高原沙漠環境下的柴油發電機組運行改良措施
發布時間：2023-09-13 點擊：144
高原沙漠環境下的柴油發電機組運行改良措施
隨著海拔升高，柴油發電機組受到高原低溫、低壓、缺氧紫外線等惡劣環境的影響，柴油發電機組動力系統、冷卻系統、啟動性能、電氣性能等均有不同程度降低，影響裝備的正常使用。柴油發電機的選型，選用大功率柴油發電機或電噴柴油發電機；對所配套水箱、散熱風扇及電氣元器件等進行擴容設計；增加加熱器等措施改善柴油發電機組啟動性能。通過以上措施，可以有效提高柴油發電機組高原使用性能。
一、高原低溫環境啟動措施
影響柴油發電機啟動的主要因素：環境溫度、進氣溫度、壓縮比和燃燒室形狀、可燃混合氣的數量和質量、柴油發電機的瞬時轉速、殘余廢氣成分和溫度、漏氣損失和傳熱損失。主要通過以下措施：
(1)冷啟動液輔助啟動。
(2)電熱塞輔助啟動。
(3)采用進氣預熱器，增加進氣溫度。
(4)采用水加熱器，升高冷卻液溫度，給機體加熱。
(5)增大蓄電池容量，提供充足電量，雙機機組可將蓄電池并聯使用。
(6)蓄電池采用暖風加熱器、加熱膜等保溫裝置。
(7)超級電容并聯蓄電池。
二、高原沙漠環境主要解決措施
(1)根據油機廠家給出的溫度功率曲線折損情況進行計算選型，加大水冷機組的水箱及風扇。
(2)借鑒工程機械的重度灰塵空氣預過濾技術．對進氣進行預過濾，最大程度地延長空氣濾芯使用壽命，減少空氣濾芯的更換，大大延長空氣濾清器的維修間隔時間，降低運營成本。
三、高原紫外線防護措施
(1)裸露的導線和橡膠油管采用具有抗紫外線輻射性能的波紋管進行防護，增強其抗老化能力。
(2)機組其它裸露部件，在其表面噴涂具有抗紫外線輻射性能的面漆，提高發電機組的抗紫外線輻射能力。從而滿足發電機組的抗紫外線要求。
四、功率降低的解決措施
1、發動機選型
需要根據柴油發電機海拔環境功率曲線或規定，選用滿足功率的發動機。
2、高原增壓技術
柴油發電機增壓主要是通過提高進氣密度來實現。根據增壓方式不同，可分為機械增壓、廢氣渦輪增壓、電動增壓、復合增壓、氣波增壓等。
3、柴油發電機高原燃燒優化技術
燃油供給系統對柴油發電機混合氣形成和燃燒質量有重要作用。提高供油速率和噴油壓力，配以適當的噴油提前角，有助于改善柴油發電機的經濟性和動力性。通過以上措施，可縮短噴油時間，改善油束霧化及油束在燃燒室的分布，從而提高高原適應性。針對機械泵柴油發電機，在高原運行時供油系統可作如下調整：
(1)提高泵端壓力，優化供油規律；
(2)適量增加噴油器開啟壓力，提高霧化質量，一定程度上改善燃燒過程；
(3)調整供油提前角，增加壓縮終點溫度。通過優化噴油定時，改善燃燒過程；
(4)提高供油壓力，增加噴油嘴的噴孑l數，使燃油更好地霧化，有利于組織燃燒過程；
(5)適當調整冒煙限制器(負校正裝置)，以適應高海拔下控制低速工況的要求：
(6)適當調整油泵調速器正校正裝置(扭矩凸輪)，更有效地控制調試特性。
上述調整，非單一調整，有時需多項配合調整，需由柴油發電機專業廠家操作。
4、電控高壓共軌燃油噴射技術
電控高壓共軌燃油噴射系統不僅能隨海拔的變化實時調整噴油量、噴油提前角、噴油壓力，而且可以調整噴油規律，是高原柴油發電機性能恢復的重要技術之一。電控高壓共軌燃油噴射系統的主要特點：ecu能根據柴油發電機工況和使用環境對噴油時刻(噴油提前角)、噴油脈寬(噴油量)、噴油壓力以及噴油率(多次噴射)進行柔性控制，達到柴油發電機對噴油率和放熱率的理想要求，提高柴油發電機工作性能。
五、冷卻性能降低的解決措施
1、水箱的設計
根據熱量公式lj=3600·q／(?t·cp·p)計算散熱量，設計符合高原散熱量的大容量水箱。
2、散熱風扇選型
根據風扇的壓力曲線，合理選取散熱風扇。
