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<揭阳>维曼机电设备有限公司
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揭阳柴油发电机的进、排气系统的作用是什么 进气系统的作用是保证揭阳柴油发电机的各气缸在工作时得到充足的新鲜空气和排出燃烧室内燃烧后形成的废气。进排气系统主要由空气滤清器、进气管、排气管、消声器、气缸盖进气道及气缸盖排气道等组成。另外为了提高揭阳柴油发电机的输出功率，增压揭阳柴油发电机装有增压器，高级增压系统中还装有中冷器等。揭阳柴油发电机进、排气系统的结构。本文主要介绍防爆型揭阳柴油发电机组的进气和排气系统结构及作用。 一、进气系统 防爆型揭阳柴油发电机进气系统由进气管、进气阻火栅栏，空气关断阀及空气滤清器等组成。 1、进气阻火栅栏构造为叠片式，由多块1.2mm厚，51mm宽的不锈钢板叠加在一起制成的一组栅栏，栅栏片与片的间隙≤0.5mm专为熄灭火焰之用。是为了防止柴油机气缸内可能返回的火焰直接通向大气、火焰经它熄灭，不至引燃工作环境的易燃气。为了保证柴油机有足够的进气量，应经常清理栅栏的表面和间隙间的杂质。清理时应保证栅栏间隙不被破坏。空气关断阀是为了而设置的，在柴油机发生“飞车”现象时，用作紧急停车用。在空气关断阀关闭状态下进气被完全切断，在5～10秒内，柴油机即可停止运转。在正常工作状况停机时，要使用停机开关，严禁使用空气关断阀停机。 2、空气滤清器 空气滤清器的作用是滤除掉空气中的杂，以保证清洁的空气进人气缸内。否则会导致气缸套和活塞组零件早期磨损，缩短揭阳柴油发电机的使用受命，空气滤清器一般又分为干式滤清器和湿式滤清器。 纸质干式空气滤清器的结构。它不需要加注机油，即可将空气中的杂质滤除，其原理是通过改变空气流动方向或使空气穿过具有微孔的滤芯，以达到净化空气的目的。干式空气滤清器的滤芯一般有金属网状滤芯和纸质滤芯两种。这两种滤芯一般使用150h后，需要滤芯中的杂质。金属网状漶芯取出后应放在汽油中清洗，并用压缩空气吹干。纸质滤芯取出后，一般用手或木棒轻轻敲击其端面，使其吸附在滤芯上的灰尘和杂质脱落。 湿式滤清器壳的底部放置了一定量的机油，其日的是利用机油的黏性吸附进人气缸中空气的灰尘和杂质。目前，进口和国产揭阳柴油发电机较多采用的是湿式空气滤清器。 湿式空气滤清器的结构。湿式空气滤清器滤芯所吸附灰尘和杂质较多时，一般可将滤芯放置在汽油中清洗并用压缩空气吹干。更换机油后，再把吹干的滤芯装人空气滤清器。 3、进气管 进气管的作用就是按照柴油机的工作次序，分别供给各缸充足的新鲜空气。进气管一般是用铸铁或铝合金铸造，如图1所示。进气管和排气管分别安装在气缸盖的两侧，如果在一侧装配，会使排气管的高温传给进气管，造成进人气缸内的空气密度减小，影响进气量。同时，为了减小空气的流通阻力，进气管内壁一般要做的比较平整和光滑。 图1 四缸机进气管 二、 排气系统 防爆型排气系统由水夹层排气管、水夹层弯管、水夹层波纹管、废气处理箱和排气阻火栅栏以及补水箱等组成。 1、废气处理箱（如2所示） (1) 水夹层排气管、水夹层弯管和水夹层波纹管，水夹层中的水作为冷却液与柴油机冷却系统联通封闭循环冷却，保证排气管表面温度不超150℃。