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柴油發(fā)電機組排煙煙色與故障 柴油發(fā)電機組的煙色指運轉(zhuǎn)時,從排氣管排出的廢氣煙色。正常燃燒時,它應(yīng)該是一種無色的透明氣體。但由于機器的磨損、調(diào)整不當、工作環(huán)境的影響、噴油量和供油時間不合適等諸多因素的影響,柴油發(fā)電機組常常會出現(xiàn)排氣冒白煙、藍煙和黑煙的現(xiàn)象。柴油機排氣煙色直接反映出了柴油機的故障及燃燒的質(zhì)量。弄清柴油機冒煙的機理和煙色與故障的關(guān)系?？梢蕴岣卟裼蜋C的經(jīng)濟性、減少故障、降低污染,使柴油發(fā)電機組處于良好的狀態(tài)。 一、排氣煙色的形成機理 柴油機在運行過程中,排出廢氣的煙色,可以分為三類:白煙、藍煙和黑煙。不同的煙色其形成原因不同。 ①白煙: 柴油機排白煙是由于柴油機過冷或在寒冷天氣、冷機啟動及空車惰轉(zhuǎn)時發(fā)生。此時,氣缸中溫度較低,著火不好,燃料未完全燃燒,由這些未完全燃燒或部分氧化的燃料液滴與水蒸氣構(gòu)成的微粒(μ)直徑在0.6～1以上的微粒隨廢氣排出時,就形成了白色煙霧。柴油發(fā)動機組經(jīng)過暖機,溫度正常后,白煙就會消失。 ②藍煙: 柴油機低負荷運行時,燃燒室溫度較低,燃料著火性能不好,燃料或竄入燃燒室的潤滑油未(μ)完全燃燒,即呈微粒狀態(tài)直徑在0.4以下排出,從而形成藍煙。在排出藍煙的同時由于燃燒的中間()生成物質(zhì)甲醛也排出,因而有刺激性臭味。藍、白煙之間并沒有嚴格的成份差異,只是由于微粒直徑不同對光線的反射不同,產(chǎn)生不同顏色而已。 ③黑煙: 易在高負荷時發(fā)生。例如柴油發(fā)電機組超負荷工作、汽車加速、爬坡時,排氣就易冒黑煙。黑煙柴油機在運行中冒黑煙,會使經(jīng)濟性下降,廢氣溫度高,產(chǎn)生積炭,積炭會引起活塞環(huán)卡死和氣門咬死現(xiàn)象。此外,柴油機冒煙還會妨礙視線,污染環(huán)境。因此,不允許柴油機長期在黑煙下工作。出現(xiàn)黑煙后,柴油機負荷不能再提高。因此,它也是限制負荷提高的一個標志。
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湖南益陽發(fā)電機出租時發(fā)電機拉缸是一種較為常見的機械故障。主要是由于氣缸壁上出現(xiàn)損傷造成的。在實際使用的過程中，活塞在氣缸壁中做往復(fù)運動，如果沒有按照規(guī)定操作，使得活塞在運動過程中由于同氣缸表面接觸，強烈的摩擦產(chǎn)生高溫，使得活塞環(huán)同氣缸擘之間發(fā)生燒熔和黏著。在運動結(jié)束溫度下降之后，活塞環(huán)上就會沉積一些碳化物。這些不規(guī)則的碳化物在活塞環(huán)表面就像是一把刀子，在再次運動的過程中會不斷刮擦氣缸壁，使得氣缸壁受到損傷，出現(xiàn)一些深淺不一的凹槽。
對于這種拉缸故障，一般會將缸套、活塞環(huán)和活塞等全部更換。但是有時依然會出現(xiàn)拉缸現(xiàn)象。對于這種情況，就需要進行進一步的故障診斷。作為康明斯柴油發(fā)電機廠家，本公司技術(shù)部門對這一故障引起了高度重視，經(jīng)過詳細的技術(shù)分析，決定通過對發(fā)生缸套拉缸的柴油發(fā)電機進行拆檢、改進再試驗等方式查找出問題根源，終解決了該型柴油發(fā)電機氣缸套拉缸的問題。
