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气缸套高频振动是柴油发电机产生穴蚀的根本原因
导读:发生穴蚀破坏的除了柴油发电机气缸套零件外,还有轴瓦、辽宁同城喷油泵注塞、辽宁同城螺旋桨桨叶及离心泵叶轮等。机件穴蚀破坏问题日益引起人们的关注,尤其是缸套穴蚀已是柴油发电机的重要问题,引起国内外的重视与研究。气缸套穴蚀是柴油发电机普遍存在的严重问题。随着柴油发电机的功率增加、辽宁同城强载度提高和高速、辽宁同城轻型化,气缸套穴蚀破坏就成为妨碍柴油发电机正常运转的首要问题,严重地影响柴油发电机的工作可靠性和气缸套的使用寿命。
一般说来,高速、辽宁同城轻型大功率柴油发电机,不论是开式冷却还是闭式冷却,气缸套都有不同程度的穴蚀。有的柴油发电机投入运转不久(仅几十小时)就会在气缸套外圆表面上出现穴蚀小孔,甚至柴油发电机运转不足千小时缸套就因穴蚀穿孔而报废,此时缸套内表面尚未磨损。二冲程十字头式低速柴油发电机气缸套基本不发生穴蚀破坏。
1.穴蚀部位:缸套穴蚀发生在湿式气缸套外圆表面上,一般集中在柴油发电机的左右侧方向,特别是承受侧推力 一侧的偏上方;冷却水进口、辽宁同城水流转向处和水腔狭窄处对应的缸壁上;缸套下部密封圈附近缸壁。缸套冷却水腔除缸套穴蚀外,不应忽视气缸套和气缸体材料的差异和材料内部的各种电化学不均匀性导致的宏观和微观电化学腐蚀。这两种腐蚀同时存在或交替进行均会加重缸套的腐蚀。此外,冷却水(海水或淡水)的水质、辽宁同城含气量、辽宁同城流速等均对穴蚀有影响。
2.气缸套穴蚀机理
1)一般穴蚀机理:迄今为止,关于穴蚀机理的论述很多,其中较为普遍接受的一种理论认为:机件发生穴蚀的先决条件是机件浸于液体中,并与液体有相对运动,或机件在液体中受到某种能量的传递作用,形成液体中的局部瞬时高压或瞬时高真空。在瞬时高真空区,液体汽化形成气泡,或溶于水中的空气以空泡形式从液体中分离出来;在另一瞬间形成高压时,空泡、辽宁同城气泡被压缩,泡内气体迅速液化而使气泡溃灭,这时周围液体急速冲向溃灭处,产生极强的冲击波作用在金属表面。频繁地冲击,使机件表面金属逐渐剥落。与此同时,金属表面还产生微观电化学腐蚀,两种腐蚀交替进行共同作用致使机件穴蚀破坏。
2) 柴油发电机气缸套外圆表面与气缸体(或机体)构成冷却水空间,在狭小的环形通道中流动着淡水或海水。柴油发电机运转时,由于缸套和活塞之间的间隙,活塞在侧推力作用下不断地冲撞着缸壁的左、辽宁同城右侧,使气缸套产生高频振动。缸套高频振动和缸壁的弹性变形使冷却水空间的容积交替地增大和减小,冷却水相应交替地膨胀与被压缩。膨胀时受拉伸作用形成瞬时低压,被压缩时形成瞬时高压。此外,冷却水进口和流动时产生涡漩使冷却水通道内压力变化,也会形成瞬时高压或低压。在瞬时低压时产生气泡,瞬时高压时气泡溃灭,缸套外圆表面频繁受到冲击和微观电化学腐蚀作用而破坏。
3.影响缸套穴蚀的因素:生产中并非所有的筒状活塞式柴油发电机气缸套都发生穴蚀破坏,即使是发生穴蚀破坏其程度也各不相同。缸套穴蚀与柴油发电机的机型、辽宁同城结构、辽宁同城爆发压力、辽宁同城冷却水腔和冷却介质、辽宁同城柴油发电机的工艺参数等有关。