各部件之间在连接处通过橡胶软管将各水夹层联通，使水夹层形成了一个通畅的循环水路。水夹层波纹管位于柴油机和废气处理箱之间，主要起减震的作用。 (2) 废气处理箱内有排气阻火栅栏、水浴箱和膨胀箱。用以处理由排气管进入的废气。主要用作熄灭废气中的火焰、进一步冷却和洗涤废气，炭烟及溶解废气中的部分有害物质。经过排气阻火栅栏熄灭火焰和水浴处理后的废气经膨胀箱、排气尾管通向大气。 (3) 排气阻火栅栏构造为叠片式，由多块1.2mm厚，51mm宽的不锈钢板叠加在一起制成的一组栅栏，栅栏片与片的间隙≤0.5mm专为熄灭火焰之用。要及时清理栅栏的表面和间隙间的杂质和积炭，以保证排气的畅通。排气阻火栅栏，要做到每天一清理，清理时打开维修门，松动顶紧轮，抽出栅栏，清理两表面上的积炭和杂质，然后将栅栏装回顶紧，关闭维修门并锁住。维修清理时应保证栅栏间隙不被破坏。 (4) 废气处理箱中的水量控制，废气处理箱中的水量约50升，与补水箱连通。废气处理箱中水量的大小由进水浮球阀和水位报警浮球控制，进水浮球阀控制 水位和在水量不足时由补水箱向废气处理箱中补水。水位报警浮球在水位降至 控制水位且补水箱无法正常向废气处理箱中补水时，启动自动保护装置报警并在1分钟内使柴油机自动停机。因此，每次工作前必须将补水箱加满水，在工作中要随时观察补水箱的水位，及时加水保证防爆柴油机工作正常。 (5) 气密封衬垫，在进、排气的管路中，各连接法兰处都夹有密封衬垫，衬垫均采用特制的铜皮包封石棉板制成，具有良好的弹性、拆装时若发现有损坏或失去弹性应予更换，对各处的密封面不许有任何碰伤和划痕。 防爆柴油机排气系统-康明斯发电机组.png 废气处理箱的结构示意图 2、消声器 消声器的作用：主要是减少废气排出时的噪声。消声器一般用钢板冲压并经焊接而成。在装配时，消声器带有斜面的出口要朝下，以防止雨水或异物进人。 3、排气管 排气管的作用是按照柴油机各缸的工作次序，分别把燃烧室燃烧后形成的废气从燃烧室中排出。排气管一般采用铸铁铸造。为了减小排气阻力，排气管内壁要做的直径较大且平整和光滑。同时，排气外管的弯曲度要做的尽可能小，否则会影响柴油机的输出功率。
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造成揭阳柴油发电机组烧瓦和轴瓦失效现象的原因 【摘要】揭阳柴油发电机在使用过程中，随着使用时间的增长，其主要技术性能指标会与初始标准值产生偏离而逐渐下降.应用中，我们要掌握备用揭阳柴油发电机曲柄连杆机构常见故障与维修排除方法. 揭阳柴油发电机组是社会生产生活的重要动力源，在船舶、核电、化工、交通等多领域广泛使用。柴油机结构复杂、激励源多，长期受不平衡惯性力、爆燃冲击力作用，其运动件、易损件故障频发。当前柴油断齿故障、曲柄连杆机构故障研究成果很多但研究方法较为传统，缺乏对其它关联零部件原因导致的故障进行分析的方法，因此常出现故障不能一次性彻底解决的问题。柴油机故障轻则停机维修造成企业和社会巨大经济损失，重则引起机组失控危及人身影响企业声誉。因此提高柴油机故障分析诊治水平，发展柴油机故障在线监测诊断技术实现故障预警，降低恶性故障发生概率减小故障损失极具社会和经济价值。