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13600443583摘要: 低温环境对发电机组的使用和维护提出特殊要求,操作不当会严重影响机组寿命。本文系统梳理低温使用中的五件不可做之事——放水过早或不放冷却水、随便选用燃油、用明火助燃起动、着火后立即投入负荷作业、不注意机体保温,逐一分析其危害机理,并给出待水温降至60℃以下再放水、选用凝点低于气温7~10℃的轻柴油、勤换空气滤芯、低中速空转至水温60℃再加载、配备保温套和保温帘等正确操作方法,帮助用户在极端低温下安全规范地使用发电机组。
一、放水过早或不放冷却水:防止机体骤缩裂纹与水箱冻裂
在不同的环境中使用发电机组时,用户一定要注意使用方法及对发电机组的保养,尤其是在一些极端的低温环境下使用发电机组时,以下这几件事一定不要做,否则会严重影响发电机组的使用寿命。首先是冷却水排放问题。
(1)放水过早的危害。发电机组熄火前以怠速运转,待冷却水温度降至60℃以下、水不烫手,再熄火放水。若过早放掉冷却水,机体在温度较高时突然受冷空气侵袭会产生骤缩,出现裂纹。高温缸体和缸盖突然接触冷空气,外层急剧收缩而内层仍保持高温,产生巨大热应力,极易在缸盖鼻梁区和缸套上部支承肩处产生裂纹。
(2)不放冷却水的冻裂风险。当气温低于-4℃时,一定要放掉发电机组冷却水箱中的冷却水,因为-4℃时水会结冰,体积随之增大,冷却水箱散热器会因体积增大膨胀而损坏。水结冰体积约增大9%,足以将散热器芯管和缸体水套胀裂。放水时应打开所有放水阀,并摇转曲轴帮助排净残留水,必要时用压缩空气吹净管路弯头处积水。
(3)防冻液的替代方案。对于需随时备用的机组,建议加注冰点低于当地最低气温5℃以上的防冻液,而非每班放水,既避免冻裂风险又免去频繁放水的繁琐和遗漏可能。
二、随便选用燃油:凝点匹配决定低温流动性与雾化质量
冬季低温使柴油的流动性变差、粘度增大,不易喷散,造成雾化不良、燃烧恶化,导致发电机组的动力性和经济性能下降。因此燃油选用不能随意。
(1)柴油凝点的选择标准。故低温时在选择机油,应尽量选择黏度稀一点,凝点低和发火性能好的轻柴油。一般要求柴油的凝点应低于本地当前季节气温7~10℃。例如当地最低气温-5℃时应选-10号或-20号柴油,确保低温下不析出蜡晶堵塞滤清器和油管。
(2)机油粘度的选择。低温下应选用低粘度机油(如5W-30或10W-30),保证机油泵泵送顺畅、各摩擦副及时得到润滑。高粘度机油在低温下流动性差,启动初期供油滞后,加剧磨损。
(3)燃油系统的防冻维护。应定期排放油箱底部积水,防止水分结冰堵塞油路;柴油滤清器应按季节更换并做好排水排污;加油前柴油应静置沉淀48小时以上,去除水分和杂质。
三、用明火助燃起动与着火后立即加载:防止异常磨损与弹簧断裂
低温启动时的两个常见错误操作——用明火助燃和着火后立即加载,都会对发动机造成严重损害。
(1)明火助燃起动的危害。不能把空气滤清器取下,用棉纱蘸上柴油点燃后做成引火物置于进气管内实行助燃启动。这样在启动过程中,外界的含尘空气就会不经过滤而直接吸入气缸内,造成活塞、气缸等零件的异常磨损,还会造成柴油机工作粗暴,损害机器。所以在低温条件下,还需要勤换空气滤芯,保证进气过滤有效。正确的辅助启动方法应是使用电热塞预热器、进气加热装置或冷却水预热,而非引入明火。
(2)着火后立即投入负荷作业的危害。发电机组启动着火后,有些工作人员迫不及待地立即投入负荷作业。着火不久的柴油机,由于机体温度低,机油粘度大,机油不易充入运动副的摩擦表面,会引起机器严重磨损。另外,柱塞弹簧、气门弹簧和喷油器弹簧由于冷脆也容易断裂。
(3)正确的暖机加载程序。故温度低时发电机组启动着火后,应以低中速空转几分钟,等冷却水温度达到60℃时,再投入负荷作业。暖机期间应观察机油压力、水温表和充电指示是否正常,待机油温度升至40℃以上、水温达60℃后,再逐步增加转速和负荷。
四、不注意机体保温:防止冷却过度与热平衡失调
温度低时,容易使发电机组工作时冷却过度。故保温是低温环境中用好柴油机的关键,所以在使用柴油机时都应配备保温套和保温帘等防寒设备。
(1)保温设备的配置。应为机组配备保温套(覆盖发动机机体)和保温帘(遮挡散热器迎风面),减少冷空气直接吹拂和热量散失。保温帘可根据水温调节开度,使水温维持在75~85℃的正常范围。
(2)机房保温与预热。机房应做好门窗密封和墙体保温,必要时加装暖风机或电加热器维持机房温度在5℃以上。启动前可使用冷却水加热器或燃油加热器预热机体,缩短暖机时间。
(3)水温监控与调节。运行中应密切监视水温,若水温低于70℃应减小保温帘开度或增加保温措施;若水温超过95℃应适当开大保温帘或降低负载。停机后若机组露天停放,应放尽冷却水或确保防冻液浓度合格。
总结
在低温环境中使用发电机组,有五件事一定不要做,否则会严重影响机组使用寿命。第一,不要放水过早或不放冷却水——应待怠速运转使冷却水温度降至60℃以下、水不烫手后再熄火放水,过早放水会使高温机体骤遇冷空气产生裂纹;气温低于-4℃时必须放掉冷却水,否则结冰膨胀会损坏散热器。第二,不要随便选用燃油——低温使柴油流动性变差、雾化不良,应选择黏度稀、凝点低和发火性能好的轻柴油,凝点应低于当地当前季节气温7~10℃,机油也应选黏度稀的。第三,不要用明火助燃起动——取下空滤用棉纱蘸柴油点燃助燃会使含尘空气不经滤清直接进入气缸,造成活塞气缸异常磨损和工作粗暴,还应勤换空气滤芯。第四,不要着火后立即投入负荷作业——机体温度低、机油粘度大,机油不易充入摩擦表面会引起严重磨损,柱塞弹簧、气门弹簧和喷油器弹簧也易冷脆断裂,应以低中速空转几分钟、待冷却水温度达60℃后再加载。第五,不要不注意机体保温——低温易使机组冷却过度,应配备保温套和保温帘等防寒设备,维持水温在正常范围。在低温环境中使用发电机组,一定要注意以上几点,正确规范的使用方法可以有效提高发电机组的使用寿命、延长使用时间。用户应将上述要求纳入冬季操作规程,在入冬前完成防冻液检测、低凝点柴油和低粘度机油的更换、保温设备安装和预热装置检查,运行中加强水温监控和暖机管理,确保发电机组在极端低温环境下安全可靠运行。