對于這種拉缸事件，在我們?nèi)粘Ｊ褂弥惺欠裼邢鄳?yīng)的措施呢？在此康明斯廠家總結(jié)了以下四點措施，方便管理人員自行參考：
1.加強滑油系統(tǒng)的管理?；偷墓ぷ鲏毫Α⒒偷墓ぷ鳒囟燃把瓑挠土繎?yīng)保持正常。經(jīng)常檢查循環(huán)油的油位、油冷卻活塞的回油是否穩(wěn)定、以及油泵與濾器前后壓差的變化。及時添加和更換機油，清洗滑油弗列加濾清器。檢查氣缸注油器和各注油點的工作情況，各部位油量應(yīng)處于正常。加強滑油質(zhì)量管理，并定期取樣化驗。
2.加強冷卻系統(tǒng)的管理。在柴油發(fā)電機實際運轉(zhuǎn)中不僅要注意中冷器膨脹單節(jié)、氣缸蓋裂漏、噴油器冷卻水液位變化，還應(yīng)注意水量的消耗。若發(fā)現(xiàn)水位異常，必須查明原因及時排除故障。冷卻水進、出口溫差及出口溫度應(yīng)符合說明書規(guī)定，并且各缸基本一致。冷卻水應(yīng)按規(guī)定做好投藥處理和化驗，定期清洗冷卻系統(tǒng)的雜物、水垢，定期檢查溫度調(diào)節(jié)器。
3.保證檢修裝配質(zhì)量。更換活塞、活塞環(huán)及缸套時，要確保更換零件合格，嚴格遵守技術(shù)標準和工藝要求，保證各配合間隙及形位誤差在允許的范圍內(nèi)“維修裝配時，不僅要檢查缸壁間隙，還應(yīng)檢查活塞在氣缸中的對中性，防止由于活塞的傾斜而拉傷缸壁。在檢修時，要做好清潔工作，裝配零件工作表面要無磕碰、無劃痕、毛刺和雜質(zhì)污物，同時嚴格遵守檢修工藝規(guī)程，保證檢修裝配質(zhì)量。對于修理后的柴油發(fā)電機，應(yīng)按技術(shù)規(guī)程進行磨合，不得超負載運行。
4.加強燃油系統(tǒng)的管理。注意油艙、油柜的加溫和沉淀，在運行中要保證燃油凈化質(zhì)量，控制日用油柜的油位、油溫，并定期放水排污。對燃油弗列加濾清器定期清洗，清洗后要充滿燃油，將空氣排出。機組在大功率工況運行時，應(yīng)特別注意燃油弗列加濾清器前后的壓差，當壓差過大時，應(yīng)更換弗列加濾清器或作清洗。注意檢查噴油泵、噴油器工作狀態(tài)和高壓油管脈動情況。燃用劣質(zhì)燃油時，一定要預(yù)熱好燃油。部分負荷運行時，應(yīng)使燃油的預(yù)熱溫度保持在上限。
不同類型的發(fā)電機噴射系統(tǒng)的控制功能布置不完全一樣 控制裝置主要構(gòu)成與工作原理 電控柴油噴射系統(tǒng)中的控制裝置由電控單元、各種傳感器、執(zhí)行器以及連接它們的控制電路所組成。不同類型的電控柴油發(fā)電機噴射系統(tǒng)的控制功能、控制方式和控制電路的布置不完全一樣，但基本原理相似。 傳感器 ①溫度傳感器為掌握柴油機的熱狀態(tài)，計算進氣量及進行排氣凈化處理，需要有能夠連續(xù)、地測量冷卻水溫度、進氣溫度與排氣溫度的傳感器。溫度傳感器種類很多，如熱敏電阻式、半導(dǎo)體二極管式、熱電偶式等。目前，柴油機常用熱敏電阻傳感器作為溫度傳感器，其利用對溫度敏感的電阻，阻值隨溫度變化的原理而工作。