本文针对柴油机实际运行中齿轮系与曲柄连杆机构故障频发，严重危害机组稳定运行的问题，考虑到实际故障数据缺乏，部分故障进行故障模拟实验难度大、风险高、成本昂贵的现状，采用计算机建模仿真技术，结合实验与实践验证的方式，开展柴油机齿轮系与曲柄连杆机构故障机理与监测研究。 （1）现象与判断 1）烧瓦。烧瓦是指曲轴的主轴颈与主轴瓦之间或连杆轴颈与连杆轴瓦之间因缺少润滑油润滑而咬死。 揭阳柴油发电机工作时，如果突然在曲轴箱听到一种“唧、唧”的响声，好像在缺乏润滑油的情况下用大钻头在材质坚硬的钢件上钻孔时所发出的声音，这一般是缺油而发生烧瓦的前兆。同时出现以下三种情况时，一般可判断揭阳柴油发电机的轴瓦已烧坏；润滑油温度急剧升高达90℃以上、润滑油压力原来正常后又突然大幅度下降、拆开机油滤清器或清洗油底壳时发现许多轴瓦合金碎末。 烧瓦常常与“所轴”同时出现。轴瓦在运转中出现了不应有的剥离、龟裂、烧损、粘结和严重拉伤等现象，轻者需要更换轴瓦及连杆活塞组，重者会使揭阳柴油发电机曲轴颈严重拉伤，甚至还会使曲轴、机体报废。造成揭阳柴油发电机烧瓦抱轴的原因虽然是多方面的，但归根到底是其润滑条件被破坏，引起摩擦性质改变成粘附磨损。 2）疲劳剥落。疲劳剥落是由于交变负荷及其作用周次超过材料本身所能承受的极限而发生的损坏现象。 出现疲劳剥落的轴瓦工作表面出现微裂纹，进而向纵深和横向护展，裂纹相互连通时，轴瓦表面层剥落形成不规则的剥落坑。实际使用中，若瓦背垫有异物，造成局部应力集中，也是引起疲劳剥落的原因。合金脱落会导致轴颈和轴瓦配合间隙增大、润滑油压力下降和出现响声（敲击声）。 3）划痕。划痕是指轴瓦表面沿圆周方向出现连续或断续的沟线，轻微的划痕并不影响揭阳柴油发电机正常工作，严重的划痕使轴瓦承载面积显著减少。 4）异物嵌入。所谓异物嵌入是指外来颗粒全部或部分嵌入合金层。异物混入润滑油后，在工作负荷作用下被压入合金层。细小颗粒全部嵌入合金层时，通常不会使轴瓦失效，但大于0.3mm的颗粒将不能被合金层全部嵌藏。 5）轴瓦穴蚀。轴瓦穴蚀是因润滑油中形成大量细小的润滑油蒸气泡被挤压破裂而产生很大的 力，冲击轴瓦表面形成凹坑。蒸气泡的形成是由于轴瓦承受的载荷发生波动或波动幅度增加及油中含水或夹带空气所致。 6）擦伤。擦伤是因瞬时缺润滑油，油膜破裂面造成轴瓦工作表面与轴颈表面直接接触，而导致的一种热损坏，其特征为轴瓦和轴颈表面出现擦伤的斑痕，属较为严重的粘着磨损。 (2)轴瓦失效的原因 1）油底壳内润滑油量不足或机油油路不畅通，机油泵不能正常供油或润滑油压力过低，导致润滑不良。 2）润滑油的等级不符合要求，润滑油变质、过脏；气缸套防水橡皮密封圈失效，导致冷却水渗漏到油底壳。 3）轴颈和轴瓦的间隙不符合标准。该间隙影响润滑油膜的形成；间隙过小，则润滑油不易进入轴颈和轴瓦的摩擦表面，无法形成润滑油膜；间隙过大，轴颈与轴瓦间的振动和撞击增大，导致润滑油膜破裂。 4）揭阳柴油发电机刚起动，特别是冬季，润滑油尚没有进行充分润滑时，应以很高的速度并满负荷工作，或频繁起动，长时间怠速运转等。 5）揭阳柴油发电机长时间超负荷、超转速运转：机体温度高，润滑油粘度下降，不易形成正常的润滑油膜；交变载荷及作用周次超过了轴瓦材料极限；载荷波动或波动幅度增加，使润滑油气泡破裂。 6）使用维护和装配不当，轴颈表面有飞边，以及装配时未清洗干净。 在排除机件本身故障的同时，还要特别注意查找、分析引起故障的原因，如轴瓦失效是由于润滑油压力低、缺润滑油，还是油道有脏堵、油流不畅等原因所致，只有查找到引发故障的终原因并排除后，才能保证揭阳柴油发电机可靠工作，以免更换轴瓦后，再次发生同类故障。
