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柴油發(fā)電機(jī)的日用油箱要求和輸油管道設(shè)計(jì)
發(fā)布時(shí)間:2018-10-23 17:27:09  ▏閱讀:


柴油發(fā)電機(jī)燃油供給系統(tǒng)的作用是燃料的貯存、濾清和輸送工作,按柴油機(jī)各種不同工況的要求,定時(shí)、定量、定壓將霧化質(zhì)量良好的柴油以一定的噴油規(guī)律噴入燃燒室,并使其與空氣混合燃燒,最后排出。在冬天時(shí),由于溫度低,燃油溫度也低,柴油發(fā)電機(jī)冷態(tài)起動(dòng)時(shí),即使壓縮充分,由于溫度低,噴入的燃油并未升溫至自然溫度,所以,必須用預(yù)熱系統(tǒng)來(lái)改善點(diǎn)火性能。

 

一、燃油供給系統(tǒng)要求


柴油發(fā)電機(jī)在本機(jī)上都設(shè)有燃油箱,通??晒┌l(fā)電機(jī)組工作3~6h。用戶也可根據(jù)需要自行配套。大中型柴油發(fā)電機(jī)還需設(shè)計(jì)專門的燃油供給系統(tǒng)。常見(jiàn)的柴油發(fā)電機(jī)燃油供給系統(tǒng)通常由日用油箱、大儲(chǔ)油箱、輔助燃油泵、燃油濾清器及油管等組成。油箱必須符合下列要求:

1、使用低碳鋼或黑鐵材料。避免鍍鋅的接頭、管道和油箱。

2、油箱可高于或低于地面安裝,但是最高的油位不應(yīng)超過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)噴油器的高度。這可以避免燃油向汽缸泄漏的可能。

3、確保水和沉淀物應(yīng)定期從油箱底部排出。

4、在地面下安裝的油箱,可用水泵定期將水從油箱底部排出。

5、油箱通氣口可釋放因加油產(chǎn)生的氣壓并且防止在燃料消耗時(shí)出現(xiàn)真空現(xiàn)象。

 

二、日用油箱及管道的安裝

 

(1)日用油箱應(yīng)盡可能靠近發(fā)電機(jī)組,使發(fā)電機(jī)組燃油輸送泵保持最小輸入阻力,輔助燃油泵從大儲(chǔ)油箱向日用油箱供油,發(fā)電機(jī)組輸油泵則從日用油箱把油輸送到發(fā)電機(jī)組噴油系統(tǒng),并把多出的油回流到日用油箱內(nèi)。

(2)抽入日用油箱的燃油要經(jīng)過(guò)48h上以上的沉淀,日用油箱的最低油位應(yīng)不低于輸油泵入口1m,向柴油發(fā)電機(jī)供油的管口距油箱底的距離至少應(yīng)有100mm左右,以免沉淀污物和水分被吸入柴油發(fā)電機(jī)。

(3)日用油箱的安裝位置應(yīng)避開柴油發(fā)電機(jī)的熱源和振源(如排氣管、電氣設(shè)備等)。因?yàn)楫?dāng)柴油溫度升至65℃時(shí),會(huì)產(chǎn)生汽化而使柴油發(fā)電機(jī)無(wú)法正常工作;而振動(dòng)會(huì)導(dǎo)致沉淀物泛起,引起柴油發(fā)電機(jī)油路堵塞和發(fā)電機(jī)組的磨損。日用油箱還應(yīng)安裝手動(dòng)油泵和油箱油量表,油箱油量表是用來(lái)測(cè)量燃油箱中儲(chǔ)存的柴油量。

(4)燃油箱用鋼板沖壓焊接而成,其內(nèi)表面一般鍍有一層防護(hù)層,燃油箱不允許使用鍍鋅鋼板,以防油箱壁面腐蝕。輸油管為黑鐵鋼管,禁止使用鍍鋅管,因?yàn)榻饘黉\會(huì)與燃油中的琉化合成片狀或粉狀的硫化物,堵塞燃油濾清器或噴油嘴。

(5)安裝燃油系統(tǒng)時(shí),關(guān)鍵是要保證柴油無(wú)滲漏(包括運(yùn)轉(zhuǎn)、停機(jī)狀態(tài))。因柴油滲漏會(huì)導(dǎo)致空氣進(jìn)入燃油系統(tǒng),使柴油發(fā)電機(jī)運(yùn)行不穩(wěn)定,影響其輸出功率。連接軟管的安裝要采用優(yōu)質(zhì)環(huán)箍,不要用鐵絲捆扎,以免松脫或切破油管。

(6)燃油管的材料宜用黑鐵。但在管徑13mm以下的小油管可用銅管代替。閥門、連接件可以是鑄鐵或青銅材料。不要使用黃銅(因?yàn)楹袖\)

(6)油管的安裝應(yīng)遠(yuǎn)離熱源(如排氣歧管、渦輪增壓器)以避免燃油過(guò)熱和潛在的危險(xiǎn),進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)燃油噴嘴的最高溫度不應(yīng)超過(guò)66°C,每超過(guò)這一溫度值6°C將使功率降低1%

(7)在燃油回油管道中不應(yīng)使用閥門,以避免損壞燃油過(guò)濾器?;赜凸軕?yīng)進(jìn)入箱的頂部。

(8)在發(fā)動(dòng)機(jī)、燃油管、油箱之間應(yīng)采用軟連接以隔離震動(dòng)。

(9)進(jìn)、回油管的直徑應(yīng)不小于發(fā)動(dòng)機(jī)上相對(duì)應(yīng)的接口大小。

(10)輔助油箱的安裝位置應(yīng)使油箱的最高油位低于發(fā)動(dòng)機(jī)噴油嘴的高度,以避免在停機(jī)時(shí)燃油向汽缸泄漏的可能。

