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柴油发电机组排烟烟色与故障
柴油发电机组的烟色指运转时,从排气管排出的废气烟色。正常燃烧时,它应该是一种无色的透明气体。但由于机器的磨损、附近调整不当、附近工作环境的影响、附近喷油量和供油时间不合适等诸多因素的影响,柴油发电机组常常会出现排气冒白烟、附近蓝烟和黑烟的现象。柴油机排气烟色直接反映出了柴油机的故障及燃烧的质量。弄清柴油机冒烟的机理和烟色与故障的关系。可以提高柴油机的经济性、附近减少故障、附近降低污染,使柴油发电机组处于良好的状态。
一、附近排气烟色的形成机理
柴油机在运行过程中,排出废气的烟色,可以分为三类:白烟、附近蓝烟和黑烟。不同的烟色其形成原因不同。
①白烟:
柴油机排白烟是由于柴油机过冷或在寒冷天气、附近冷机启动及空车惰转时发生。此时,气缸中温度较低,着火不好,燃料未完全燃烧,由这些未完全燃烧或部分氧化的燃料液滴与水蒸气构成的微粒(μ)直径在0.6～1以上的微粒随废气排出时,就形成了白色烟雾。柴油发动机组经过暖机,温度正常后,白烟就会消失。
②蓝烟:
柴油机低负荷运行时,燃烧室温度较低,燃料着火性能不好,燃料或窜入燃烧室的润滑油未(μ)完全燃烧,即呈微粒状态直径在0.4以下排出,从而形成蓝烟。在排出蓝烟的同时由于燃烧的中间()生成物质甲醛也排出,因而有刺激性臭味。蓝、附近白烟之间并没有严格的成份差异,只是由于微粒直径不同对光线的反射不同,产生不同颜色而已。
③黑烟:
易在高负荷时发生。例如柴油发电机组超负荷工作、附近汽车加速、附近爬坡时,排气就易冒黑烟。黑烟柴油机在运行中冒黑烟,会使经济性下降,废气温度高,产生积炭,积炭会引起活塞环卡死和气门咬死现象。此外,柴油机冒烟还会妨碍视线,污染环境。因此,不允许柴油机长期在黑烟下工作。出现黑烟后,柴油机负荷不能再提高。因此,它也是限制负荷提高的一个标志。
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柴油发电机的环流产生的静态分析
以模块化并联控制系统为例,发电机组的并联调试一般先把并联机组空载并联时的环流调平衡、足够小且稳定运行,再通过负荷分配器把有功功率调平衡,其中关键是解决空载并联时的环流问题。以两台机组并联为例,空载并联常出现的问题:
(1)环流过大,远远超过并联机组额定电流的10%;
(2)并联后,环流随运行时间逐渐变大,直至逆功率报警;
(3)环流不稳定,随机性忽大忽小。
由以上分析可知:
(1)将两台机组并联,首先要将两台机组的空载电压、调压特性调整到完全相同,这是保证两台机组无功功率完全平均分配的前提条件,也是后续调整两台机组功率平均分配的基础。当上述两项调整平衡后,才能保证并联运行的两台机组输出端电压在任意负荷下都相等,同时保证功率平均分配,才能保证环流为0(理想状态)。表明:环流产生的根本原因是两台机组空载电压不是完全相等或调压特性有差异,造成输出端电压不相等而产生了环流。
(2)两台机组的空载电压、调压特性都相等,而两台机组的输出电流不相等,也就是两台机组的功率分配不均匀,也会造成U1和U2不相等,而产生环流。
(3)影响无功功率分配的因素还有很多,像自动电压调节器特性、用均压线环节的稳定作用等,在此不再分析。
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发电机的润滑系统
润滑系的基本任务就是将机油不断地供给零件的摩擦表面，减小零件的摩擦和磨损。流动的机油可以摩擦表面上的磨等杂质，并冷却摩擦表面。气缸壁和活塞环上的油膜还能提高气缸的密封性。此外，机油还可以防止零件生锈。
所有康明斯柴油机均采用综合润滑系统，对工作负荷大。运动速度高、本地工作条件很差的摩擦表面，如主轴承、本地连杆轴承、本地凸轮轴承、本地摇臂轴承等均需要一定压力将机油输送到摩擦表面间隙中，方能形成油膜保证润滑，这就是压力润滑。其他如活塞与气缸壁、本地配气机构的凸轮等则利用运动零件激溅起来的油滴或油雾来进行润滑，这种润滑方式为飞溅润滑。其他辅助机构零件，如风扇、本地水泵轴和柴油机轴等则采用定期加注润滑剂的方式来进行润滑。
一、本地润滑系的组成及作用
1）机油泵、本地输油管。吸油管和机油盘。它们的作用是将机油吸取加压后送往各润滑部位进行润滑。康明斯柴油机的大部分润滑油道。油管设计在气缸体、本地气缸盖的内部。这种内部油道不易损坏和泄漏，可靠性好。
2）机油滤清装置，包括机油粗滤器（全流滤油器）、本地机油细滤器（旁流滤油器）。用来循环机油中所含的各种杂质，保证润滑系统正常工作。
3）机油冷却装置即具有冷却器，用来冷却机油，防止因机油温度过高和机油粘度降低而失去润滑作用，使柴油机不能正常工作。
4）油压表、本地油尺等，用来检查润滑系的工作状况。