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揭阳柴油发电机组电喷机无法启动如何解决 （1）故障排除步骤 柴油机无法启动的故障排除步骤如下。 ①根据闪码灯读取闪码，确定故障点，若无法确定转下一步。 ②检查挡位是否处于空挡位置、空挡开关是否正常；检查副熄火开关（车下熄火开关）是否正常，若仍无法启动转下一步。 ③检查整车启动线路及电瓶是否正常，若仍无法启动转下一步。 ④判断启动机工作是否正常，如问题仍未解决，应进一步检查柴油机转动是否灵活、配气正时是否正确等。若仍无法启动转下一步。 ⑤检查低压油路是否有气、漏气或堵塞。若仍无法启动转下一步。 ⑥若有专用诊断设备，则使用故障诊断仪按以下步骤检测。 a、使用故障诊断仪检查飞轮信号盘与油泵凸轮信号盘是否同步（数据流检测同步信号48），若仍无法启动转下一步。 b、使用故障诊断仪进一步检查轨压是否正常，若不正常有可能是喷油器、共轨管、高压油泵、ECU引起。 （2）故障排除案例 1）故障描述：①整车无闪码，启动线路、启动机、电瓶正常，用启动机多次带动柴油机。 ②进一步检查低压及高压部分油路，并排除油路内空气，可以顺利启动；但熄火5min后，再次出现启动困难现象，检查发现油路内仍有空气，因此确定低压油路存在进空气现象。 ③经仔细对低压油路部件逐一检查，发现燃油粗滤器进油口螺纹处有损伤，空气进入油路，导致柴油机无法正常启动。 故障原因分析：装配不当或频繁拆装导致燃油低压油路密封不严。 处理方法：更换燃油粗滤器或更换低压油路部件直至密封性良好。 2）故障描述：①启动时，启动机没反应，无闪码。检查副熄火开关、空挡开关正常。 ②检查启动机连接线束、电瓶均正常。 ③用电瓶直接联通启动机检查，启动机工作正常。 ④进一步检查电瓶到ECU的四根电源线是否接通，当拆下整车线束测量电压后发现这四根电源线是接通的，且都是24V电压，符合要求。检査T15开关后电压正常，整车K线电压也正常。 ⑤拆下整车线束插头后发现整车线束接插件与ECU针脚处有烧焦痕迹，检査ECU发现其中2个端子（1.37、1.51）已经被烧断，ECU无电压输出，由此判断ECU已经损坏。 故障原因分析：ECU插接件接触不良或密封件失效进水或电压过高等原因造成烧坏（经了解，该车曾焊接过车架，由于焊接时，ECU插头未拔掉造成烧毁）。 处理方法：更换ECU。 3）故障描述：①启动机正常运转，柴油机无法启动。 ②检查低压油路发现油箱结蜡，造成燃油失去流动性，堵塞油路和滤芯。 ③询问得知在北京时加注-10#柴油，回到辽宁停车后次日无法启动。因当时辽宁比北京地区气温更低，辽宁地区当时需加注-35#柴油致进油管堵塞。 故障原因分析：未根据不同环境温度选择不同标号的柴油，柴油结蜡导。 处理方法：疏通油路、更换为-35#柴油。 4）故障描述：①柴油机启动时马达运转正常，柴油机正常转动但无法启动，无闪码。 ②査看低压油路油压正常、高压油泵的出油正常，说明供油量是充足的。 ③将各缸喷油器回油管依次松开观察喷油器的回油量，经对比观察发现，除了第三缸喷油器回油量很大以外，其他各缸的喷油器都基本没有回油，说明第三缸喷油器损坏，更换后正常。 故障原因分析：含水量较高的劣质柴油会造成喷油器针阀磨损后密封不严。喷油器如果泄漏过大则可能导致无法启动。 处理方法：更换喷油器，加装除水放心滤。 5）故障描述：①启动系统、低压油路均正常，无闪码。采用上述其他方法仍无法排除。 ②用诊断仪检查，轨压达不到启动压力160bar，检查共轨管限压阀无泄漏，喷油器正常。 ③断开高压油泵出油管，用启动机带动柴油机，发现高压油泵两个出油压口都出油，但油柱一高（4.5cm）一低（不足2cm），经过目测对比，发现该油泵供油能力不足（柴油机转速200～250r/min，高压油泵出油油柱4～5cm为正常）。 故障原因分析：劣质柴油导致高油泵柱塞损坏。 处理方法：更换高压油泵，加装除水放心滤。
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怎样揭阳柴油发电机气缸垫烧损？ 由于揭阳柴油发电机工作粗暴、噪声大、气缸垫轻微烧损不易察觉，判断困难，以致气缸垫更换不及时（或屡换屡烧），造成气缸套变形，密封阻水圈损坏以及缸盖和缸体之间过梁处受高温高压气体的冲击，导致严重烧蚀沟痕，致使维修困难以及机件报废的现象比较普遍。特别是压缩比大，比轼率高，高增压的进口发动机更为突出。严重地影响了工程机械的使用经济性及可靠性。为此本文通过对柴油机气缸垫烧损的现象及原因原分析，介绍了烧损气缸垫的判断方法及延长其使用寿命的措施。 1、气缸垫烧损的特点、现象及判断 1.1相邻两缸过梁处烧损 现象：发动机运转中动力突然下降，转速明显降低；机体抖严重且排气管有轻微放冤屈现象；发动机熄火后启动困难或怠速时极不稳定。 判断：使发动机在怠速稍高状态运转，个人很热份额提高他孔中有烟冒出，则表明此相邻两缸气缸垫烧损严重。 1.2气缸口与冷却水道之间烧损 现象：发动机运转时，水温突然升高，且转速沉闷，动力下降，冷却水消耗过快；排气管有水气排出，特别是怠速运转时，排出的废气呈淡黄色现象；曲轴箱油平面升高，润滑油乳化现象严重；散热器加水口处有水锈痕迹。若烧损严重时，大量的冷却水会进入气缸，造成发动面无法启动。 判断：将散热器加满水，起动发动机并突然加速。观察散热吕加水口，若此时有水泡出现，或冷却水外窜，则表明气缸垫底烧损，为进一步判断烧损部位，可拆下发动机进气管，起动发动机，用棉纱等物进气口进行加速试验。若在加速的同时荼热器加水口处水泡或冷却水外窜现象减弱或消失，则表明此缸气缸热烧损。 1.3气缸口与润滑油道之间烧损 现象：机油压力不稳定以及油温升高过快；润滑油中有气泡，颜色变浅并有柴油味，润滑氧化变质速度以及消耗过快；柴油机低温时，排气管有大量的蓝烟排出。 判断：起动发动机，使转速突然升高，观察机油压力表，若机油压力在猛加速的同时不稳定且指针严重抖动，则表明气缸热烧损。为进一步判断烧员部位，可起动发动机至中、高、速，分别拆下各缸喷油器试验，若从某缸灞油器孔内有机油喷出，则表明该缸与润滑油道间气缸垫烧损。 1.4气缸口与气垫边缘之间的烧损 现象：烧损轻微时，表现为发动机动力下降，加速迟缓，辜负的歌我如何特别是大负荷时尤为明显，怠速时转速不稳且机体抖动严重；若烧损严重时，在气缸的中上部能察听出有节奏的“嚓，嚓”声。 