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南京柴油发电机组PT(G)型燃油泵的故障维修
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【摘要】本文章详细介绍了PT燃油系统的基本结构和主要组成部分―― PT燃油泵、PT喷油器,重点叙述了各种…本文章详细介绍了PT燃油系统的基本结构和主要组成部分―― PT燃油泵、PT喷油器,重点叙述了各种型式的PT燃油泵和PT喷油器的主要构造、工作原理,以及各主要部件的功能与作用。分别就PT燃油泵和PT喷油器的试验检查内容、维修调整技术、校准调试步骤,故障现象与原因分析,以及常见故障处理方法等作了详细的论述。本书可供操作员、修理工以及技术管理人员学习。
PT燃油泵已由康明斯(G)型代替了原先的康明斯(R)型。明(R)型中有一个单独的燃油压力调节器,而阴(G)型则不采用单独的压力调节器,其压力调节作用已经并入到调速器中。在阴(G)型泵组合体中,除装有齿轮输油泵、细滤器、稳定器、节流阀、停车阀和冒烟限制器外,还装有明(G)型两速离心式调速器。为适应其他方面的需要,还可在泵上加MVS全速式调速器,构成明(G) VS型泵。MVS调速器可在康明斯(G)型不进行调速的转速范围内起调速作用。叫(G)VS型燃油泵其构造与工作原理如下。
齿轮输油泵和膜片式稳压器:
发动机运转后,齿轮泵由油泵主轴驱动,它有一对齿轮,将经过滤清的燃油从入口吸入,并以一定压力输出,经过细滤器至两速式调速器中。与此同时,有一油道使齿轮泵压油腔与膜片稳压器相通,借以消除输出燃油压力的波动。
燃油从齿轮泵出来,流过滤网,然后流到调速器总成。
1)凡经拆散和检修过的部位,所拆下的密封件(如O形圈、密封垫等),都不得再用,必须更换新件。
2)精密地注视副往往不是因正常使用而损坏,而使因脏污引起损坏。所以在装配前及使用过程中必须保持这些零件洁净无污。
3)更换燃油泵滤网。若滤网损坏或滤网沾满油污而不易清除,必须按规格进行更换。滤网的网眼为40m,滤网的清洗周期一般为500h。
4)燃油泵体的检验与更换。油泵体是燃油泵的主要零件。其上装有操纵臂轴、传动轴衬套、节流阀衬套、调速器套筒和弹簧组件等。传动轴衬套和调速器衬套若损坏,则应更换。
5)(G)型调速器套筒、柱塞和弹簧组件体的检验:
①检查调速器套筒和柱塞的磨损量。
②若已磨损,则需用在衬套表面上打有印记的同级尺寸的新柱塞换下旧柱塞;一般套筒比较硬,其磨损量很小。若产生过度磨损或柱塞出现划痕时,柱塞则应更换。
更换步骤是:将壳体加热至150℃,然后将套筒压出;检查泵体上套筒承孔直径,以决定换用标准尺寸套筒或采用加大0.25mm外径的套筒;小过盈应为0.05mm。
在装配时,仍将泵体加热至150℃,在新套筒涂以高压润滑脂薄层;将弹簧组件体放在规定的位置;将调速器套筒具有倒角的一端放入壳体孔内,并将销钉放在低侧,对准销孔,用圆棒将套筒压入泵体内,进到底部与弹簧组件相碰为止。然后,选取一个新的与其配合间隙合适的柱塞。这个柱塞必须借其本身质量能滑入孔内,用螺钉旋具将弹簧销钉拧进套筒底部,以销子上有一面对准泵体前方。
6)更换调速柱塞:若调速器柱塞外径已经磨损,则选用在套筒表面标有相同尺寸级的新柱塞进行更换。
7)齿轮燃油泵的拆检与装配:
①检查齿轮泵轴磨损或其他损伤,若有其他损伤和裂纹,应予以报废;若轴颈的直径小于限定值,则应换新。
②若齿轮已擦伤或磨损,则应更换。
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南京柴油发电机的机油滤清器作用是滤去机油中各种有害杂质
机油滤清器的作用是滤去机油中各种有害杂质,防止零件配合表面的磨损,延长其他寿命。
在润滑系中装用几个不同滤清能力的滤清器——集滤器和细滤器,分别和主油道并联和串联。故滤清器可分全流式。全流式滤清器即粗滤器是和主油道串联在一起的,因而发动机全部机油都通过它。它能滤去机油中粒度较大(直径为0.1mm以上)的杂质,滤芯为纸质。为了防止因粗滤器堵塞而断油,在粗滤器的头部装有旁通阀,一旦粗滤器旁通阀堵塞,即可开启,让未经滤清的机油输入到主油道,以保证房地局各部位润滑。
风流滤清器即细滤器,细滤器可以滤去直接的0.001mm以上的细小杂质,它和主油道并联,滤芯亦为纸质。机油经细滤器滤清后回到油低壳,由于发动机工作过程中总有一部分机油通过细滤器进行过滤,因此提高了总体滤清效果,延长了机油使用寿命。
全流式滤清器必须与分流式滤清器一起使用,不可只用分流式滤清器代替全流式滤清器。
