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柴油发电机组的油耗怎样才能降到 ?
柴油发电机的油耗一直客户关心,我们在使用过程中如何将油耗降到 呢?柴油发电机组的油耗一直是用户关注的重点,为此我们发电机组维护人员经过研究得出机组的油耗一般跟两个方面有关,一是机组自身的燃油消耗率,另一个是负载的大小。而不少用户认为机组的油耗跟负载是成正比的,但这个观念是片面的。
一般人们都认为相同品牌相同型号的柴油发电机组,负载大了耗油就大些,反之负载小了,相对油耗也就要小些,一般情况下这个说法是对的,但是在特殊情况下就要另当别论, 为此柴油发电机组出租厂家维曼找来了一组数据,大家可以参考一下:
一般实际情况是在80%的负载时,油耗 ,如果当柴油发电机组的负载为额定负载的80%时,一升油发3.5度电,如果负载提高,油耗就会升高,这就是人们常说的柴油发电机组油耗跟负载成正比。但是如果当负载低于20%时,对柴油发电机组就会有影响,不仅机组油耗会大幅提高,甚至还会损坏发电机组。
因此,柴油发电机组的油耗和负载成正比这个观点不 。根据以上数据,建议用户让机组在额定负载的80%左右运行才能将油耗降到 ,让不能机组长时间低负载运行,否则油耗增多事小,损害机组事大。
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全新发电机组或设备大修后使用中的几点错误做法
柴油发电机组在使用过程中发动机的故障较多。 为此, 笔者走访和调查了一些柴油发电机组修理厂和一些拥有大量柴油发电机组的施工单位。根据调查结果发现,在使用中发动机产生的故障主要是由于发动机的使用维护不当所造成的。 由于一些机手技术素质不高或思想不够重视,在使用柴油发电机组时,不能严格执行有关规定和操作规程, 甚至还采用一些错误的做法进行操作和维护,造成了发动机磨损加剧,功率下降油耗上升,从而导致发动机过早产生故障。现将调查结果及个人的一些建议归纳总结如下。
1 新发动机或大修后的发动机不进行磨合
新设备或发动机大修后,更换了气缸套、青海海西当地活塞、青海海西当地活塞环和轴瓦等零件,而没有经过充分的磨合,立即进行重负荷作业,会造成零件的早期磨损,有的还会出现拉缸、青海海西当地烧瓦现象。 例如有一台TY220推土机上装用的是NT855柴油机,大修后没有按要求进行磨合就直接重负荷作业,结果工作不到20 h就出现了烧瓦现象。
2 发动机冷启动后就立即高速运转
发动机冷启动后,由于发动机处于冷态,机油粘度高,油道阻力也大,机油泵的转速较低,供油量较小,使得机油进入摩擦副的时间滞后,发动机的各部分还没有得到充分润滑, 会造成发动机的齿轮及轴承由于润滑不良而损坏, 同时也加剧了气缸及轴瓦的磨损。
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3 柴油机突然熄火
当装有增压器的柴油机在高速运转时突然熄火,机油泵立即停止转动,增压器内的机油也停止流动,如果此时排气歧管的温度很高,其热量会被吸收到增压器壳体上,将停留在那里的机油熬成积碳。当这种积碳越积越多时就会阻塞进油口, 导致轴套缺油,加速转轴与轴套之间的磨损,甚至产生“咬死”的严重后果。 因此,柴油机停转前一定要先卸荷,使其空转,待发动机温度下降后再熄火。
4 使用劣质柴油
使用不合格的柴油。 由于劣质柴油的十六烷值不符合标准,造成发动机燃烧状况不良,积碳多,发动机活塞环烧结引起拉缸。 同时劣质的柴油也加速了喷油泵柱塞、青海海西当地出油阀及喷油器的磨损。
介绍柴油发电机组调速方法
1面向Simulink数字调速系统框图
在建立了柴油发电机组调速系统的各模型后,就可用MATLAB的Simulink工具建立基于常规PID控制,变速积分PID控制,不完全微分PID控制和模糊PID控制的调速系统框图。
1.1常规PID控制
首先看常规PID控制,下面是它的系统仿真框图,这是常规采用的PID控制系统图,通过对真实控制系统绘制仿真框图,观察采用常规PID控制效果。
1.2不完全微分PID控制
下面是不完全微分PID控制系统仿真框图,图2不完全微分PID控制系统仿真框图这是在常规PID基础上进行了不完全微分,这是用来改善它的控制功能,取得更好的控制效果。
1.3变速度积分PID控制
下面是变速度积分PID控制系统仿真框图。
1.4模糊PID控制
自适应模糊PID控制是将自适应控制的思想和常规PID控制器结合,吸收了自适应控制和常规PID控制的优点。首先它具备自适应能力,能够自动识辨被控过程参数、青海海西本地自动整定控制参数,能够适应被控过程模型参数的变化;其次它又具有常规PID控制器结构简单、青海海西本地鲁棒性强、青海海西本地可靠性高的优点。这使得自适应PID控制成为过程控制中一种较为理想的控制方法。
如果用模糊控制箱设计出模糊控制器,再在Simulink中建立系统仿真模型,把模糊控制器模块和我们设计的FIS结构连接起来,就可以对它进行仿真研究了,系统仿真框图的建立关键是对PID三个参数Kp,Ki,Kd的整定,这必须考虑到不同时刻三个参数的相互作用和它们之间的关系。
下面从系统的稳定性、青海海西本地响应速度、青海海西本地超调量和稳态精度等各方面来考虑Kp,Ki,Kd的作用,建立模糊规则表。
