柴油發電機組因缺油導致拉缸的分析與研究

朱永平，楚漢立

（1.湖南郵電職業技術學院，湖南 長沙410015；2.中國電信長沙分公司，湖南 長沙410015）

0 引 言

現代信息社會中，任何通信設備都離不開電源，電源是保證通信網絡正常工作的基礎。隨著通信技術的不斷發展，通信設備對不間斷供電的要求更顯突出。柴油機發電機組是在市電停電時期保證給通信設備提供交流電源的發電設備。這樣，要求柴油發電機組具備隨時迅速起動、安全穩定、連續運行、能及時供電等特性尤顯重要。

1 故障發生

2012年6月某日上午8時許，某市通信公司一支局市電停電。值班人員到油機房啟動該機房PWN2－12型柴油發電機組（柴油機型號：X2105BD－15）供電。因屬綜合值守，供電正常后開機人即離開現場。11時許，該局站營業點再次停電，動環監控發出通信機房交流供電中斷的告警。油機開機人員隨即趕赴現場，發現油機房內機組周圍地面泄露有大量機油，故不敢再啟動油機，隨即聯系技術支撐人員到現場檢查處理。

2 故障處理與分析

2.1 機組故障初步檢查

故障發生后，幾名技術維護人員立即到達現場，發現現場確實泄露大量機油。維護人員首先反復檢查，并未發現明顯機油泄露點。用機油尺檢查，發現機油尺探測不到油面。撬動油機飛輪機器轉動自如，說明并未燒瓦抱軸。通過初步的檢查后，維護人員決定采取將油底殼剩余機油放出，重新加機油試機。

此過程中，從油底殼放出的余油判斷，運行中機油泵仍能吸到機油建立基本油壓。人工盤車能輕松轉動，說明壓力潤滑系統工況并未遭嚴重破壞。

2.2 機組故障試機檢查分析

維護人員對柴油發電機組重新加注機油，對柴油機進行試機運行，從以下方面進行全面檢查分析。

（1）啟動柴油發電機組，轉動正常但無爆發跡象，啟動多次亦同；

（2）檢查空氣濾清器及進氣道，也未發現有阻塞；

（3）檢查燃油系統，系統正常且無空氣阻塞；

（4）檢查各缸噴油器噴油情況，噴油良好；

（5）檢查各氣門間隙，氣門間隙均正常；

（6）檢查噴油提前角，噴油提前角正常；

（7）在啟動時檢查排氣管發現，排氣管有氣排出，但無任何燃燒跡象。

由于沒有搖手柄，無法感覺氣缸壓縮力情況，對氣缸密封性暫無法判斷。

2.3 機組故障理論分析

PWN2－12型柴油機組屬普通型柴油發電機組。對于普通型柴油發電機組，帶載運行中突然停機的原因主要有以下幾個方面：

（1）燃油箱燃油耗盡或燃油系統進入空氣；

（2）燃油濾清器或燃油管路堵塞；

（3）潤滑系統壓力過低或嚴重缺機油導致燒瓦抱軸；

（4）水溫過高或突然缺水導致嚴重拉缸活塞卡死；

（5）嚴重超負荷；

（6）各旋轉系統、重要部件等出現了嚴重機械故障，導致機器突然卡死或損壞等。

結合理論知識，綜合現場實際調查，分析該機組具體情況，懷疑第（4）點可能是導致本次停機的原因。理由如下：

第（1）點燃油箱燃油耗盡或燃油系統進入空氣前面已經檢查過。

第（2）點因檢查了各缸噴油器噴油情況均良好，故不作考慮；

第（5）點經調查沒有新增大的用電負載也可排除。

該機雖泄漏了大量機油，但卻并未出現燒瓦抱軸情況，因為再次啟動時馬達帶動主軸運轉狀態正常。所以第（3）點潤滑系統壓力過低或嚴重缺機油導致燒瓦抱軸，以及第（6）點機械故障也可排除。

對于第（4）點故障原因的可能性分析：

經檢查，冷卻系統（如冷卻風扇、冷卻水泵及節溫器）暫未見異常，故第（4）點缺水的因素可排除。結合機油的泄露在重新多次起機時并未見明顯泄漏點，故可分析判斷機油是在高速時產生逐漸泄漏。由于該PWN2－12型柴油機組的氣缸缸套潤滑方式是靠飛濺式潤滑，當油底殼油面減低至連桿無法利用飛濺方式潤滑汽缸套時，缸套及活塞組件因缺油干磨在高速下溫度急劇升高，導致機溫上升，水溫亦上升，這種惡性循環使活塞缸套組件工作環境迅速急劇惡化。即使活塞不卡缸堵轉，也會使活塞組件和缸套的配合間隙因嚴重拉缸磨損徹底破壞，從而導致氣缸內密封性能大幅下降，燃燒室正常的壓縮比逐步下降，最終造成停機事故。

3 故障驗證及處理

經過以上逐步檢查和分析后，采用啟動機組過程中結合觀察法來判斷。打開機油加油口蓋，啟動柴油發電機組，此時發現曲軸箱加油口排出的氣量遠大于排氣管排放的氣量。說明氣缸套與活塞組件之間已因缺油而嚴重拉缸磨損，其配合間隙已被徹底破壞，這就是機組無法啟動的原因。

處理辦法：更換活塞及活塞環組件，更換氣缸套。

4 結 論

通過這個故障的處理得出如下結論：

（1）必須全面掌握柴油發電機組的基本原理和基本結構的理論知識。對不同的廠家和型號的油機要做到熟悉具體結構并能夠把握它們的異同點；

（2）堅持開機前的必要的檢查工作，特別是對冷卻水量、機油油面等重要項目的檢查。對普通型機組，機器運行中認真做好定時巡視工作，這樣可以避免不少突發性故障；

（3）當故障發生后，維護人員要進行全面地認真檢查故障現場，科學地分析和判斷，才能確保對故障的處理準確無誤，對不同機型要具體情況具體分析，而不能憑想象去處理問題；

（4）按時對柴油機進行各級技術保養，可以及時消除機器的不良現象，避免突發性故障及重大事故的發生。這樣不但能保證機組處于良好工作狀態，并可延長機器使用年限。

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