莊智水
(南水北調(diào)中線干線工程建設(shè)管理局天津分局,天津300380)
2018年2月,南水北調(diào)中線干線工程建設(shè)管理局發(fā)布《南水北調(diào)中線干線工程建設(shè)管理局企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)》,根據(jù)國家相關(guān)規(guī)程規(guī)范和相關(guān)設(shè)備的制造技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),結(jié)合南水北調(diào)中線工程設(shè)備運行與維護工作實際制定。該辦法規(guī)定了中線建管局、分局、管理處、運行維護單位的具體職責(zé),維護工作內(nèi)容與要求、檢查與考核、報告與記錄等各項維護管理工作的具體要求,并對相關(guān)專業(yè)設(shè)備日常保養(yǎng)及常見故障等內(nèi)容做了要求和指導(dǎo)。
南水北調(diào)中線干線天津分局所轄區(qū)段備用電源主要采用固定式和移動式柴油發(fā)電機組,柴油發(fā)電機組存在燃油經(jīng)濟、熱效率高、操作簡單、工作可靠、保養(yǎng)容易等特點,但在實際使用中也會經(jīng)常發(fā)生一些故障。因此,除了做好定期保養(yǎng)還應(yīng)總結(jié)常見故障產(chǎn)生的原因,制定合理的解決方案,做好應(yīng)急處理。
南水北調(diào)中線干線設(shè)備維護護分為周期性維護和預(yù)防性試驗。周期性維護目的是預(yù)防和消除故障因素,及時發(fā)現(xiàn)問題并進行處理的周期性作業(yè)。周期性維護按季節(jié)變化規(guī)定,每年4月份入夏前進行1次,10月份入冬前進行1次。維護內(nèi)容符合《變配電設(shè)備運維技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》。預(yù)防性試驗是為了發(fā)現(xiàn)運行中設(shè)備的隱患,預(yù)防發(fā)生事故或設(shè)備損壞,對設(shè)備進行的檢查、試驗或監(jiān)測,也包括取樣或氣樣進行的試驗。
管理處供電系統(tǒng)維護管理人員應(yīng)全程跟蹤檢查,對維護工作進行監(jiān)督和考核。分局供電系統(tǒng)維護管理人員應(yīng)選擇跟蹤檢查、抽查等方式對維護工作進行監(jiān)督和考核。設(shè)備維護工作流程和故障處理流程如下頁圖1和圖2所示。
柴油發(fā)電機組這種應(yīng)急備用電源在輸水調(diào)度中是必不可缺的設(shè)備,它能在關(guān)鍵時刻發(fā)揮重要作用。南水北調(diào)中線干線工程建設(shè)管理局要求維護單位每月定期做好試機啟動,以確保在應(yīng)急時能及時啟動供電,確保工程安全可靠運行。
天津分局所轄區(qū)段柴油發(fā)電機組主要為深圳市賽瓦特動力科技股份有限公司SG型和DC型,在日常使用中出現(xiàn)了一些常見故障,經(jīng)過對故障的處理進行整理和總結(jié),對其構(gòu)造和性能有較為深入的了解,以下總結(jié)出常見故障及處理方案,供運行管理人員參考。
柴油發(fā)電機正常運轉(zhuǎn)的先決條件是霧化良好的柴油能準(zhǔn)確及時地噴入燃燒室內(nèi),并且燃燒室里的壓縮空氣要達(dá)到足夠的溫度才能著火、爆發(fā)。要滿足這兩個條件,就必須在柴油機起動時有足夠高的轉(zhuǎn)速,并且氣缸內(nèi)保持一定的溫度。柴油機不能啟動原因是多種多樣的,通過在日常運行維護過程中的經(jīng)驗積累,得出柴油發(fā)電機不能正常啟動的原因主要有四點:燃油系統(tǒng)故障、電啟動系統(tǒng)故障、環(huán)境溫度影響和壓縮沖程壓力不足。
圖1 設(shè)備維護工作流程
圖2 設(shè)備故障處理流程
3.1.1 燃油系統(tǒng)故障
故障分析:柴油機被起動機帶動后不發(fā)火;回油管不回油。
產(chǎn)生原因:(1)柴油機燃油系統(tǒng)混入空氣;(2)柴油機燃油管路阻塞;(3)柴油機燃油濾清器阻塞;(4)柴油機輸油泵不供油或者間斷供油。
解決方案:(1)首先檢查柴油機燃油管接頭是否松動,排除燃油系統(tǒng)中混入空氣,另外旋開噴油泵和燃油濾清器上的放氣螺釘,用手泵泵油,直至所溢出的油沒有空氣后旋緊放氣螺釘,再噴油,當(dāng)回油管有油時,再將手油泵旋緊;(2)檢查柴油機管路是否通暢;(3)清洗柴油機濾清器或更換濾芯;(4)檢查柴油機進油管或輸油泵。
3.1.2 電啟動系統(tǒng)故障
故障分析:電路接線錯誤或接觸不良;蓄電池電力不足;噴油泵尺桿卡死。
解決方案:(1)檢查柴油機接線是否正確牢靠;(2)更換柴油機電力充足的蓄電池或加蓄電池并聯(lián)運行;(3)旋開柴油機高壓泵檢查巡視孔和動作齒條,觀察是否有阻礙現(xiàn)象。