判断：气缸垫烧损往往发生在机体温度较高处（排气管一侧较多）。在烧损部位一般有明显的被液体冲刷现象，同时发动机运转时会出现黄色气泡。为判断烧损部位的准确性，可起动柴油机至响声明显转速，分别拆下各缸高压油管，若某缸在拆下油管的同时，响声下降或消失，则可断定此缸气缸烧损；若烧损轻微不易判断时，可在缸盖与缸体结缝处均匀涂些机油，若有气泡出现，则表明此处气缸垫烧损。 1.5气缸口与气缸盖螺栓孔之间烧损 现象：发动机怠速不稳；气门罩盖处有轻微的“嚓，嚓”声；气缸螺栓（母）经常松动。 判断：若发动机运转时，气缸螺栓（母）经常松动，且观察在气缸盖上端螺栓孔周围及螺栓上有积炭沉积，则表明此处气缸垫烧损。 若烧损部位不明显较轻难以判断时，可在螺栓孔周围均匀涂上机油，起动发动机并突然加速，若有气泡出现，则表明此处气缸垫烧损。 在实际工作中，气缸套烧损的部位往往不是单一的出现，其表现的特点及现象也是多种多样的，所以应根据实际情况，进行综合分析，以达到快速准确判断烧损部位。
发电机震动大的故障原因与处置措施 发电机振动大的事故因由与解决步骤 一、发电机震动大的主要原因 1、转动部分不平衡： 主要是转子、耦合器、联轴器、传动轮（制动轮）不平衡引起的。 解决方法是先找好转子平衡。如果有大型传动轮、制动轮、耦合器、联轴器，应与转子分开单独找好平衡。再有就是转动部分机械松动造成的。如：铁心支架松动，斜键、销钉失效松动，转子绑扎不紧都会造成转动部分不平衡。 2、电气部分的故障：是由电磁方面的起因造成的 具体包括：交流发电机定子接线错误、绕线型异步发电机转子绕组短路，同步发电机励绕组匝间短路，同步发电机励磁线圈联接“非法”，笼型异步发电机转子断条，转子铁心变形造成定、转子气隙不均，引起气隙磁通不平衡从而造成震动。 3、机械部分故障主要有以下几点： （1）联动部分轴系不对中，中心线不重合，定心不正确。这种损坏产生的原由主要是装配过程中，对中不良、安装“非法”造成的。还有一种状况，就是有的联动部分中心线在冷态时是重合一致的，但运行一段时间后因为转子支点，基本等变形，中心线又被破坏，因而发生振动。 （2）与发电机相联的齿轮、联轴器有毛病。这种损坏主要表现为齿轮咬合不良，轮齿磨耗严重，对轮润滑不良，联轴器歪斜、错位，齿式联轴器齿形、齿距不对、间隙过大或磨耗严重，都会造成一定的振动。 二、发电机振动大的解决方法： 1、发电机的转子与发电机组的转轴中心不重合。 处理，重新调节。 2、地脚螺丝松动，或地基不坚实，产生不均匀沉陷。 处置：拧紧螺丝，加固基本，重新调节。 3、轴颈弯曲不圆。 ：可查看轴的弯曲或不圆情形，然后校直。 4、转子励磁绕组局部短路，接地或接线有不当。 排除：验查滑环及转子励磁绕组对地绝缘，可用直流电压表法在运行中查看，加以解除。 5、定子绕组短路或接地。 ：停机处置。 6、起因：非同期并列。 处理：如果震动过大，则应解列停机验查。 7、电气部件事故或雷击。 8、与揭阳柴油发电机组对接不好。（找直对正后再对接） 9、转子动平衡不好。（在转子重绕后应调校平衡）
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