎn)一次成功。
3. 負載機械部分檢查正常,電機本身也沒有問題,引起故障的原因是連接部分造成的,這時要檢查電機的基礎(chǔ)水平面,傾斜度、強度,中心找正是否正確,聯(lián)軸器是否損壞,電機軸伸繞度是否符合要求等。
眾所周知,電機的結(jié)構(gòu)同時包含電氣和機械兩部分,也可以說是電氣和機械的結(jié)合點。所以說,它的故障要一分為二的分析。對電機的振動故障原因也要分成兩部分。一般來講,電機振動是由于轉(zhuǎn)動部分a不平衡、機械故障或電磁方面的原因引起的。一、轉(zhuǎn)動部分不平衡主要是轉(zhuǎn)子、耦合器、聯(lián)軸器、傳動輪(制動輪)不平衡引起的。處理方法是先找好轉(zhuǎn)子平衡。如果有大型傳動輪、制動輪、耦合器、聯(lián)軸器,應(yīng)與轉(zhuǎn)子分開單獨找好平衡。再有就是轉(zhuǎn)動部分機械松動造成的。如:鐵心支架松動,斜鍵、銷釘失效松動,轉(zhuǎn)子綁扎不緊都會造成轉(zhuǎn)動部分不平衡。二、機械部分故障主要有以下幾點:1、聯(lián)動部分軸系不對中,中心線不重合,定心不正確。這種故障產(chǎn)生的原因主要是安裝過程中,對中不良、安裝不當造成的。還有一種情況,就是有的聯(lián)動部分中心線在冷態(tài)時是重合一致的,但運行一段時間后由于轉(zhuǎn)子支點,基礎(chǔ)等變形,中心線又被破壞,因而產(chǎn)生振動。2、與電機相聯(lián)的齒輪、聯(lián)軸器有毛病。這種故障主要表現(xiàn)為齒輪咬合不良,輪齒磨損嚴重,對輪潤滑不良,聯(lián)軸器歪斜、錯位,齒式聯(lián)軸器齒形、齒距不對、間隙過大或磨損嚴重,都會造成一定的振動。3、電機本身結(jié)構(gòu)的缺陷和安裝的問題。這種故障主要表現(xiàn)為軸頸橢圓,轉(zhuǎn)軸彎曲,軸與軸瓦間間隙過大或過小,軸承座、基礎(chǔ)板、地基的某部分乃至整個電機安裝基礎(chǔ)的剛度不夠,電機與基礎(chǔ)板之間固定不牢,底腳螺栓松動,軸承座與基礎(chǔ)板之間松動等。而軸與軸瓦間間隙過大或過小不僅可以造成振動還可使軸瓦的潤滑和溫度產(chǎn)生異常。4、電機拖動的負載傳導(dǎo)振動。例如:汽輪發(fā)電機的汽輪機振動,電機拖動的風機、水泵振動,引起電機振動。三、電氣部分的故障是由電磁方面的原因造成的主要包括:交流電機定子接線錯誤、繞線型異步電動機轉(zhuǎn)子繞組短路,同步電機勵繞組匝間短路,同步電機勵磁線圈聯(lián)接錯誤,籠型異步電動機轉(zhuǎn)子斷條,轉(zhuǎn)子鐵心變形造成定、轉(zhuǎn)子氣隙不均,導(dǎo)致氣隙磁通不平衡從而造成振動。導(dǎo)致電機振動的原因多種多樣,以上僅是筆者在工作中,實際遇到的一些故障總結(jié)如上。
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發(fā)電機組冷卻液不循環(huán)的原因
發(fā)電機組運行負載時一定會產(chǎn)生熱量,機組除了靠風扇來散熱,主要還是依耐冷卻系統(tǒng)循環(huán)散熱。一旦冷卻系統(tǒng)發(fā)生不循環(huán)故障則機組過熱而無法運行。
冷卻液不循環(huán)的故障原因有以下幾個方面:
A:柴油發(fā)電機組節(jié)溫器故障。
發(fā)動機燃燒室內(nèi)裝有節(jié)溫器,目的在于控制發(fā)動機燃燒室溫度,節(jié)溫器必須在規(guī)定溫度(85度)完全打開有助于小循環(huán),如果沒有節(jié)溫器,冷卻液不能保持循環(huán)溫度,可能會產(chǎn)生溫度報警;
B:柴油發(fā)電機組散熱器散熱片堵塞或者損壞。散熱風扇不起作用或散熱片堵塞,使冷卻液溫度降不下來,散熱片銹損,造成漏液現(xiàn)象,也可造成循環(huán)不良;
C:柴油發(fā)電機組冷卻系統(tǒng)中混有空氣,造成管路不暢通,膨脹水箱上吸氣閥、排氣閥損壞也直接影響循環(huán),這時應(yīng)經(jīng)常檢查它們的壓力值是否符合規(guī)定,吸氣壓力是 10kpa ,排氣壓力是 40kpa,除次之外排氣管路是否暢通也是影響循環(huán)的重要原因;
D:柴油發(fā)電機組冷卻液液面過低或不符合規(guī)定。液面過低可直接造成冷卻液溫度升高使冷卻液不循環(huán),冷卻液按 規(guī)定是50%防凍液+50%軟化水+DCA4,若不符合規(guī)定將會造成管路堵塞,管壁內(nèi)產(chǎn)生銹跡,使冷卻液無法正常循環(huán);
E:柴油發(fā)電機組水泵故障。檢查水泵作用是否良好,如果發(fā)現(xiàn)水泵傳動齒軸磨損過限時說明水泵已起不到作用,需要更換后才能循環(huán)正常。
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