1)缸套振动。柴油发电机运转中气缸套高频振动是产生穴蚀的根本原因,缸套振动强度与以下各点有关:(1)活塞与气缸套之间的配合间隙:活塞在气缸中运动时,活塞对气缸壁的冲击能量的大小取决于活塞质量和活塞在气缸中横摆时的速度。活塞质量固定不变,但速度随着活塞与缸套之间的配合间隙的增加而增大。所以,活塞对缸壁的冲击能量取决于活塞与缸套配合间隙的大小。配合间隙大,活塞横摆加速度大,冲击前壁能量大,则缸套振动增强。(2)缸套刚度:缸套刚度直接影响缸套的振动。刚度大,受活塞冲击时缸套变形小,振动小,可有效地防止穴蚀。缸套刚度除与其材料有关外,还与缸套壁厚和纵向支承跨距的大小有关,缸壁厚度增加,支承跨距缩短,缸套刚度增大。气缸套与气缸体(机体)之间的配合间隙对缸套的刚度亦有影响。如果柴油发电机缸套与缸体铸成一体,缸套刚度增大,可有效地防止穴蚀。(3)冷却水腔结构 冷却水腔通道太窄,水流速度增高,容易产生空泡。柴油发电机设计时要求冷却水腔内水流速度应小于2m/s,水腔宽度t为14%D (D为气缸套内径)或不小于10mm,各处均匀一致,水流畅通不形成死水区和涡流区,有利于降低缸套穴蚀。柴油发电机把冷却水腔窄处由1.5mm增至7mm,大大降低缸套穴蚀。
2)冷却水温度与压力:冷却水温度过高将加速腐蚀的进程,但也不宜长期水温过低。实验表明,钢铁和铝等金属材料在淡水温度为50~60oC时穴蚀严重,随着水温的升高,穴蚀破坏减轻。从发挥柴油发电机的效能和降低腐蚀、辽宁同城穴蚀出发,冷却水腔淡水温度在80~90oC为好。冷却水压力高可以抑制空泡的形成,减少穴蚀的发生。但冷却水压力提高将使其温度升高而加速穴蚀。
4.防止缸套穴蚀的措施
除从材料和结构上的改进来防止和降低缸套穴蚀外,对柴油发电机气缸套穴蚀,还可采用以下措施:
(1)缸套外圆表面覆盖保护层或强化层。采用镀铬、辽宁同城渗氮、辽宁同城喷陶瓷、辽宁同城涂环氧树脂或涂尼龙等工艺使金属表面与冷却水隔开,或使缸套外圆表面强化,可有效地防止电化学腐蚀与穴蚀。
(2)在冷却水腔内安装锌块实施阴极保护防止电化学腐蚀;例如柴油发电机气缸套外表面安装锌带并坚持定期更换取得防止穴蚀的良好效果。
(3)在冷却水中加入缓蚀剂;例如乳化油缓蚀剂或被膜缓蚀剂,使在缸套外表面上形成一层较薄的连续保护膜,不仅可以防止电化学腐蚀,而且可以减弱空泡破裂时的冲击波对缸套外表面的冲击作用,从而减轻穴蚀。
结论:在实践中防止或减轻穴蚀的方法很多,选用时依具体机型、辽宁同城结构和产生穴蚀的原因而定,以取得良好效果。
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什么原因造成柴油发电机的机油压力低
一、辽宁故障分析
〈1〉油底壳内机油平面低;
〈2〉机油压力调节器弹簧断裂;
〈3〉机油滤清器橡皮圈垫老化渗油〈一般为国产柴油发电机〉;
〈4〉机油压力表坏;
〈5〉油底壳内机油集滤器堵塞。
二、辽宁故障处理
1、辽宁保持油底壳机油位于标尺静满刻度,适时添加机油;
2、辽宁更换机油压力调节器弹簧;
3、辽宁更换橡皮圈垫;
4、辽宁更换压力表;
5、辽宁拆卸油底壳,清洗机油集滤器。
6、辽宁柴油发电机机油滤清器堵塞原因分析
当机油滤清器堵塞、辽宁机油不能顺利通过时,设在滤清器底座上的阀会被顶开,从而使机油不经过滤直接进入主油道。但如果阀开启压力过高而不能及时打开,就会使机油泵内漏增加,并减少对主油道的供油量,机油压力也就随之下降。应按时保养机油滤清器。另外,若阀弹簧老化,阀座与钢珠封闭不严,机油也会由此大量泄漏,并造成油底壳机油的泡沫化,此时抽出油尺可以见到沾满泡沫的机油。
7、辽宁柴油发电机机油泵出油量不足原因分析