KTTA型柴油机使用的全流式机油滤清器由滤清器座和滤芯组成,如图6-9所示。滤清器座有三种类型:全流式机油滤清器座;旁通式滤清器座;组合式滤清器座。滤清器座有铝制和铸铁制两种:老式K38型用铝制滤清器座;新式K38型和K50型用铸铁制滤清器座。
全流式机油滤清器座,全部机油从冷却器流到全流式机油滤清器座,经滤芯到柴油机主油道。旁通式机油滤清器座只有部分机油留到旁通式滤清器座和滤芯。组合式机油滤清器座含全流式滤芯和旁通式滤芯。
全流式机油滤清器座的组成由压力调节阀、滤清器旁通阀和活塞冷却阀。
压力调节阀——保持柴油主油道中的正确的机油压力,并将主油道不需要的机油返回机油道。
旁通阀——在机油滤芯中阻力过大时。旁通机油,避免滤芯堵塞时柴油机因缺油而损坏。
活塞冷却阀——控制机油只流向有滤清器座的柴油机一侧。活塞冷却油道有一分开的活塞冷却阀,控制机油流向与有滤清器座相对一侧的活塞冷却出道。
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发电机多种异常状态及危害
随着电力工业的迅速发展,发电机单机容量的不断增加,大型发电机组在电力系统中越来越重要。人们对发电机的可靠性、安全性要求越来越高。发电机的安全运行对保证南京柴油发电机组的正常工作和电能质量起着极其重要的作用。但是较之故障,异常运行状态发生的机率更大,比如定子绕组过负荷、发电机失磁、失步,发电机逆功率运行,非全相运行等。这些威胁同样不容忽视,所以研究大型发电机的异常运行及保护是很有必要的。由于大型发电机多采用三相分相操作主开关,非全相运行已成为发电厂电气运行的重点防止对象。本文针对大型发电机非全相运行进行了分析研究,采用对称分量法得出了各相电流、各序电流及相序电流间的关系,并用KATLAB软件进行了仿真,验证了理论分析的结果。同时,就发电机组非全相保护存在的问题提出了改进方案,并给出了发电厂发生非全相运行故障时的一些处理方法:
1、低励磁或失磁对于容量在100KW以下不允许失磁运行的发电机,当采用直流励磁机时,应在灭磁开关断开时同时断开发电机断路器。容量在100KW以上的发电机也应装设失磁保护。对于水轮发电机,保护动作于解列灭磁;对于南京柴油发电机,保护动作于减出力,以便缩短异步运行时间尽快恢复同步运行,在不允许继续异步运行或失磁后母线电压低于允许值时,保护动作于解列灭磁。
2、定子过电流或过负荷保护
在定子绕组、励磁绕组上应装设定时限和反时限过负荷保护。定时限过负荷保护动作于信号或自动减负荷、降低励磁电流。反时限过负荷保护动作于解列或程序跳闸、解列灭磁。
3、逆功率保护
对于容量在200KW及以上的南京柴油发电机,宜装设逆功率保护。保护带时限动作于信号,经长时限动作于解列。 以上所述的解列灭磁,是指断开发电机断路器,汽轮机甩负荷。减出力,是指将原动机出力减到给定值。程序跳闸,对南京柴油发电机来说,是指首先关闭主汽门,待逆功率继电器动作后,再跳开发电机断路器并灭磁。对水轮发电机,是指首先将导水翼关到空载位置,再跳开发电机断路器灭磁。
4、发电机失步保护对于容量在300KW及以上的发电机,需装设失步保护,保护动作于信号或解列。若发生失步现象,应尽快创造恢复同期的条件,一般可采取增加发电机的励磁,或减少该失步电机的有功出力,进而将其牵入同步。动减负荷、降低励磁电流。反时限过负荷保护动作于解列或程序跳闸、解列灭磁。
5、非全相运行保护
发电机变压器组的非全相运行故障,大多数发生在机组解列、并列的操作过程中,正确地进行机组解列或并列的操作是大幅度地减少因负序电流烧损发电机转子的简单而有效的措施。因此只要遵循保持发电机励磁、稳定机组转速、减少机组出力、控制定子电流的原则,严格按照合理顺序进行操作和调整,完全可以把负序电流控制在允许的范围之内。 由于现在大型发电机多采用三相分相操作主开关,非全相运行已成为发电厂电气运行的重点防止对象。所以在下面的章节中我将重点分析发电机非全相运行及其相应的保护措施。
非全相运行时,由于发电机组接线方式、主变接地方式、断相形式、导致原因不同,非全相运行时的故障特征是不同的,所以对非全相运行进行合理有效的分类是分析研究的前提。非全相运行一般采用对称分量法来分析计算。对称分量法是一种线性变换,利用它可将任意一组不对称的三相电流(或电压)分解成正序、负序和零序三组三相对称的电流(或电压),这三组各自独立的对称电流(或电压)就称为不对称电流(或电压)的对称分量,每组对称分量的三相之间都有大小相等、彼此间相位差相等的关系。电流或电压的相序、大小关系是机组非全相运行时的重要故障信息,这些量的提取与判断,对于保护机组与系统的运行安全有着非常重要的意义。
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