柴油发电机组因缺油导致拉缸的分析与研究

2013-02-14朱永平楚汉立

通信电源技术 2013年3期

朱永平，楚汉立

（1.湖南邮电职业技术学院，湖南长沙410015；2.中国电信长沙分公司，湖南长沙410015）

0 引言

现代信息社会中，任何通信设备都离不开电源，电源是保证通信网络正常工作的基础。随着通信技术的不断发展，通信设备对不间断供电的要求更显突出。柴油机发电机组是在市电停电时期保证给通信设备提供交流电源的发电设备。这样，要求柴油发电机组具备随时迅速起动、安全稳定、连续运行、能及时供电等特性尤显重要。

1 故障发生

2012年6月某日上午8时许，某市通信公司一支局市电停电。值班人员到油机房启动该机房PWN2－12型柴油发电机组（柴油机型号：X2105BD－15）供电。因属综合值守，供电正常后开机人即离开现场。11时许，该局站营业点再次停电，动环监控发出通信机房交流供电中断的告警。油机开机人员随即赶赴现场，发现油机房内机组周围地面泄露有大量机油，故不敢再启动油机，随即联系技术支撑人员到现场检查处理。

2 故障处理与分析

2.1 机组故障初步检查

故障发生后，几名技术维护人员立即到达现场，发现现场确实泄露大量机油。维护人员首先反复检查，并未发现明显机油泄露点。用机油尺检查，发现机油尺探测不到油面。撬动油机飞轮机器转动自如，说明并未烧瓦抱轴。通过初步的检查后，维护人员决定采取将油底壳剩余机油放出，重新加机油试机。

此过程中，从油底壳放出的余油判断，运行中机油泵仍能吸到机油建立基本油压。人工盘车能轻松转动，说明压力润滑系统工况并未遭严重破坏。

2.2 机组故障试机检查分析

维护人员对柴油发电机组重新加注机油，对柴油机进行试机运行，从以下方面进行全面检查分析。

（1）启动柴油发电机组，转动正常但无爆发迹象，启动多次亦同；

（2）检查空气滤清器及进气道，也未发现有阻塞；

（3）检查燃油系统，系统正常且无空气阻塞；

（4）检查各缸喷油器喷油情况，喷油良好；

（5）检查各气门间隙，气门间隙均正常；

（6）检查喷油提前角，喷油提前角正常；

（7）在启动时检查排气管发现，排气管有气排出，但无任何燃烧迹象。

由于没有摇手柄，无法感觉气缸压缩力情况，对气缸密封性暂无法判断。

2.3 机组故障理论分析

PWN2－12型柴油机组属普通型柴油发电机组。对于普通型柴油发电机组，带载运行中突然停机的原因主要有以下几个方面：

（1）燃油箱燃油耗尽或燃油系统进入空气；

（2）燃油滤清器或燃油管路堵塞；

（3）润滑系统压力过低或严重缺机油导致烧瓦抱轴；

（4）水温过高或突然缺水导致严重拉缸活塞卡死；

（5）严重超负荷；

（6）各旋转系统、重要部件等出现了严重机械故障，导致机器突然卡死或损坏等。

结合理论知识，综合现场实际调查，分析该机组具体情况，怀疑第（4）点可能是导致本次停机的原因。理由如下：

第（1）点燃油箱燃油耗尽或燃油系统进入空气前面已经检查过。

第（2）点因检查了各缸喷油器喷油情况均良好，故不作考虑；

第（5）点经调查没有新增大的用电负载也可排除。

该机虽泄漏了大量机油，但却并未出现烧瓦抱轴情况，因为再次启动时马达带动主轴运转状态正常。所以第（3）点润滑系统压力过低或严重缺机油导致烧瓦抱轴，以及第（6）点机械故障也可排除。

对于第（4）点故障原因的可能性分析：

经检查，冷却系统（如冷却风扇、冷却水泵及节温器）暂未见异常，故第（4）点缺水的因素可排除。结合机油的泄露在重新多次起机时并未见明显泄漏点，故可分析判断机油是在高速时产生逐渐泄漏。由于该PWN2－12型柴油机组的气缸缸套润滑方式是靠飞溅式润滑，当油底壳油面减低至连杆无法利用飞溅方式润滑汽缸套时，缸套及活塞组件因缺油干磨在高速下温度急剧升高，导致机温上升，水温亦上升，这种恶性循环使活塞缸套组件工作环境迅速急剧恶化。即使活塞不卡缸堵转，也会使活塞组件和缸套的配合间隙因严重拉缸磨损彻底破坏，从而导致气缸内密封性能大幅下降，燃烧室正常的压缩比逐步下降，最终造成停机事故。