3、低開型節溫器選型
選用低開型節溫器，滿足溫度較低時冷卻系統的大循環散熱
5、水箱蓋的選用
通過更換高壓水箱蓋(110kp)，提高水箱內的冷卻液沸點．避免水的沸騰。
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一、高原低溫環境啟動措施
影響柴油發電機啟動的主要因素：環境溫度、進氣溫度、壓縮比和燃燒室形狀、可燃混合氣的數量和質量、柴油發電機的瞬時轉速、殘余廢氣成分和溫度、漏氣損失和傳熱損失。主要通過以下措施：
(1)冷啟動液輔助啟動。
(2)電熱塞輔助啟動。
(3)采用進氣預熱器，增加進氣溫度。
(4)采用水加熱器，升高冷卻液溫度，給機體加熱。
(5)增大蓄電池容量，提供充足電量，雙機機組可將蓄電池并聯使用。
(6)蓄電池采用暖風加熱器、加熱膜等保溫裝置。
(7)超級電容并聯蓄電池。
二、高原沙漠環境主要解決措施
(1)根據油機廠家給出的溫度功率曲線折損情況進行計算選型，加大水冷機組的水箱及風扇。
(2)借鑒工程機械的重度灰塵空氣預過濾技術．對進氣進行預過濾，最大程度地延長空氣濾芯使用壽命，減少空氣濾芯的更換，大大延長空氣濾清器的維修間隔時間，降低運營成本。
三、高原紫外線防護措施
(1)裸露的導線和橡膠油管采用具有抗紫外線輻射性能的波紋管進行防護，增強其抗老化能力。
(2)機組其它裸露部件，在其表面噴涂具有抗紫外線輻射性能的面漆，提高發電機組的抗紫外線輻射能力。從而滿足發電機組的抗紫外線要求。
四、功率降低的解決措施
1、發動機選型
需要根據柴油發電機海拔環境功率曲線或規定，選用滿足功率的發動機。
2、高原增壓技術
柴油發電機增壓主要是通過提高進氣密度來實現。根據增壓方式不同，可分為機械增壓、廢氣渦輪增壓、電動增壓、復合增壓、氣波增壓等。
3、柴油發電機高原燃燒優化技術
燃油供給系統對柴油發電機混合氣形成和燃燒質量有重要作用。提高供油速率和噴油壓力，配以適當的噴油提前角，有助于改善柴油發電機的經濟性和動力性。通過以上措施，可縮短噴油時間，改善油束霧化及油束在燃燒室的分布，從而提高高原適應性。針對機械泵柴油發電機，在高原運行時供油系統可作如下調整：
(1)提高泵端壓力，優化供油規律；
(2)適量增加噴油器開啟壓力，提高霧化質量，一定程度上改善燃燒過程；
(3)調整供油提前角，增加壓縮終點溫度。通過優化噴油定時，改善燃燒過程；
(4)提高供油壓力，增加噴油嘴的噴孑l數，使燃油更好地霧化，有利于組織燃燒過程；
(5)適當調整冒煙限制器(負校正裝置)，以適應高海拔下控制低速工況的要求：
(6)適當調整油泵調速器正校正裝置(扭矩凸輪)，更有效地控制調試特性。
上述調整，非單一調整，有時需多項配合調整，需由柴油發電機專業廠家操作。
4、電控高壓共軌燃油噴射技術
電控高壓共軌燃油噴射系統不僅能隨海拔的變化實時調整噴油量、噴油提前角、噴油壓力，而且可以調整噴油規律，是高原柴油發電機性能恢復的重要技術之一。電控高壓共軌燃油噴射系統的主要特點：ecu能根據柴油發電機工況和使用環境對噴油時刻(噴油提前角)、噴油脈寬(噴油量)、噴油壓力以及噴油率(多次噴射)進行柔性控制，達到柴油發電機對噴油率和放熱率的理想要求，提高柴油發電機工作性能。
五、冷卻性能降低的解決措施
1、水箱的設計
根據熱量公式lj=3600·q／(?t·cp·p)計算散熱量，設計符合高原散熱量的大容量水箱。
2、散熱風扇選型
根據風扇的壓力曲線，合理選取散熱風扇。
3、低開型節溫器選型
選用低開型節溫器，滿足溫度較低時冷卻系統的大循環散熱
5、水箱蓋的選用
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