潘忠寶
摘 要:沿海擋潮閘具有擋潮、排澇等功能,每逢汛期,常受到臺風和暴雨等惡劣天氣的侵襲。為防止城市內澇,保護人民生命財產安全,必須在第一時間開啟閘門搶排澇水。然而,在臺風、暴雨等自然災害來臨時,市電常會因各種突發(fā)狀況而停電,這時就需要使用備用柴油發(fā)電機組自發(fā)電來開啟閘門搶排澇水。由此可見,備用柴油發(fā)電機組在沿海擋潮閘有著非常重要并且廣泛的應用。
關鍵詞:備用柴油發(fā)電機組 沿海擋潮閘 應用
中圖分類號:TM611 文獻標識碼:A 文章編號:1674-098X(2017)07(c)-0118-02
隨著水利科技的日益發(fā)展,沿海擋潮閘在遭遇市電停電時,閘門啟閉已基本告別手搖式啟閉模式。絕大多數沿海擋潮閘,已經配備備用柴油發(fā)電機組來應對市電停電時閘門啟閉問題。有些沿海擋潮閘,已經配備集成化,現代化和自動化程度較高的備用柴油發(fā)電機組。在沿海擋潮閘,備用柴油發(fā)電機組自發(fā)電不僅可以用來照明和啟閉閘門,而且還可以來為電動葫蘆供電起吊檢修閘門。
1 沿海擋潮閘備用柴油發(fā)電機組組成
沿海擋潮閘所用備用柴油發(fā)電機組一般放置在專門的發(fā)電機房,采用固定式。主要有以下3個部分組成:(1)柴油發(fā)動機;(2)同步交流發(fā)電機;(3)控制模塊。
2 備用柴油發(fā)電機組工作原理
利用柴油發(fā)動機為動力帶動同軸的發(fā)電機發(fā)電,使機械能轉換成電能。經過空氣濾清器的空氣在汽缸內與經過柴油濾清器過濾的,經噴油泵作用后產生的高壓霧化柴油充分混合,經過活塞在缸體內的反復活塞運動,高壓霧化柴油與空氣混合物的溫度逐漸升高,在達到燃點后,混合物被點燃,燃燒使混合物的體積迅速膨脹,推動活塞反復運動。各活塞按一定規(guī)律運動產生的推拉力,為曲軸持續(xù)旋轉運動提供動力來源,經過機油濾清器的機油為發(fā)動機體內各傳動部件提供潤滑保護。因發(fā)電機與柴油發(fā)動機曲軸安裝在同一根軸上,柴油發(fā)動機的運動帶動發(fā)電機轉子不停旋轉,通過電磁感應,發(fā)電機就會輸出電壓。
3 沿海擋潮閘備用柴油發(fā)電機組分類
按照控制和操作方式一般可分為3類:現場操作型、隔室操作型和自動化型。
(1)現場操作型。工作人員在發(fā)電機房內對備用柴油發(fā)電機組進行試機、自供電、調速、啟停等操作。這種方式下,因備用柴油發(fā)電機組運行時會產生振動和較大噪音,會對處于機房的工作人員的聽覺等器官產生不良影響。
(2)隔室操作型。采用備用發(fā)電機房和控制室單獨設置,工作人員在操作室對機房內的柴油發(fā)電機組一系列操作和運行參數進行監(jiān)測。這種方式可以有效控制振動和噪音。
(3)自動化型。可實現無人操作,可以自動運行、自動處理故障、實現市電和自發(fā)電的自動切換。這種方式正成為沿海擋潮閘備用柴油發(fā)電機組的發(fā)展趨勢。
按照自動化功能分亦分為3類即基型本、自動啟動型和微型機自動控制型。
(1)基本型較為常見,可用作主用或備用電源,有自動調節(jié)轉速和電壓功能。
(2)自動啟動型是在基本型基礎上加裝自動控制系統(tǒng)。若市電因故斷電時,能自動運行,自動報警,并按程序自動完成一系列操作。
(3)微型機自動控制型主要通過PLC實現自動控制。除具有自動啟動型功能外,還兼有自動保護功能和故障報警功能。此外,還可通過通信模塊與服務器聯接,達到遠程控制要求。
4 沿海擋潮閘備用柴油發(fā)電機組運行(以傳統(tǒng)備用柴油發(fā)電機為例)
4.1 試機