柴油发电机组的机油泵有齿轮泵和转子泵两种。有的齿轮泵,其泵盖与泵体接合面的粗糙度很低,原设计不加垫片,若检修时自行另加纸垫,就增大了齿轮的端面间隙,反而会减少泵的出油量。另外,齿轮或转子的径向及端面间隙因磨损而过大时,都会导致泵的出油量减少和机油压力下降的不良后果。若压力过高,将加速机油泵磨损;若压力过低,又会导致主油道压力下降。安装机油泵时应先灌满机油,以免泵内有空气而吸不上油。机油泵与吸油盘的连接处必须密封,如果漏气也会降低油泵的出油量。
8、辽宁柴油发电机回油阀损坏
若主油道回油阀弹簧疲劳软化或调整不当,阀座与钢珠的配合面磨损或被脏物卡住而关闭不严时,回油量便明显地增加,主油道的油压也随之下降。
三、辽宁日常维护
机油压力调整方法:拧下调节阀上的油封螺帽,松开锁紧螺母,在用平口起子转动调节螺栓,旋进调节螺栓、辽宁压力升高。反之,压力降低,调整到规定范位为止,再紧固螺母和油封螺母。
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哪里有工程建设,哪里就有我们的身影,我们全心全意为租赁用户提供 质设备和迅捷的服务。
工程项目建设提供能在桥梁打桩、辽宁本地隧道建设、辽宁本地码头建设、辽宁本地高速高铁建设、辽宁本地水电站建设等各种工程项目上使用的专业配套柴油发电机组出租,在此类项目上我们与各大建设单位有过多年的合作经验,以及无数的成功案例,并且我们有专业的维修技术人员现场安装调试。
发电机功率范围:从50KW普通发电机到11000KW低转速发电机均可提供。
发电机转速:可提供 500转—1600转发电机组。
发电机电压:可提供 380V—11000V 自动调压发电机组。
进口发电机出租: 具备程式敞开式、辽宁本地静音型、辽宁本地移动型发电机组,租赁功率范围在:(50kw 100kw 150kw 200KW 250KW 300KW 400KW 500KW 600KW 800KW 1000KW 1500KW 1800KW 2000KW 3000KW 5000KW)。
设备适用范围:
高速铁路、辽宁本地高速公路、辽宁本地水利电力、辽宁本地矿山、辽宁本地桥梁、辽宁本地隧道、辽宁本地港口、辽宁本地码头、辽宁本地船厂、辽宁本地油田、辽宁本地市政项目等建设工程
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柴油发电机机油泵装入机体时应注意以下几点 机油泵的装配与试验
(1)机油泵的装配
①在泵轴上涂以适量机油,将主动齿轮装在泵轴上,然后再装被动齿轮。主被动齿轮装好后,转动泵轴时,它们应能灵活地啮合旋转。
②装泵盖时,必须注意调整其间隙,若泵盖已经过研磨,则更要重视垫片厚度的调整,保证其间隙适当。
③将传动齿轮装在轴上后,一定要确实将横销铆好。
④装好后,应检查各种螺钉是否上紧,并将限压阀装好。
(2)机油泵的试验
其试验方法是:将进、辽宁附近出油孔都浸入机油盆中,待灌满机油后,用拇指堵住出油孔,另一手转动齿轮,以拇指感到有一定压力为好。否则,应查明原因,重新修配。
(3)装入机体
机油泵装入机体时,应注意以下几点:
①装机前,将机油泵灌满机油,以防泵内有空气,使机油泵不泵油而烧瓦。
②油泵与机体间的垫片应垫好,以防漏油。
③柴油机机油泵与分电器有传动关系时,应正常啮合,以免点火时间错乱。
④进行压力试验及调整。
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