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发电机管理中的3个有用细节
故障背景:2017年5月20日该轮靠泊印度洋留尼旺岛,锅炉发生点火故障,于是发电机换用轻柴油。换油后不久,发现发电机上的燃油管有滴漏,当时忙于处理锅炉问题,为减少柴油损失,当即关闭了停车状态的一号和三号发电机燃油进出管路的相关阀门。
故障现象:第二天船舶离港时,当班轮机员凌晨4点打给我,说一号发电机不能并车,三号发电机能并车但只能承担150 KW,再加负荷就加不上去。我立即下机舱,检查发电机相关情况,滑油、冷却水各项参数未见明显异常。我尝试向三号发电机手动转移负载,多次手动调节调速器以增加燃油供油量,但负荷没有变化。尝试一号发电机并车,自动与手动并车都未成功,一号发电机显示频率过高。
打开三号发电机保护盖检查高压油泵,油泵齿条拉杆均能自由活动,油尺刻度指示在较大值,排除了油泵的问题,再检查相关管路,发现有个进油阀处于关闭状态,当即慢慢全开燃油阀,三号发电机立即加载到500KW,负荷转移正常。
注意力再转向一号发电机,发现一号发电机类似的进油阀也未打开,当即打开进油阀,并再次尝试并车,但还是并车失败。到港时一号发电机是正常使用的,频率、转速,负荷的转移各项指标都正常,怎么突然就转速过高了呢?
故障措施:三号发电机正常之后,我全部精力集中在一号发电机不能并车的问题上,之前发电机转速感应器出现过速度显示的问题,所以首先还是考虑转速感应器故障,怀疑有可能是感应器脏了或者跟飞轮的间隙超标。该发电机有两个pick-up(转速感应器),一个用于机旁控制屏显示,一个用于发电机控制系统。当即取出两个感应器,其中一个确实脏了,擦拭干净后,检查了速度感应器的阻值,确认正常,重新装回,调整好间隙,重新启动发电机,转速还是过高--950RPM。
排除了转速感应器的问题,那么故障就应该在机械部分。检查高压油泵,调节拉杆活动正常;检查调速器,该调速器品牌是Regulateurs Europa,型号1102V-4G-25R。发现调速器上的手动速度调节旋钮卡住了,很难转动,联想到二管轮的交接班记录,提示该调速器的同步马达(下图中的021)不是原装备件,当时由于缺少原装备件,用的是上个管理公司遗留下来的其他制造商备件。拆下同步马达,与近期在新加坡刚接收到的原装备件对比,发现两个同步马达参数不一致:非原装备件,制造商Woodward,电压24V,转速2000 RPM,功率5瓦;原装备件,制造商Groschopp,电压24V ,转速2700RPM,功率2瓦,电流0.25A。进一步拆开非原装同步马达,发现马达的塑料齿轮磨损,不能转动。
换上新的同步马达,启动发电机,调节手动转速旋钮,使转速达到916RPM, 待发电机转速稳定后尝试并车,发电机可以成功并车。但是又出现个新问题,并车后一号发电机功率并未提高,相反地,出现逆功率跳闸的现象,几次尝试都是如此。我决定让三管轮在并车屏上尝试并车,我与电机员在发电机旁观察,双方用对讲机联系,发现当发电机并车成功后,调速器速度控制旋钮被同步马达向逆时针方向旋转导致柴油机减速,这与并车后调速器的正确动作恰恰相反,正常情况下,调速器速度控制旋钮应该顺时针方向旋转使柴油机加速从而增加本机承载负荷能力,维持转速稳定。查找到问题症结后,我们再对比同步发电机马达的电压与电流情况、查找相关发电机电线接线图纸,发现一号发电机相关接线控制板亦与原厂图纸一致,这说明接线未曾改动过。于是我们改变同步马达背后的接线,将其对调,再次启动发电机,并车成功,负荷转移顺畅,问题解决。
经过该事件,发现以下几点在未来的轮机管理工作中值得引起注意:
启动发电机之前,一定要检查相关管路系统,之前做出过状态改变的相关阀门,一定要及时设置好。交接班工作一定要交接清楚,不能有遗漏;
该事件的起因在于启动发电机之前没有将关闭的燃油阀打开,该轮经过几任管理公司管理,燃油管路的阀门老化,在全关时仍然存在些许燃油泄漏,造成一号发电机启动时,能正常启动,调速器在燃油量不足的情况下加大油门以保持额定转速,但同步马达因为调速器不正常动作导致里面的齿轮损坏,造成了同步马达卡死,以至于发电机转速达到950RPM 后不能减速。这一点在发电机的管理工作中一定要考虑到;
