- 關于發(fā)電機頻率不穩(wěn)導致停機的維修解決方案
- 作者：康明斯發(fā)電機維修公司 | 來源 ekurigram.com | 發(fā)布時間：2020-04-11 | 閱讀次數：[]
- 導讀：柴油發(fā)電機組供電頻率不穩(wěn)，主要表現在機器轉速不穩(wěn)，這與多種因素有關，比如燃油中有空氣或水分、噴嘴總成失效、油門調整不當或油路阻塞、周率轉換器或周率表失效、電子調速器故障、柴油發(fā)電機組運轉震動太大、負載波動大、燃油濾清器失效、燃油泵故障等。以下將對一臺發(fā)動機型號為KTA38-G2維修案例進行分析：
機組發(fā)動機型號為KTA38-G2，四沖程，60°V形，12缸，800kW，進氣方式為渦輪增壓中冷，壓縮比為14.5:1，燃油系統(tǒng)形式為康明斯PT直噴系統(tǒng)。2011年上半年，柴油發(fā)電機組先后出現兩次頻率不穩(wěn)故障，其中第二次導致突然停機。巡檢人員從控制面板上顯示的運行數據發(fā)現頻率波動范圍較大（47.5～51.5Hz），瞬間波動有劇烈跳動現象。此外，發(fā)動機排氣聲音不勻，有“游車”現象。
根據現象分析，發(fā)電機組撬塊是焊接在比較平坦的平臺甲板面上，而且機組和安裝底座的螺栓沒有松動現象，巡檢人員現場感覺機組無明顯振動，可以排除振動大的因素。油田生產比較穩(wěn)定，突然加載和卸載的情況不多，平時所需功率一般穩(wěn)定在400kW左右，因此機組幾乎不存在負載波動范圍大的問題。由于是剛調試完投入使用的新機組，噴油器和燃油泵本體故障的可能性很小，事實上，拆開PT泵進口燃油濾網時，發(fā)現濾網的確不臟。結合以往操作使用與維修保養(yǎng)歷史，重點鎖定兩個方面的原因。
1.油路問題
機組油路主要由柴油箱、油箱出油低壓管、一級油水分離器4套、二級柴油過濾器兩組（每組兩個）、PT燃油泵、高壓油管、回油管、開關閥門及其他管件接頭組成。正常運轉期間，只使用一組二級柴油過濾器，另外一組備用。根據維修人員反映，當發(fā)生頻率不穩(wěn)現象后，只要及時將在役柴油過濾器切換到備用組，就會穩(wěn)定很多。最近從拖輪上補給的柴油質量不好，直接從取樣口排放觀察，發(fā)現柴油有渾濁現象。這些現象說明柴油因素引起油路進水、臟堵或者柴油濾油器的濾芯質量不合格。停機后，維修工更換一級油水分離器濾芯時，發(fā)現有一個濾器壓蓋很難拆掉。經檢查，該濾器外殼發(fā)生變形，而且O形密封圈有不同程度的磨損、老化現象。另外廠家技術人員告知，機組油路的連接球閥質量不佳，可能會漏氣。此外，現場調研還發(fā)現油箱直接固定在機組橇塊底座甲板上，柴油液位總高度低于一級油水分離器頂部位置，一旦油路不暢或者濾器臟堵時會增大低壓油管的負壓，如此一來，即使管路密封不好也看不到柴油泄漏現象，但是很可能導致進空氣。
3.檢修一級柴油過濾器所用柴油發(fā)電機共有兩級柴油過濾器，其中有一級粗濾器4套，二級細濾器兩組各兩套。一級粗濾器中外殼變形的過濾器必須進行發(fā)電機維修，而且過濾器所有密封也要重新更換。需要注意的是，由于過濾器外殼薄，不能用大力敲打修整。先用銅棒輕輕捶打鼓包變形處，再用雙手慢慢用力圓整，同時試戴密封蓋，最后感覺剛好蓋嚴方可。一級濾器共有3道密封，都是O形橡膠圈密封。為保證密封良好，每次保養(yǎng)過濾器時，最好把3道密封圈都換掉。同時，密封壓蓋周邊最好涂硅膠密封。4.頻率不穩(wěn)故障應急處理辦法當一臺柴油發(fā)電機發(fā)生頻率不穩(wěn)故障，而另外一臺備用機也有其他故障不能在線及時切換投運時，可采用應急措施來保證采油生產不間斷，即先打開另外一組二級柴油過濾器進口的三通閥，再依次關閉在用過濾器出口、進口閥，尤其要注意的是，關閉出口閥時要緩慢，防止開關太快造成PT泵供油量瞬時波動較大而突然停機。如此，通過二級柴油濾器的在線切換可以贏得檢修本機或備機故障的寶貴時間。2.調速板性能不穩(wěn)定機組專用調速板如圖1所示。其中DROOP為有差調整，調節(jié)下垂，調整范圍：額定速度的0～10%，GAIN是速度控制的增益調整，影響動態(tài)過程的調速率幅度，RUN SPD是在機組運轉中調整轉速，IDLESPD是調整怠速。以上調整都是順時針方向旋轉為增大。在以往發(fā)生頻率不穩(wěn)故障時，曾經調過增益，但是穩(wěn)定性較差，運轉一段時間后又會出現頻率波動。期間更換過調速板，因動現象，因此可以排除調速板問題。故障解決辦法
1.加高柴油箱為了減小油路負壓及油管線進氣對頻率波動的影響，決定適當加高油箱。2.改進低壓油路管線原柴油機進、回油管路繞彎較多，布局欠佳。測量好尺寸，根據現場實際空間重新布線、優(yōu)化配置，并將原質量較差的簡易開關球閥更換為耐壓、密封較好的儀表閥，排除球閥閥桿密封不嚴的影響。檢查、緊固管線所有連接部位，并在接頭處涂抹黃油防止漏氣，確保密封良好。
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