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康明斯柴油发电机组发生故障拉缸了怎么处理
发布时间:2018-04-13 11:35:29  ▏阅读:

 柴油发电机组拉缸故障的表现特征:

1、柴油发电机组发生拉缸后的外部特征是声音发生变化,排气冒黑烟。

2、活塞、活塞环及气缸套工作运行表面被破坏,气体密封失效,机油的消耗量及窜气量迅速增加,使柴油机(陆用发电机组驱动型)不能正常运转,甚至在很短的时间内,由于活塞、活塞环与缸套咬死而停机组。
    柴油发电机组拉缸故障的原因:
    1、拉缸的主要原因实际上是活塞、活塞环与气缸套表明由于高温而‘熔接’拉伤,即活塞不与气缸套之间由于油膜中断产生干磨擦,炽热的磨擦热引起金属的显微熔化而粘着,并将附近的金属质点扯断。
    2.柴油发电机组拉缸的最根本的原因是油膜中断。根据气体密封的要求,活塞环与气缸套之间的间隙应尽可能小,这就使它们的润滑条件十分不利。当由于接触表面超负荷,使气缸套表面与活塞环工作运行面之间由于直接接触而剧烈磨擦,产生大量的磨擦热,使工作运行表面的温度急剧上升,其后果是两个磨擦表面熔接粘附而造成拉伤。
  由此可见,供油状况不良,窜气严重,零件过大的接触应力破坏油膜,是造成拉缸的主要原因。除了润滑、配合间隙、零件制造质量外,使用不当也可能造成柴油发电机组拉缸故障,具体地说有如下几点:
  1.活塞与气缸套配合间隙过小,或在正式带负荷工作运行以前没有经过良好的磨合。
  2.润滑不良,如间隙小、机油稀或在装配时未涂油等。
  3.柴油机过热。
  4.装配时机体不清洁或活塞装得太死。
  5.活塞及活塞环质量差。
  从使用的角度讲,还要注意尽量避免突然增加负荷或紧急停机组,起动前最好用摇把将曲轴转动几圈,使磨擦表面保持一定的润滑油。
    6.机组拉缸的表现油路、电路和气管密封性,供油不足是很常见的表现,电路的原因需要检查手动调速或者电子调速是否过高,密封性要检查气管卡箍是否密封良好。

柴油发电机组是机动性强的特色供电设备。因其使用基本不受场所的限制,且能够连续、稳定、安全地提供电能,因而被广泛地引用于应急供电设备。作为应急电源,在使用、管理方面有着特殊的要求,避免故障的发生,使供电的保障受影响,甚至导致整机的报废,造成重大的损失。本文以某单位采用的12V135AJZD高速柴油机配以上海电机(集团)公司革新电机厂生产的T2XU-250-4三相同步发电机作为应急电源,在使用过程中,出现严重“拉缸”、活塞烧熔等,导致整机报废的事故进行分析,探讨其故障的原因及避免再次发生此类故障现象的日常管理应注意的问题。 
   故障分析 
  上述现象是一起因拉缸导致柴油机报废的重大事故。从柴油机(陆用发电机组驱动型)的工作运行原理可知,引起柴油机产生“拉缸”的原因有很多,如:活塞—连杆组变形,柴油机(陆用发电机组驱动型)不完全燃烧或后燃,超负荷运转,冷却水温度过高,润滑油温度过高或压力过低等等。这些都可引起柴油机在工作运行过程中,使活塞与缸套之间因为缺乏一层润滑油膜的润滑作用而导致活塞(环)与缸套内壁的直接接触,在相对的运动过程中,接触的金属表面氧化层被磨掉后,金属原子间的吸引力大,且熔点又相对减低;加上在相对运动过程因摩檫产生大量的热量没有及时地被带走,引起极部高温,温度的积累达到一定的值,使两金属熔焊在一起。随着活塞上、下往复运动的撕(推)拉作用,使缸套上的材料比较薄弱部分出现细小裂纹,极少量润滑油的进入裂纹处后,由于活塞的推压,裂纹部分形成一个密闭的空间,油压剧增,裂纹进一步扩张深入,最终可使裂纹透过缸套或是撕下金属碎屑。造成缸套冷却水漏入油底壳或引起润滑油滤器的堵塞等事故。另外,由于“拉缸”破坏了原有的活塞与缸套的配合间隙,使吸入的空气涡动效果变差,喷入燃油的雾化质量变差,引起后燃严重,且“拉缸”产生的热量没有及时散出去,缸内的温度上升过高,进而引起活塞头部的熔化、烧塌等现象。海锋柴油发电机组提供技术支持。 
  从上面分析可见,造成上述严重事故的根本原因是润滑不良引起的。该机润滑系统采用飞溅润滑的形式,其润滑油路是这样:润滑油从油底壳→粗滤器→润滑油泵→细滤器→冷却器,分三路:
  (1)主轴承→连杆大端轴承→连杆→连杆小端轴承→活塞→油底壳;
  (2)摇臂轴→凸轮轴→油底壳;
  (3)蜗轮霍尔塞特涡轮增压器(Holset ),回油底壳。而引起润滑不良的原因有:润滑油的氧化粘度大),润滑油温度高,润滑油压力低或流量小等。因该柴油机发电机组不久前曾对发电机进行大修,同时更换润滑油,排除润滑油氧化导致粘度大,但在更换润滑油之前,没有对润滑系统进行清洗,使冷却效果变差是可能的。在试机组过程中,从仪表板的指示值可知,润滑油的压力为3.2kg/cm2,而润滑油温度达到90~95℃、冷却水温度达到85℃左右,温度偏高,从量油孔可见明显的油气冒出(当时已发出警告并提出温度过高处理的处理意见),导致润滑油的润滑性能变差的原因是温度问题。 
  而润滑油冷却器的冷却介质是来自柴油机(陆用发电机组驱动型)冷却水箱的冷却水;冷却水箱采用风冷式,由柴油机(陆用发电机组驱动型)通过皮带轮带动风扇转动;柴油机(陆用发电机组驱动型)舱的通风条件差,柴油机(陆用发电机组驱动型)工作运行时,室内温度可达40℃以上。海锋柴油发电机组提供技术支持。正是由于周围冷却介质的温度高,润滑油冷却器脏,使润滑油冷却器的冷却效果变差,润滑油的温度偏高,粘度下降,油膜难于形成,运动副间的磨损加剧,磨掉的金属碎屑掉在油底壳中,被润滑油泵吸出,细小的金属碎屑随润滑油循环而增加磨料磨损,大颗粒的金属碎屑堵在滤器中,使进入系统的润滑油量大大下降,进一步加剧磨损,这就是为什么后来打开的润滑油细滤器中能发现大量金属碎屑。最终润滑油滤器的全堵塞,造成断油,运动副的摩擦热来不及带走,使主轴承熔化、拉缸等事故。导致柴油机突然停机。 
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 康明斯柴油发电机组的特点:

 额定转速1500rpm,四冲程,风扇水箱冷却,涡轮增压,中冷进气,符合ISO 3046标准     

  结构紧凑、功率大、可靠性高

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  低安装成本及维护费用,工作运行周期长

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