不同管理公司的备件采购途径不一样,存在大量第三方生产的备件,与原厂备件相比,有些参数都不一致,有些即使铭牌上参数一致,但物理尺寸却不一致。这给轮机员维护保养时带来了诸多不便。主管轮机员在接受备件时一定要仔细核对,避免到使用时陷入被动;即使是原装件,电器要考虑正负极性,机械要考虑左旋右旋。
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起动柴油机时对起动的要求、同城使用和注意事项
1.起动柴油机时对起动的要求
①在起动柴油机之前,首先要对起动系统的电路和蓄电池的充电状况进行检查。起动时还要查看蓄电池连接线是否牢固。
②柴油机起动时,如果一次起动不能达到起动目的,则第二次起动与 次起动的时间间隔应不小于2min。
③每次起动时间不允许超过10s、同城柴油发电机组一旦起动,则手应迅速与起动按钮分开,防止柴油发电机组起动后,起动齿轮与飞轮发生故障。
④当柴油发电机组连续几次不能起动时,应在排除造成不能起动的故障后再进行起动·
2.充电发电机的使用和注意事项
①充电发电机必须与相应的充电发电机调节器和蓄电池配合使用,否则会损坏发电机和调节器。有的操作手在使用硅整流发电机时,与直流调节器配合使用,这样很容易造成不应发生的故障。
②接线必须正确可靠,正、同城负极切不可接错,否则将损坏硅整流发电机、同城直流发电机或充电发电机调节器.
③应定期检查充电发电机传动皮带,使柴油机运转时发电稳定,以保证正常给蓄电池充电。
④在充电发电机转动过程中,不允许用螺丝刀或其他金属物品将正接线柱与机壳或负极短接,以观察有否火花来判断充电发电机是否发电,因为这样极易损坏发电机内部二极管和其他部件。
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发电机转速不稳故障排除
(1)故障排除步骤如下:
①读取闪码,确定故障点,若无法确定转下一步。
②检查低压油路是否正常,若不能排除转下一步。
③检查各类传感器插头、附近线束是否正常,若不能排除转下一步。
④联系特约维修站维修人员,使用专业设备按以下步骤检测。
a、附近使用故障诊断仪检查车速传感器工作是否正常,若不能排除转下一步。
b、附近使用故障诊断仪进一步检查轨压是否正常,如轨压不正常,有可能是喷油器、附近共轨管、附近高压油泵、附近ECU引起。
(2)故障排除案例
①柴油机怠速不稳,启动后怠速不稳,无闪码
②检查低压油路、附近传感器插头、附近线束均正常。
③用故障诊断以读取车速信号,在车辆静止状态下,有车速信号存在,并且在0~7km/h范围不停变化。
原因分析:车速传感信号不稳定造成柴油机怠速不稳。
处理方法:更换车速传感器。
可靠性:柴油机合金铸铁的缸体和缸盖其强度和刚度高;整体扭曲锻全平衡结构和园角淬火的曲轴运行平稳,强度和可靠性更高。
经济性:独特的康明斯PT燃油系统(喷油压力100MPa以上每缸四气门、附近直喷、附近增压、附近中冷技术,从而使排放达到欧洲排放标准。燃油消耗率一般低于200g/kwh。
出租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、附近功率大、附近可靠性高
● 耐久性、附近噪护低、附近排放优良、附近冷启动性能好
● 低安装成本及维护费用,工作周期长
● 在大气温度40℃、附近海拔1000m时也能维持性能
● 热带地区用冷却系统(至50℃)
● 低操作成本,高功率输出,保证输出功率0~+2%
● 紧跟世界科技发展,燃烧室及调速系统的优化设计,保证清洁的排放及强劲的动力输出
● 优异的结构设计使得发动机体积更小、附近重量更轻
● 低温启动性能卓越:调速系统特有的起动油量加浓装置,确保寒冷冬季时也能正常启动
● 空气滤、附近柴油滤、附近机油滤根据情况可重复使用, 限度地节省用户成本
● 高性能散热水箱使发动机在45℃以上时也可正常使用
● 所有保养点集中一侧,维护更加方便。