 

(11)發(fā)動(dòng)機(jī)燃油的回油出口外部壓力不應(yīng)超過(guò)27kPa。

燃油供給箱-柴油發(fā)電機(jī)組.png

日用燃油供給箱示意圖

 

 

三、大儲(chǔ)油箱及其容量的確定

 

1、設(shè)計(jì)和安裝大儲(chǔ)油箱時(shí)的注意事項(xiàng)

 

(1)為了簡(jiǎn)化燃油供應(yīng)系統(tǒng),大儲(chǔ)油箱位置盡可能靠近發(fā)電機(jī)組,如果建筑規(guī)則及防火規(guī)定允許的話,大儲(chǔ)油箱可裝在發(fā)電機(jī)旁邊、發(fā)電機(jī)基座里或臨近的房間里。

(2)為了迅速啟動(dòng)發(fā)電機(jī)組,大儲(chǔ)油箱內(nèi)最理想的燃油高度應(yīng)保持和燃油輸送泵人口等同的高度,但最高油面不能比發(fā)電機(jī)組底座高出2.5m。

(3)大儲(chǔ)油箱送油管的直徑為25~35mm?;赜凸艹叽缗c送油管相同,但其油路到油箱的高度必須保持在2.5m以下。

(4)油箱蓋必須加裝一個(gè)與大氣相通的壓力平衡孔,并在蓋內(nèi)側(cè)加裝空氣濾清氈墊。在注油口內(nèi)裝有濾網(wǎng)。在油箱下部裝有放污塞,以便排出沉淀臟物或水分。

(5)對(duì)于箱式電站應(yīng)在外部快速加油裝置,在外部就能很方便給大型集裝箱、方艙電站日用油箱快速加油,還能檢測(cè)加油流量和過(guò)濾掉待加油里面的雜質(zhì)。

 

日用油箱管路布置示意圖-柴油發(fā)電機(jī)組.png

日用油箱管路布置示意圖

 

2、大儲(chǔ)油箱容量的確定

 

(1)油箱應(yīng)足夠大,其大小則根據(jù)發(fā)電機(jī)組額定負(fù)載和速度按每小時(shí)耗油的8倍確定,以避免柴油發(fā)電機(jī)在運(yùn)行過(guò)程中加油。柴油發(fā)電機(jī)耗油量的經(jīng)驗(yàn)法則是:用kw額定值乘以0.27得出。

(2)大儲(chǔ)油箱容量是根據(jù)預(yù)計(jì)額定油耗和運(yùn)行時(shí)間來(lái)計(jì)算的。在設(shè)計(jì)油箱的容量時(shí),以保證連續(xù)運(yùn)行的最低燃油供應(yīng)為標(biāo)準(zhǔn)。有時(shí)發(fā)電機(jī)組可能需運(yùn)行數(shù)小時(shí)、數(shù)天,甚至數(shù)星期。

(3)儲(chǔ)油箱容量計(jì)算實(shí)例:

假設(shè)一臺(tái)100kw發(fā)電機(jī)每日大約運(yùn)轉(zhuǎn)8h,每隔一天輸送燃油一次,耗油量的經(jīng)驗(yàn)法則是:用kW額定值乘以0.27得出耗油量(單位:L),因此100kw的發(fā)電機(jī)組滿負(fù)載運(yùn)轉(zhuǎn)將每小時(shí)耗油約30L,所以油箱的最低儲(chǔ)油量應(yīng)為480L(柴油發(fā)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)16h,2天),每星期定期檢測(cè)或試車大約用12L燃油,計(jì)劃每隔6~7周加油一次,則84L油被用來(lái)檢測(cè)或試車,因此油箱最少要保持564L燃油,油箱容量的6%為燃油受熱膨脹的空間或作為冷甍和沉積物的積聚空間(564×0.0634L),這樣得出總量為598L,因此,100kw的柴油發(fā)電機(jī)組應(yīng)挑選一個(gè)600L的大儲(chǔ)油箱。

 

3、新型供油系統(tǒng)設(shè)計(jì)

 

現(xiàn)代柴油發(fā)電機(jī)燃油供給系統(tǒng),其主要由柴油發(fā)電機(jī)、儲(chǔ)油箱、煙氣換熱器和循環(huán)控制箱組成,儲(chǔ)油箱通過(guò)供油管連接到柴油發(fā)電機(jī),柴油發(fā)電機(jī)通過(guò)煙氣管連接到煙氣換熱器,煙氣換熱器將煙氣中的熱量轉(zhuǎn)移到油中,儲(chǔ)油箱通過(guò)循環(huán)出油管連接到煙氣換熱器下端,煙氣換熱器上端通過(guò)循環(huán)回油管連接到儲(chǔ)油箱,形成一個(gè)閉合循環(huán),供油管上連有燃油濾清器、供油泵、燃油噴射泵,儲(chǔ)油箱依次連接到燃油濾清器、供油泵、燃油噴射泵,進(jìn)而連接到柴油發(fā)電機(jī),循環(huán)出油管上設(shè)有循環(huán)油泵,使得油強(qiáng)制循環(huán),達(dá)到油升溫的效果,循環(huán)油泵通過(guò)電線連接到循環(huán)控制箱,儲(chǔ)油箱上設(shè)有溫度傳感器,溫度傳感器連接到循環(huán)控制箱,通過(guò)溫度傳感器來(lái)感應(yīng)儲(chǔ)油箱內(nèi)油的溫度,轉(zhuǎn)化成電信號(hào)反饋給循環(huán)控制箱,從而控制循環(huán)油泵的啟停。

 


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