熱敏電阻溫度傳感器的測量電路比較簡單，只要把傳感器與一個精密電阻串聯(lián)連接到一個穩(wěn)定的電源上，就可利用串聯(lián)電阻上的分壓值反映溫度的變化。 ②節(jié)氣門位置傳感器節(jié)氣門位置傳感器安裝在節(jié)氣門軸上，與節(jié)氣門聯(lián)動。其功用是將節(jié)氣門的位置或開度轉(zhuǎn)換成電信號傳輸給電控單元(ECU)，作為電控單元判定柴油機運行工況的依據(jù)。 節(jié)氣門位置傳感器有開關(guān)型和線性輸出型兩種。開關(guān)型節(jié)氣門位置傳感器的內(nèi)部有兩個觸點，分別為怠速觸點和全負荷觸點。與節(jié)氣門同軸的接觸凸輪控制兩個觸點的閉合或斷開。當柴油機在怠速時，節(jié)氣門接近關(guān)閉，怠速觸點閉合，這時電控單元將指令電磁噴油器增加噴油量以加濃混合氣。全負荷時，節(jié)氣門全開，使全負荷觸點閉合，這時電控單元將輸出脈沖寬度長的電脈沖，以實現(xiàn)全負荷加濃。線性輸出型節(jié)氣門位置傳感器是一個線性電位計，由節(jié)氣門軸帶動電位計的滑動觸點。當節(jié)氣門的開度不同時，電位計輸出的電壓也不同，從而將節(jié)氣門由全閉到全開的各種開度轉(zhuǎn)換為大小不等的電壓信號傳輸給電控單元，使其地判定柴油機的運行工況。 ③曲軸位置傳感器曲軸位置傳感器通常安裝在分電器內(nèi)，用來檢測柴油機轉(zhuǎn)速、曲軸轉(zhuǎn)角以及作為控制點火和噴射信號源的 缸和各缸壓縮行程上止點信號。按照信號產(chǎn)生原理有光電式曲軸位置傳感器、傳感器。 ④氧傳感器氧傳感器安裝在排氣管內(nèi)。因排氣中氧的濃度可以反映混合氣空燃比的情況，所以在電控燃油噴射系統(tǒng)中可用于空燃比校正的反饋信號。目前，常用二氧化鈦(Ti02)和二氧化鋯(Zr02)兩種材料。 二氧化鋯氧傳感器的基本元件是專用陶瓷體，即二氧化鋯固體電解質(zhì)管，亦稱鋯管：管固定在帶有安裝螺紋的固定套內(nèi)，鋯管內(nèi)表面與大氣相通，外表面與排氣相通，其內(nèi)外表面都覆蓋著一層多孔性的薄膜作為電極。氧傳感器安裝在排氣管上，為了防止排氣管內(nèi)廢氣中的雜質(zhì)腐蝕鉑膜，在鋯管外表的鉑膜上覆蓋一層多孔的陶瓷層，并加有帶槽口的防護套管。在其接線端有一個金屬護套上開有一孔，使鋯管內(nèi)表面與大氣相通。當鋯管接觸氧氣時，氧氣透過多孔鉑膜電極，吸附于二氧化鋯，并經(jīng)電子交換成為負離子。由于鋯管內(nèi)表面通大氣，外表面通排氣，其內(nèi)、外表面的氧分子分壓不同，則負離子濃度也不同，從而形成負離子由高濃度側(cè)向低濃度側(cè)的擴散。當擴散處于平衡狀態(tài)時，兩電極間便形成電動勢，所以二氧化鋯傳感器的本質(zhì)是化學電池，亦稱氧濃差電池。其輸出特性是，在過量空氣系數(shù)。 ⑤爆振傳感器爆振傳感器用于檢測柴油機有無爆振發(fā)生，它是柴油機集中控制系統(tǒng)中的重要部件。爆振檢測可以有三種途徑：一是檢測汽缸壓力；二是檢測柴油機振動；三是檢測燃燒噪聲。目前較為常用的為振動檢測。例如，磁滯伸縮式爆振傳感器主要用于振動檢測，它是一種電感式傳感器。當傳感器的固有振蕩頻率與柴油機爆振時的振動頻率相同時，傳感器輸出 信號。