3.1.3 環(huán)境溫度影響
故障分析:加熱器故障;環(huán)境溫度過低,導(dǎo)致柴油過稠。
解決方案:(1)拆卸加熱器側(cè)蓋,檢查交流輸入端連線、電壓是否正常,如果連線正常,則表明加熱器壞,需及時更換加熱器;(2)低溫環(huán)境更換專用柴油或按比例在柴油中添加煤油。
3.1.4 壓縮沖程壓力不足
故障分析:氣門漏氣;活塞環(huán)過度磨損。
解決方案:(1)拆卸氣缸罩、氣缸蓋,檢查氣門間隙、氣門彈簧、氣門導(dǎo)管及氣門座的密封情況,若氣門密封線不連續(xù),可用氣門研砂研磨成至一條連續(xù)光滑的線;(2)取出活塞,更換活塞環(huán)。
柴油機帶負(fù)載正常運行時,排氣煙色一般為淡灰色,負(fù)載略重時,則可能為深灰色。這里排氣煙色不正常是指:排氣冒黑煙、白煙或藍(lán)煙。
3.2.1 排氣冒黑煙
故障分析:柴油機負(fù)荷超過規(guī)定,柴油在燃燒室燃燒不完善;各缸供油量不均勻;氣門漏氣;噴油器滴油,霧化不良。
解決方案:(1)降低負(fù)荷,使之在規(guī)定范圍內(nèi);(2)調(diào)整噴油泵,平衡各缸供油量;(3)檢查密封錐面;(4)在柴油機怠速運行時,逐一松開噴油器高壓油管接頭,以停止噴油器的噴油,觀察排氣的顏色。噴油器沒有故障時,停止噴油后柴油機的轉(zhuǎn)速會顯著下降;噴油器有故障時,停止噴油后柴油機的轉(zhuǎn)速變化很小,排氣不冒黑煙,更換該噴油器。
3.2.2 排氣冒白煙
故障分析:噴油器漏油,柴油在燃燒室未燃燒;氣缸墊損壞;柴油中有水;柴油機剛啟動時個別缸不工作。
解決方案:(1)檢查噴油嘴;(2)檢查氣缸墊;(3)檢查燃油油水分離器;(4)適當(dāng)提高轉(zhuǎn)速或提高負(fù)荷,多運轉(zhuǎn)一段時間。
3.2.3 排氣冒藍(lán)煙
故障分析:油底殼機油油面過高,有機油串入燃燒室;油環(huán)卡死在環(huán)槽內(nèi)或斷裂;連桿軸瓦與連桿軸頸間隙過大。
解決方案:(1)保持油底殼機油位于標(biāo)尺靜滿刻度,可適時放掉一些機油;(2)清理活塞環(huán)槽內(nèi)積碳,更換油環(huán);(3)拆卸油底殼、連桿螺栓取出軸瓦,直觀軸瓦表面是否有燒壞跡象,如果有則更換連桿軸瓦。
機油壓力不正常一般指機油壓力下降,使用調(diào)壓閥不起作用,同時壓力表波動;或者無機油壓力,壓力指針也不動。
3.3.1 機油壓力低
故障分析:機油管路漏油;機油濾清器橡皮圈墊老化滲油;曲軸間連接管斷裂、機油冷卻器或機油濾清器阻塞、冷卻管路破裂;機油粘度過小。
解決方案:(1)檢修擰緊螺母,加注機油至規(guī)定位置;(2)更換橡皮圈墊;(3)及時拆除連桿軸瓦,損壞部位進行更換;(4)校正噴油器,檢修漏水處,按技術(shù)要求選擇合適的機油,查明發(fā)動機溫度過高的原因并修復(fù)。
3.3.2 機油無壓力
故障分析:機油壓力表損壞;油道阻塞;機油泵嚴(yán)重?fù)p壞;機油壓力調(diào)節(jié)閥彈簧損壞。
解決方案:(1)更換機油壓力表;(2)檢查檢修后吹凈;(3)拆檢后進行間歇性調(diào)整,并做機油泵性能測試;(4)更換彈簧,修磨調(diào)壓閥密封面。
故障分析:柴油發(fā)電機前蓋板處有傳動齒輪發(fā)出異響;氣缸蓋處有干摩擦發(fā)出異響;氣門室有異響。
解決方案:(1)調(diào)整動齒輪間隙,根據(jù)磨損情況更換齒輪;(2)拆下氣缸蓋罩殼,添加機油,若汽缸蓋處發(fā)出響聲,并伴隨氣流聲,熄火時響聲更明顯,這是氣門座圈松動后,座圈、氣門與缸蓋之間的撞擊聲;(3)氣門室有異響,說明氣門間隙失調(diào),氣門座圈燒蝕或松動,減壓機構(gòu)調(diào)整不當(dāng),應(yīng)及時調(diào)整。
故障分析:水管中混入空氣,柴油機啟動后出水管不出水或水量小,水溫不斷上升;循環(huán)水量不足,在高負(fù)荷下水溫過高,機油溫度也升高。
解決方案:(1)松開出水管上的溫度表接頭,放盡空氣到出水暢通為止,擰緊水管中各個接頭;(2)調(diào)整三角橡膠膠帶緊力至規(guī)定值;(3)更換葉輪;(4)調(diào)整間隙至規(guī)定值;(5)添加冷卻水;(6)清洗管路,清除冷卻水管路中的積垢;(7)更換散熱器。
柴油發(fā)電機組是一種獨立非連續(xù)運行發(fā)電設(shè)備,其主要功能是在停電時提供應(yīng)急電源,實際投入使用的機會較少,為避免在應(yīng)急使用時柴油發(fā)電機組可以安全可靠的使用,在做好日常維護保養(yǎng)的同時必須熟知常見故障的原因及解決方案,以能保證柴油發(fā)電機組在應(yīng)急供電的關(guān)鍵時刻很好地發(fā)揮作用。柴油發(fā)電機規(guī)范的日常維護可以確保南水北調(diào)工程安全順利的完成應(yīng)急調(diào)度,為工程安全運行做好保障。