非汛期一般每月試機一次,汛期每月2~3次。試機主要是檢查備用柴油發(fā)電機組的各項參數是否正常,不合電閘,不對外供電。具體分為以下幾個步驟:(1)啟動前準備。備用柴油發(fā)電機組在啟動前,應進行一次全面檢查。主要檢查電瓶電量是否充足及正負極連接順序是否正確;機油量是否位于機油尺上下刻度之間;柴油箱油量是否滿足要求;水箱里冷卻液是否滿足要求;油路是否通暢;線路是否順暢;絕緣情況是否良好;柴油機是否有跑、冒、滴、漏等問題。(2)啟動。①將油門操縱手柄置于適當供油位置。②順時針旋轉鑰匙開關,使電路接通。③旋轉開關至啟動位置,待啟動器帶動曲軸達到一定轉速后,即可啟動柴油機。④每次啟動時間不要超過10s,以保護啟動電機和蓄電池。如需連續(xù)啟動,應停歇兩分鐘后再行啟動。如果連續(xù)3次不能啟動,則應查明原因,排除故障后再啟動。⑤啟動后,將啟動開關旋至原位。將油門操縱手柄置于怠速位置,將鑰匙開關逆時針轉動到充電位置。(3)運轉。①啟動后,不要立即進行全負荷運轉。讓柴油發(fā)動機在低速時空載運轉預熱,待冷卻液溫度達到60℃后,才允許提高到最高轉速。②運行過程中密切觀察各儀表的參數是否正常。(4)停機。停機前,應逐漸降至怠速,待水溫至70℃以下時,扳動停車手柄,取下鑰匙。(5)認真填寫備用柴油發(fā)電機組運行記錄表。
4.2 自發(fā)電啟閉閘門
(1)將配電柜的供電由市電狀態(tài)切換至自發(fā)電狀態(tài)。①手動切換時,平穩(wěn)用力將旋轉式刀開關由市電位置旋轉至自發(fā)電位置,確保開關旋轉到位。②自動切換時,按下切換開關,注意指示燈狀態(tài),確保切換到位。(2)運行備用柴油發(fā)電機組。運行過程同試機過程,當備用柴油發(fā)電機組電壓儀表顯示為400V,頻率儀表顯示為50Hz,其他儀表各項參數正常時,合上備用柴油發(fā)電機組的合閘開關,自發(fā)電供電過程完成。(3)嚴格按照沿海擋潮閘閘門啟閉操作規(guī)程啟閉閘門。(4)停機順序與開啟順序相反。
4.3 自發(fā)電供電動葫蘆起吊檢修閘門
當對沿海擋潮閘閘門進行維修、養(yǎng)護和除銹噴鋅,對閘門門槽、閘底板進行維修時,需要用到電動葫蘆起吊檢修閘門。若市電因故斷電時,就可以采用備用柴油發(fā)電機組自發(fā)電供電動葫蘆完成檢修閘門起吊,為維修工作提供保障。
5 沿海擋潮閘備用柴油發(fā)電機組維護和保養(yǎng)
沿海天氣多變,空氣濕度大,鹽霧腐蝕性強,對備用柴油發(fā)電機組危害較大。針對沿海惡劣氣候環(huán)境,對備用柴油發(fā)電機組維護和保養(yǎng)顯得格外重要。具體注意以下幾個方面:(1)仔細檢查備用柴油發(fā)電機組機體外殼和底座有無銹蝕情況,若有,及時除銹噴漆。(2)鹽霧腐蝕性強,會加速電線絕緣層老化。要定期檢查線路絕緣情況,及時比對測量結果是否滿足相應規(guī)范要求,若不滿足,及時更換。(3)定期檢查備用柴油發(fā)電機組的接地情況。檢查接地扁鐵有無銹蝕情況。若有,及時除銹噴漆。定期檢測接地電阻是否滿足規(guī)范要求。(4)定期除塵。(5)定期給電瓶充電保養(yǎng)。(6)按規(guī)范及時更換“三濾”,即:空氣濾清器、柴油濾清器和機油濾清器。(7)定期清洗冷卻系統(tǒng),去除水垢。(8)冬季使用時,必須使用冬季機油和燃油,并注意燃油中的含水量,以免堵塞油路。(9)定期檢查備用柴油發(fā)電機房的消防應急設施。如:消防沙箱沙子是否充足、滅火器是否張貼合格標志、應急照明燈能否正常使用。
6 結語
本文針對備用柴油發(fā)電機組在沿海擋潮閘的應用,結合備用柴油發(fā)電機組的組成、工作原理、分類、試機、運行、自發(fā)電實際應用等方面做了介紹。隨著水利科技、機械制造技術、電力技術和自動化技術的不斷發(fā)展,備用柴油發(fā)電機組和沿海擋潮閘的相關結合將日趨緊密,集成化、現代化、自動化、智能化逐漸成為發(fā)展趨勢。
參考文獻
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