(1)比例系数Kp的作用是加快系统的响应速度,提高系统的调节精度。Kp越大,系统的响应速度越快,系统的调节精度越高,但容易产生超调,可能会导致系统不稳定。Kp取值过小,会降低调节精度,使响应速度变慢,延长调节时间,使系统动态和静态特征变坏。
(2)积分作用系数Ki的作用是系统的稳态误差。Ki越大,系统的静态误差越快,但Ki过大,在响应过程的初期会产生积分饱和现象,从而引起响应过程的较大超调。但Ki过小会使系统的静态误差难以,影响系统的调节精度。
(3)微分的作用系数Kd的作用是改善系统的动态特征,其主要作用是在响应过程中抑制偏差向任何方向的变化,对偏差变化进行提前预报。但Kd过大,会使响应过程提前制动,延长了调节时间,而且会降低系统的抗干扰性能。下面是进行模糊控制PID控制的系统仿真框图。
2对系统进行仿真研究
建立了系统的仿真框图后,就可以对系统进行仿真研究,就可以比较采用常规PID控制和变积分PID控制,不完全微分PID控制,模糊自适应PID控制的比较,并具体分析我们采用的模糊控制系统仿真框图自适应控制时的仿真效果。对系统进行仿真有助于我们对柴油发电机组调速系统的快速理解,并初步地分析出我们需要的控制参数,对系统的研究有积极作用。
系统仿真图通过MATLAB中的模糊控制箱实现,同时根据自己控制系统的具体特点和要求来建立的,基本可以反应控制系统的基本情况,可以起到很好的仿真模拟作用。
首先,比较常规PID控制和变积分PID控制,变速积分PID通过改变积分项的累加速度,使得它和偏差大小相适应,偏差大的时候,积分慢;偏差小时,积分快,这就可以减少超调,同时更好地静差。
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柴油发电机的环流产生的静态分析
以模块化并联控制系统为例,发电机组的并联调试一般先把并联机组空载并联时的环流调平衡、青海海西同城足够小且稳定运行,再通过负荷分配器把有功功率调平衡,其中关键是解决空载并联时的环流问题。以两台机组并联为例,空载并联常出现的问题:
(1)环流过大,远远超过并联机组额定电流的10%;
(2)并联后,环流随运行时间逐渐变大,直至逆功率报警;
(3)环流不稳定,随机性忽大忽小。
由以上分析可知:
(1)将两台机组并联,首先要将两台机组的空载电压、青海海西同城调压特性调整到完全相同,这是保证两台机组无功功率完全平均分配的前提条件,也是后续调整两台机组功率平均分配的基础。当上述两项调整平衡后,才能保证并联运行的两台机组输出端电压在任意负荷下都相等,同时保证功率平均分配,才能保证环流为0(理想状态)。表明:环流产生的根本原因是两台机组空载电压不是完全相等或调压特性有差异,造成输出端电压不相等而产生了环流。
(2)两台机组的空载电压、青海海西同城调压特性都相等,而两台机组的输出电流不相等,也就是两台机组的功率分配不均匀,也会造成U1和U2不相等,而产生环流。
(3)影响无功功率分配的因素还有很多,像自动电压调节器特性、青海海西同城用均压线环节的稳定作用等,在此不再分析。
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柴油发电机如何延长发电机组的使用寿命
发电机组的寿命长短取决于在平常如何正确地去使用它,如果按照使用的技巧来维护使用,会直接增加其寿命时间。
首先的弄清楚的是,发电机组的易损件中包含空气弗列加滤清器、青海海西当地机油弗列加滤清器和柴油弗列加滤清器这三种弗列加滤清器,要延长柴油发电机组的使用寿命,在使用过程中,就要加强空气弗列加滤清器、青海海西当地机油弗列加滤清器和柴油弗列加滤清器这三滤的保养,充分发挥它们的作用。
空气弗列加滤清器在安装时不可漏装、青海海西当地反装或错装各密封垫圈及橡胶连接管,并保证各按嵌处的严密性。使用的纸质集尘杯空气弗列加滤清器,每工作50-100小时,要尘土1次,可用软毛刷将表面尘土刷掉,若工作时间超过500小时或已损坏,就应及时更换。使用油浴式空气弗列加滤清器,每工作100-200小时,应用清洁的柴油清洗滤芯,并更换其中的机油,若滤芯已破碎,就需立即更换,并注意在使用中,按规定添加机油。
机油弗列加滤清器在柴油发电机组使用中如不及时保养,滤芯堵塞、青海海西当地机油压力增加,阀打开,润滑油直接流入主油道,会加剧润滑表面的磨损,影响柴油发电机组的使用寿命。因此,机油弗列加滤清器每工作180-200小时,就要清洗1次,发现破损,应立即更换,以防止杂质进入润滑表面。
发电机组换季使用,还应清洗曲轴箱和各润滑表面,方法是用机油、青海海西当地煤油和柴油混合后作洗涤油,可在机油放出后加入洗涤油清洗,然后,柴油发电机组低速运转3-5分钟,再放尽洗涤油,加入新机油。
燃油供给系统中的各种燃油弗列加滤清器,每工作100-200小时,就应杂物1次,并对油箱和各输油管道进行清洗。在清洗滤芯和密封件时,应特别仔细,发现破损,需及时更换。在季节过渡换油时,应对整个燃油供给系统的各零部件进行清洗。使用的柴油,应符合季节要求,并需经48小时的沉淀净化处理。
注:空气弗列加滤清器、青海海西当地机油弗列加滤清器和燃油弗列加滤清器这三种弗列加滤清器为易损件,当使用超过500小时,必须要更换新的。这样才能更好的延长柴油发电机组的使用寿命。
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